Immer mehr Menschen besitzen heutzutage ein Auto. Laut Statistiken gibt es im Jahr 2018 in Deutschland rund 46,5 Millionen zugelassene Kraftfahrzeuge . Im Vergleich zum Jahr 1960, wo ca. 4,5 Millionen Kraftfahrzeuge zugelassen waren, hat sich die Anzahl an PKWs in Deutschland mehr als verzehnfacht. Diese 46,5 Millionen Fahrzeuge brauchen Energie um angetrieben zu werden. Die dafür notwendige Energie wird heutzutage größtenteils aus fossilen Brennstoffen gewonnen. Fossile Brennstoffe werden immer weniger und neigen sich langsam dem Ende zu. Die jüngsten Dieselabgasskandale und die drohenden Fahrverbote für Dieselfahrzeug in Städten lassen uns nach einer alternativen Antriebsart für Kraftfahrzeuge suchen. Eine Alternative bietet die Brennstoffzellentechnologie in der Fahrzeugtechnik, die mit einer Reaktion aus Sauerstoff und Wasserstoff Energie erzeugt. Die durch die Brennstoffzelle eingesparten CO2 Abgase sprechen für eine Revolution der Energieversorgung in Fahrzeugen. Diese Kohlenstoffdioxid Reduzierung ist nötig, um den Klimawandel zu stoppen und die politischen Ziele zum Ausstoß von Abgasen zu erfüllen. Somit stellt sich die Frage, ob die Brennstoffzellentechnologie das Potential hat, eine effiziente und komfortable Alternative zu den Verbrennungsmotoren in der Fahrzeugtechnik zu werden. Diese Facharbeit gibt einen Überblick über die bestehenden technologischen Entwicklungen im Bereich der Brennstoffzellentechnologie und der Wasserstoffgewinnung. Und setzt diese in einen Bezug zur mobilen Anwendung in Kraftfahrzeugen. Anschließend wird eine Analyse und Einschätzung zur Brennstoffzellentechnologie in der Fahrzeugtechnik abgegeben. Zum Schluss werden die Vor- und Nachteile der Brennstoffzellentechnologie miteinander verglichen und es wir eine Zukunftsprognose zum Brennstoffzellenmarkt aufgestellt.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Die Brennstoffzelle
- Alkalische Brennstoffzelle (AFC-Brennstoffzelle)
- Membranbrennstoffzelle (PEM-Brennstoffzelle)
- Direkt-Methanol Brennstoffzelle (DMFC-Brennstoffzelle)
- Phosphor-Brennstoffzelle (PAFC-Brennstoffzelle)
- Fazit Brennstoffzelle
- Wasserstoff
- Dampfreformierung
- Partielle Oxidation
- Grüne Wasserstoffherstellung
- Wasserelektrolyse
- Fazit Wasserstoff
- Mobile Anwendung
- Wasserstofftank
- Sicherheit
- Problem Kaltstart
- Optimierung
- Aktueller technischer Stand
- Tankstellen
- Marktperspektiven
- Analyse und Einschätzung
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Facharbeit befasst sich mit der Brennstoffzellentechnologie und ihrer Anwendung in der Fahrzeugtechnik. Die Arbeit gibt einen Überblick über die bestehenden technologischen Entwicklungen im Bereich der Brennstoffzellentechnologie und der Wasserstoffgewinnung, setzt diese in einen Bezug zur mobilen Anwendung in Kraftfahrzeugen und liefert eine Analyse und Einschätzung der Brennstoffzellentechnologie in der Fahrzeugtechnik.
- Die Funktionsweise verschiedener Brennstoffzelltypen
- Die Herstellung und Gewinnung von Wasserstoff
- Die Anwendung der Brennstoffzellentechnologie in Kraftfahrzeugen
- Die Vor- und Nachteile der Brennstoffzellentechnologie
- Die Zukunftsprognose des Brennstoffzellenmarktes
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung stellt die Relevanz der Brennstoffzellentechnologie im Kontext der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und der Notwendigkeit einer klimafreundlichen Mobilität heraus. Kapitel 2 erläutert die Funktionsweise der Brennstoffzelle und die wichtigsten Brennstoffzelltypen, ihre Eigenschaften und Einsatzmöglichkeiten.
Kapitel 3 beschäftigt sich mit der Wasserstoffgewinnung und beleuchtet verschiedene Verfahren wie die Dampfreformierung, die partielle Oxidation und die grüne Wasserstoffherstellung. Kapitel 4 befasst sich mit der mobilen Anwendung von Brennstoffzellen in Kraftfahrzeugen und beleuchtet die Herausforderungen und Chancen der Technologie, inklusive der Infrastruktur und der Marktperspektiven.
Kapitel 5 enthält eine Analyse und Einschätzung der Brennstoffzellentechnologie in der Fahrzeugtechnik und diskutiert die Vor- und Nachteile im Vergleich zu konventionellen Antriebstechnologien.
Schlüsselwörter
Brennstoffzellentechnologie, Wasserstoff, Dampfreformierung, Partielle Oxidation, Wasserelektrolyse, Grüne Wasserstoffherstellung, mobile Anwendung, Kraftfahrzeuge, Elektromobilität, CO₂-Reduktion, nachhaltige Mobilität, Zukunft des Brennstoffzellenmarktes.
- Arbeit zitieren
- Anonym (Autor:in), 2017, Brennstoffzellentechnologie. Wasserstoff, mobile Anwendung, Analyse und Einschätzung, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/958317