RAL 1015 taxi news - Heft 04-2021

information
Brennstoffzellenauto das Auto der Zukunft
Wasserstoffautos sind ausgesprochen
umweltfreundlich
und perfekt geeignet
für das alltägliche Leben.
Das beweist auch der
Mirai, der als erstes Fahrzeug von Toyota
die Technologie der Brennstoffzelle nutzt
und in Serie erhältlich ist.
Dieselgate und Klimawandel:
Die Zeit der Brennstoffzelle ist
gekommen.
Der Klimawandel ist für uns immer deutlicher
zu spüren: In den Gebirgsketten
schmelzen die Gletscher, in der Arktis und
Antarktis die Eisflächen. Der Meeresspiegel
steigt langsam, Starkregen und Dürren
treten immer häufiger auf und die Luftqualität
verschlechtert sich zunehmend.
Die Auswirkungen des Klimawandels sind
verheerend.
Was können wir dagegen tun? Diese Frage
wird für uns immer bedeutender. Die
Diskussion um Diesel als Kraftstoff und
überschrittene Grenzwerte für Stickoxide
insbesondere in Städten sind aktuell wie
nie. Die Suche nach alternativen Antrieben
und umweltfreundlicheren Kraftstoffen
nimmt zu. So legen Automobilhersteller
den Fokus noch stärker auf die Entwicklung
von ganzheitlichen und nachhaltigen
Automobilkonzepten und schaffen Antriebe,
die im besten Fall sogar ohne jegliche
Emissionen von Schadstoffen auskommen:
Für einen verbesserten Klimaschutz.
Ein Ansatz für umweltfreundliches Fahren
sind Fahrzeuge, die mit Brennstoffzellen
betrieben werden. Ihre einzige Emission
ist Wasser, wodurch sie zum potenziellen
Auto der Zukunft werden. Das funktioniert
jedoch nur, wenn dafür grüner Wasserstoff
genutzt wird – also Wasserstoff, der durch
erneuerbare Energien wie Wind oder Sonne
produziert wird. Denn nur dann ist er CO2-
frei und tatsächlich neutral für das Klima.
Aufbau und Funktion einer
Brennstoffzelle (Fuel Cell)
Die kleinste Untereinheit einer Brennstoffzellen-Einheit,
die einzelne Zelle, besteht
aus einer Elektrolyt-Membran, einer
negativen und einer positiven Elektrode
sowie zwei Separatoren. Brennstoffzellen
gehören zu den galvanischen Zellen.
Eine einzige Brennstoffzelle erzeugt nur
geringe elektrische Energie von einem
Volt. Das reicht nicht aus, um ein Auto
mit Brennstoffzellen-Antrieb zu bewegen.
Deshalb sind für einen Fahrzeugantrieb
mehrere Hundert von Brennstoffzellen notwendig.
Sie bilden zusammen eine Brennstoffzellen-Einheit,
den Fuel Cell Stack. Die
Fuel Cell, auf Deutsch Brennstoffzelle, wird
nicht nur in der Autoindustrie genutzt. Fuel
Cells werden ebenso zum Lieferanten von
elektrischer Energie für Gebäude, um sie
mit Wärme und Strom zu versorgen.
Eine Brennstoffzelle erzeugt elektrische
Energie durch ein chemisches Verfahren.
Die Basiselemente dieses Prozesses sind
Wasserstoff und Sauerstoff. Der Wasserstoff
gelangt zur negativen Elektrode, wo
er auf einem Katalysator aktiviert wird.
Elektronen setzen sich frei und wandern
zur positiven Elektrode. Dabei entsteht ein
elektrischer Strom. Die Wasserstoff-Atome
verwandeln sich durch die Abgabe der
Elektronen in Wasserstoff-Ionen. Die Ionen
fließen durch die Polymer-Elektrolyt-Membran
zur negativen Elektrode. Dort entsteht
aus Sauerstoff, Wasserstoff-Ionen und
Elektronen durch eine chemische Reaktion
schließlich Wasser.
Der Antrieb des Mirai besitzt neben der
Brennstoffzellen-Einheit eine leistungsstarke
Batterie. Der Mirai ist daher ein
Hybridfahrzeug mit einem Antrieb, der eine
Brennstoffzellen-Einheit und eine Batterie
miteinander kombiniert. Die Batterie unterstützt
beim Anfahren und Beschleunigen
den Brennstoffzellen-Antrieb.
16 RAL 1015 taxinews · 4/2021