Das elektrische Betriebsverhalten eines PEM - Institut für Elektrische ...

Zukunft ist auch eine Verstromung des Methanols direkt in einer DMFC denkbar. Es müssen
aber auch Benzin und Diesel als mögliche Treibstoffe genannt werden, die wie Methanol an
Bord des Fahrzeugs in Wasserstoff umgewandelt werden müssen. Der Vorteil für dieses
Konzept läge darin, dass die seit langem installierte Raffinerie- und Tankstelleninfrastruktur
weiter genutzt werden kann. Im Vergleich Wasserstoff zu Methanol zeigt sich bei gleichem
Energiegehalt ein deutlich höherer Volumenbedarf an. Im Vergleich zu Benzin, Dieselöl oder
Ethanol ist dagegen das notwendige Speichervolumen für Methanol etwas ungünstiger.
1.5.2 Wirkungsgrade und Emissionen
[3]
Brennstoffzellen stehen als neuartige Stromerzeuger im Wettbewerb zu konventionellen
Techniken, wie z.B. Dieselgeneratoren oder Gasturbinen. In Abbildung 6 sind die von den
jeweiligen Brennstoffzellentypen erreichbaren Wirkungsgrade im Vergleich zu konkurrierenden
Systemen dargestellt. Ersichtlich ist, dass sich Brennstoffzellen-Anlagen durch hohe
Wirkungsgrade im kleinen Leistungsbereich unterhalb von etwa 100 kW im Vergleich zu den
hier üblicherweise eingesetzten Verbrennungsmotoren auszeichnen. Im Leistungsbereich
von 1 bis 10 MW konkurrieren Brennstoffzellen auch mit Gasturbinenanlagen und weisen
hier ebenfalls deutliche Vorteile auf.
Abbildung 6 Elektrische Wirkungsgrade verschiedener Techniken zur Strom- und Wärmeerzeugung
auf Erdgasbasis (Quelle: [3], von GEC Alstom).
Brennstoffzellen, die mit Wasserstoff betrieben werden, weisen als einziges Reaktionsprodukt
Wasserdampf auf. Die äußerst geringen Emissionen der mit Kohlenwasserstoffen (z.B.
Erdgas) betriebenen Brennstoffzellen-Anlagen rühren daher letztlich von der vorgeschalteten
Gasprozesstechnik zur Brenngasaufbereitung. Von besonderer Bedeutung sind hier die NO x -
Emissionen, die als wichtigste Komponente bei der Bildung des sogenannten Sommer-
Smogs gelten.
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