Brennstoffzellen - solarer Wasserstoff
- Experiment zu Brennstoffzellen
Brennstoffzelle und solarer Wasserstoff, das sind Stichworte, die bei vielen Technik-Freaks leuchtende Augen und große Erwartungen für eine zukünftige saubere Energieversorgung wecken.
Kurzinformation:
Wie berechtigt diese Erwartungen sind und wie zukünftig Autos und andere Maschinen mit Brennstoffzellen, solarem Wasserstoff und anderen „Zukunftsenergien“ betrieben werden können, das kann hier erkundet werden. Ausserdem können Modell-Autos mit Brennstoffzellen-Antrieb getestet und ein Auto-Rennen durchgeführt werden - fast wie in der Formel 1!
Organisatorisches:
Eine Experimentier-Einheit zum Thema "Brennstoffzelle" dauert ca. 90 Minuten. Die Experimentiereinheiten können unabhängig voneinander und in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden.
Experimentiereinheiten:
E 1: Die Strom-Spannungs-Kennlinie einer Brennstoffzelle (ab Klasse 9)
Hier wird die Gasproduktion und die Strom-Spannungs-Kennlinie des Elektrolyseurs untersucht. Ebenfalls wird die Kennlinie - also der Leistungskurve - der Brennstoffzelle ermittelt: Mit Hilfe von Stromstärke und Spannung kann man dabei die Leistung der Brennstoffzelle bestimmen und so die Kennlinie graphisch darstellen. Kennlinien sagen viel über die Effizienz der Brennstoffzellen sowie über optimale Betriebsbedingungen aus.
E 2: Das Brennstoffzellen-Auto – Der solare Wasserstoffantrieb (ab Klasse 7)
Ein Modell-Auto bewegt sich mit Hilfe der Energie aus einer Brennstoffzelle: Mit dem Strom aus einer Solarzelle werden in einem Elektrolyseur aus Wasser die Gase Wasserstoff und Sauerstoff erzeugt und gespeichert. Eine Brennstoffzelle im Modell-Auto erzeugt aus der chemischen Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff elektrischen Strom zum Antrieb eines Elektromotors. Am Ende der Einhait kann ein Autorennen gemacht werden!
