imported>Acky69: /* Brennstoffzelle */ übersichtlicher, Ausdruck

2025-01-26T13:51:52Z

Brennstoffzelle: übersichtlicher, Ausdruck

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Die '''Elektrokatalyse''' ist eine [[heterogene Katalyse]], durch die die [[Aktivierungsenergie]] [[Elektrochemie|elektrochemischer Reaktionen]] an einer [[Elektrode]]n<nowiki></nowiki>oberfläche gesenkt wird. Sie gestattet in elektrochemischen Vorgängen hohe [[Elektrischer Strom|Ströme]] bei geringen [[Überspannung (Elektrochemie)|Überspannungen]]. Bekannte Elektrokatalysatoren sind [[Platin]] und seine Metall-[[Legierung]]en, etwa für die Verwendung in [[Brennstoffzelle]]n.

Siehe auch: [[Elektrochemische Kinetik]].

== Brennstoffzelle ==
Eine [[Wasserstoff]]-[[Brennstoffzelle]] weist folgende [[Halbreaktion]]en auf:
{| class="wikitable"
!Reaktionsort
!Gleichung
|-
|[[Anode]] ([[Oxidation]] / Elektronenabgabe)
|<math>\mathrm{2\ H_2 \to 4\ H^+ + 4\ e^-}</math>
|- style="border-bottom: 2px solid"
|[[Kathode]] ([[Reduktion (Chemie)|Reduktion]] / Elektronenaufnahme)
|<math>\mathrm{O_2 + 4\ H^+ + 4\ e^- \to 2\ H_2O}</math>
|-
|Gesamtreaktion: [[Redoxreaktion]] / Zellreaktion
|<math>\mathrm{2\ H_2 + O_2 \to 2\ H_2O}</math>
|}

Theoretisch kann eine solche Brennstoffzelle bei 25 °C einen [[Wirkungsgrad]] von 83 % aufweisen. Im Vergleich dazu weist eine [[Verbrennungsmaschine]], die bei 500 °C betrieben wird, einen maximalen theoretischen Wirkungsgrad von 53 % auf.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.worldenergy.org/focus/fuel_cells/377.asp |titel=Fuel Cells: Fuel Cell Efficiency |hrsg=[[World Energy Council]] |sprache=en |archiv-url=https://web.archive.org/web/20140209080834/http://www.worldenergy.org/focus/fuel_cells/377.asp |archiv-datum=2014-02-09 |zugriff=2017-07-07}}</ref>

Die genannten theoretisch möglichen Wirkungsgrade werden allerdings in der Praxis bei beiden Maschinenarten nicht erreicht. Auch hier ist der erzielte Wirkungsgrad bei der Erzeugung [[elektrische Energie|elektrischer Energie]] mittels einer Brennstoffzelle höher als der eines [[Verbrennungsmotor]]s. Der Wirkungsgrad der Brennstoffzelle kann durch den Einsatz eines Elektrokatalysators verbessert werden.

== Weblinks ==
* Katharina Krischer: [http://archiv.aktuelle-wochenschau.de/2010/w34/woche34.html ''Elektrokatalyse, ein Schlüssel zur Verbesserung elektrochemischer Energiewandler.''] In: ''Die Aktuelle Wochenschau der GDCh.'' Abgerufen am 7. Juli 2017.

== Literatur ==
* {{Literatur
|Autor=Michael Bron
|Titel=Physikalische Chemie 2008
|Sammelwerk=[[Nachrichten aus der Chemie]]
|Band=57
|Nummer=3
|Datum=2009
|Seiten=287–296
|DOI=10.1002/nadc.200960748}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Katalyse]]

Elektrokatalyse - Versionsgeschichte

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