Erzeugung elektrischer Energie mit einer PEM Brennstoffzelle

Prinzip

Alle Brennstoffzellen bestehen prinzipiell aus zwei Elektroden (Kathode und Anode) und einem Elektrolyten, der die beiden Elektroden voneinander trennt. Die Funktrionsweise entspricht der Umkehrung der Elektrolyse. Brennstoffzellen werden nach der Art des Elektrolyten klassifiziert. Daraus ergeben sich z.B. Arbeitstemperatur, Wirkungsgrad und Anwendungsgebiet der Brennstoffzelle.

Die PEM-Brennstoffzelle (kurz auch PEMFC Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell), benötigt keine Lauge oder Säure und hat als "Abfallprodukt" nur Wasser. Der Elektrolyt besteht aus einer dünnen protonenleitfähigen Membran. Diese Membran ist auf beiden Seiten mit Katalysatormaterial beschichtet und diese bilden Kathode und Anode der Brennstoffzelle.

Vorteile

• Versuch ist Teil einer Komplettlösung mit insgesamt 10 Versuchen zum Thema Erneuerbare Energie Brennstoffzellentechnologie
• Das verwendete Netzgerät ist vielfältig einsetzbar und besonders geeignet für Schülerversuche für alle Altersstufen ("RiSU 2016 - Konform")
• Doppelter Lernerfolg: Elektrischer Schaltplan auf der Ober- und reele Bauteile auf der Unterseite sichtbar

Aufgaben

Wie lässt sich mit Hilfe von Wasserstoff ein kleiner Motor betreiben?

Eine PEM-Brennstoffzelle erzeugt elektrische Energie aus Wasserstoff und Sauerstoff. Im Versuch werden diese Gase mit einem PEM-Elektrolyseur hergestellt.