Paul Carsten Niehues

Sanitär- & Heizungstechnik
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Bei einer Brennstoffzelle handelt es sich um ein Heizsystem, welches sowohl Strom als auch Wärme erzeugt und damit auf dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung beruht. In der Brennstoffzelle reagiert Wasserstoff mit Sauerstoff, wobei Wasser als Nebenprodukt entsteht. 

Die Elektrizität wird als Gleichstrom aus der Brennstoffzelle in den Inverter geleitet. Dort wird der Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt und somit für den Verbraucher nutzbar gemacht. Die Wärme wird über einen Wärmetauscher an einen Heizwasser-Pufferspeicher abgegeben und zur Erwärmung des Trinkwassers oder des Heizkreises genutzt.

Wasserstoff und Sauerstoff sind die Stoffe, um mit einer Brennstoffzelle Strom und Wärme zu erzeugen. Die Basis dieser so genannten „kalten Verbrennung“ ist die chemische Reaktion der beiden Elemente.

An der Anode wird Wasserstoff zugeführt, der von einem Katalysator in positive Ionen und negative Elektronen geteilt wird. Die Elektronen wandern über einen elektrischen Leiter zur Kathode – Strom fließt.

Gleichzeitig gelangen die positiv geladenen Wasserstoff-Ionen zur Kathode, wo sie mit Sauerstoff reagieren und sich zu Wasser verbinden. Dabei wird Wärme freigesetzt, die genutzt werden kann.

Energielieferant der Brennstoffzelle ist Wasserstoff. Er ist in der Natur massenhaft vorhanden, jedoch nicht in reiner Form. Als emissionsärmster fossiler Brennstoff eignet sich vor allem Erdgas sehr gut, um reinen Wasserstoff zu gewinnen. Zunächst werden die Schwefelverbindungen abgeschieden. Dann wandelt ein vorgeschalteter Reformer das Erdgas mit Hilfe eines Katalysators in Wasserstoff und Kohlendioxid um. In einer nachgeschalteten Gasreinigung wird Kohlenmonoxid zu Kohlendioxid umgewandelt.