Elektrochemische Technologien ermöglichen flexible und skalierbare Energiespeichersysteme. Welche Systeme zählen hierzu und was steht bei diesen in Wechselwirkungen?
Batterien (Elektische Energie <—> Chemische Energie)
Elektrolyse (Elektrische Energie —> Brennstoff)
Brennstoffzelle (Brennstoff —> Elektrische Energie)
Wie sieht das Funktionsprinzip einer Batterie aus?
Sind geschlossene Systeme, die elektrische Energie abgeben durch Verbrauch eingelagerter chemischer Emergie (Entladen), oder elektrische Energie aufnehmen und in chemische Energie (=Moleküle) einlagern (Laden)
Die Umwandlung zwischen chemischer und elektrischer Energie geschieht in elektrochemischen Reaktionen
Wie werden Batterienen zur Energieversorgung eingesetzt?
Mobile Energieversorgung (E-Auto, E-Bike,…)
Portable Energieversorgung (Laptop, Handy, Tablet, Akku-Bohrer…)
Stationäre Energieversorgung (Serverfarm,…)
Wie sieht das Funktionsprinzip von Brennstoffzellen und Elektrolyse aus?
Elektrolyseure sind offene Systeme, die elektrische Energie aufnehmen und chemische Energie abgeben
Brennstoffzellen sind offene Systeme, die chemische Energie aufnehmen und elektsiche Energie abgeben
Die Umwandlung zwischen chemischer und elektrischer Energie geschieht in elektrochemischern Reaktionen
Welche Optionen hat man bei der (stationären) Energieerzegung aus Brennstoffen/Kraftstoffen/Treibstoffen?
Wandlung in thermische Energie über Verbrennung
Wandlung in mechanische Energie stark verlustbehaftet (Carnot-Wirkungsgrad)
nutzbar für Mobilität
Wandlung in elektrische Energie über Generator
Bei Wärmebedarf: Abwärme nutzbar
Direkte Wandlung in elektrische Energie über Brennstoffzelle
Für Mobilität: Wandlung elektrischer in mechanische Energie über E-Motor
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