Wie funktioniert eine Brennstoffzelle? Warum findet die Brennstoffzelle noch immer nur vereinzelten Einsatz? Und mit welchen Vorteilen könnte man verglichen mit herkömmlichen Technologien bei einer erfolgreichen Marktreife der Brennstoffzelle rechnen? Um welche Einsatzgebiete handelt es sich genau, in denen sie sich im Antriebssektor etablieren könnte?
Diese, und noch viele weitere Fragen sind Gegenstand der vorliegenden Arbeit mit der Zielsetzung, einen umfassenden Überblick über die Zukunftstechnologie Brennstoffzelle zu schaffen, wobei der Fokus auf den Bereich der mobilen Anwendung in Verbindung mit einem Motor liegt.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Die Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle
- Definition und Geschichte
- Funktionsprinzip der Brennstoffzelle
- Vergleich der Polymerelektrolyt-Brennstoffzelle mit der Alkalischen Brennstoffzelle
- Wasserstoffherstellung und Speicherung
- Mobiler Einsatz in Verbindung mit einem Antrieb
- Abläufe innerhalb des Antriebssystems
- Pro und Kontra
- Vorteile im Vergleich zu gängigen Antriebsmöglichkeiten
- Nachteile und Probleme
- Beispiele für Einsatzgebiete
- Im Straßenverkehr
- In der Luft- und Raumfahrt
- In der Schifffahrt
- Schlussbemerkung: Fazit und Ausblick
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Seminararbeit hat zum Ziel, einen umfassenden Überblick über die Brennstoffzellentechnologie im Bereich der mobilen Anwendungen zu geben. Die Arbeit untersucht die Funktionsweise, die Vor- und Nachteile sowie mögliche Einsatzgebiete dieser Zukunftstechnologie.
- Funktionsweise der Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle
- Vorteile und Herausforderungen der Brennstoffzellentechnologie im Vergleich zu herkömmlichen Antrieben
- Potentielle Einsatzgebiete im Straßenverkehr, in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Schifffahrt
- Wasserstoffherstellung und -speicherung im Kontext mobiler Anwendungen
- Bewertung des aktuellen Entwicklungsstandes und zukünftiger Perspektiven der Brennstoffzellentechnologie
Zusammenfassung der Kapitel
Einleitung: Die Einleitung führt in die Thematik der Energieversorgung im 21. Jahrhundert ein und hebt die Bedeutung von Effizienz, Umweltfreundlichkeit und Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen hervor. Sie präsentiert die Brennstoffzelle als vielversprechende Zukunftstechnologie und stellt zentrale Forschungsfragen bezüglich ihrer mobilen Anwendung und Markteinführung in den Mittelpunkt.
Die Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle: Dieses Kapitel erläutert die Definition und Geschichte der Brennstoffzelle als elektrochemische Zelle, die chemische Energie in elektrische Energie umwandelt. Es beschreibt detailliert das Funktionsprinzip anhand der Polymerelektrolyt-Brennstoffzelle (PEMFC), wobei der Aufbau und die Rolle von Anode, Kathode und Elektrolytmembran im Detail erklärt werden. Die Entwicklung der Brennstoffzelle von der Entdeckung des Prinzips durch Schönbein bis hin zu frühen Anwendungen in der Raumfahrt und U-Boot-Technologie wird nachvollziehbar dargestellt. Der Fokus liegt auf der Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle als am weitesten erforschter Typ.
Wasserstoffherstellung und Speicherung: (Anmerkung: Da der bereitgestellte Text diesen Abschnitt nicht beinhaltet, kann hier keine Zusammenfassung erstellt werden.)
Mobiler Einsatz in Verbindung mit einem Antrieb: Dieses Kapitel befasst sich mit der Anwendung der Brennstoffzelle in mobilen Antriebssystemen. Es analysiert die Abläufe innerhalb solcher Systeme und setzt sich intensiv mit den Vor- und Nachteilen im Vergleich zu herkömmlichen Antriebstechnologien auseinander. Die Diskussion der Einsatzgebiete in Straßenverkehr, Luft- und Raumfahrt sowie Schifffahrt bietet einen umfassenden Überblick über das Anwendungspotenzial der Brennstoffzellentechnologie und zeigt gleichzeitig die Herausforderungen auf, die es bei der Markteinführung zu bewältigen gilt.
Schlüsselwörter
Brennstoffzelle, Wasserstoff, Sauerstoff, Polymerelektrolyt-Brennstoffzelle (PEMFC), mobile Anwendung, Antriebstechnologie, Umweltfreundlichkeit, Energieeffizienz, Wasserstoffherstellung, Wasserstoffspeicherung, Markteinführung, Zukunftstechnologie.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Seminararbeit: Brennstoffzellentechnologie im Bereich mobiler Anwendungen
Was ist der Inhalt dieser Seminararbeit?
Die Seminararbeit bietet einen umfassenden Überblick über die Brennstoffzellentechnologie, insbesondere ihre Anwendung in mobilen Systemen. Sie behandelt die Funktionsweise von Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzellen, deren Vor- und Nachteile im Vergleich zu traditionellen Antriebsarten, die Herstellung und Speicherung von Wasserstoff sowie potentielle Einsatzgebiete in verschiedenen Sektoren wie Straßenverkehr, Luft- und Raumfahrt und Schifffahrt.
Welche Arten von Brennstoffzellen werden behandelt?
Der Schwerpunkt liegt auf der Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle, insbesondere der Polymerelektrolyt-Brennstoffzelle (PEMFC). Es wird ein Vergleich mit alkalischen Brennstoffzellen angedeutet, aber der Fokus liegt auf dem PEMFC-Typ.
Wie funktioniert eine Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle?
Die Arbeit erklärt detailliert das Funktionsprinzip der Brennstoffzelle, wobei der Aufbau und die Rolle von Anode, Kathode und Elektrolytmembran im Detail beschrieben werden. Die Umwandlung von chemischer Energie in elektrische Energie wird erläutert.
Welche Vorteile bietet die Brennstoffzellentechnologie?
Die Arbeit hebt die Vorteile der Brennstoffzellentechnologie im Vergleich zu herkömmlichen Antrieben hervor, wobei Aspekte wie Umweltfreundlichkeit und Energieeffizienz im Vordergrund stehen.
Welche Nachteile und Herausforderungen werden angesprochen?
Die Seminararbeit diskutiert die Nachteile und Probleme im Zusammenhang mit der Brennstoffzellentechnologie und den Herausforderungen bei der Markteinführung.
Wo kann die Brennstoffzellentechnologie eingesetzt werden?
Die Arbeit untersucht das Anwendungspotenzial in verschiedenen Bereichen: Straßenverkehr, Luft- und Raumfahrt sowie Schifffahrt. Für jeden Bereich werden spezifische Einsatzgebiete und Herausforderungen diskutiert.
Wie werden Wasserstoff hergestellt und gespeichert?
Dieser Aspekt wird in der Seminararbeit angesprochen, jedoch ist der bereitgestellte Text zu diesem Abschnitt unvollständig. Daher kann keine detaillierte Zusammenfassung gegeben werden.
Welche Schlüsselwörter beschreiben den Inhalt der Arbeit?
Schlüsselwörter sind: Brennstoffzelle, Wasserstoff, Sauerstoff, Polymerelektrolyt-Brennstoffzelle (PEMFC), mobile Anwendung, Antriebstechnologie, Umweltfreundlichkeit, Energieeffizienz, Wasserstoffherstellung, Wasserstoffspeicherung, Markteinführung, Zukunftstechnologie.
Welche Zielsetzung verfolgt die Seminararbeit?
Die Arbeit zielt darauf ab, einen umfassenden Überblick über die Brennstoffzellentechnologie im Bereich mobiler Anwendungen zu geben und die Funktionsweise, Vor- und Nachteile sowie mögliche Einsatzgebiete zu untersuchen.
Gibt es eine Zusammenfassung der einzelnen Kapitel?
Ja, die Arbeit enthält Kapitelzusammenfassungen, die die wichtigsten Punkte jedes Kapitels kurz und prägnant beschreiben.
- Quote paper
- Lennart Zeller (Author), 2013, Zukunftstechnologie Brennstoffzelle, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/335199
