Alles Porös
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Technologie

Mobilität der Zukunft – am Beispiel der Brennstoffzelle

Auch im Bereich „Technologie“ finden wir poröse Medien – nämlich in den Materialien, die für Maschinen und deren Zubehör verwendet werden. So beispielsweise auch in Fahrzeugen.

Erklärvideo: Technologie: Mobilitätsalternativen
Credits: Natalie Weinmann, Sven Tillack, Steffen Knöll

Wie Fahrzeuge angetrieben werden können? 

1) Motor: Fahrzeuge, die über einen Verbrennungsmotor angetrieben werden, stoßen klimaveränderndes CO2 und umweltschädliche Schadstoffe in die Atmosphäre aus. Verbrannt wird entweder der Kraftstoff Benzin oder Diesel. Der Dieselmotor verursacht zusätzlich noch gesundheitsschädliche Stickoxide (NOX). Über viele Jahrzehnte wurden Fahrzeuge hauptsächlich über den Verbrennungsmotor angetrieben. Durch die Entwicklung weiterer Mobilitätskonzepte hat sich das aber geändert.

2) Batterie: Batteriebetriebene Fahrzeuge werden durch elektrische Energie – also Strom – angetrieben. Man spricht auch vom Elektroantrieb. Entweder wird die Energie in einer Batterie gespeichert, die dann immer wieder aufgeladen werden muss oder über Stromnetze, die permanent von außen den benötigten Strom liefern. Das ist zum Beispiel im Bereich der öffentlichen Verkehrsmittel der Fall.

3) Hybrid: Beim Hybridfahrzeug wird der Elektroantrieb mit einem weiteren Antrieb kombiniert. Zum Beispiel über einen Motor.

4) Brennstoffzelle: Brennstoffzellenbetriebene Fahrzeuge werden durch Wasserstoff angetrieben.


Hier zeigen wir poröse Medien am Beispiel der Brennstoffzelle, die unter anderem für den Antrieb von Fahrzeugen genutzt wird. Wasserstoff und Sauerstoff strömen in Kanälen durch die Brennstoffzelle und werden durch verschiedene, durchlässige Schichten transportiert um eine kontrollierte Reaktion der Komponenten zu gewährleisten. Bei der Reaktion in der Brennstoffzelle entsteht elektrische Energie, Wärme und Wasser.


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Zur Aufklärung von Kathode und Anode