Neue Stromquelle versorgt tragbare Geräte länger als gängige Akkus
Brennstoffzelle liefert Strom für mobile Geräte

Neue Funktionen bei Kameras oder tragbaren Computern sorgen dafür, dass der Energiebedarf rasant steigt. Herkömmliche Lithium-Ionen-Akkus werden bald nicht mehr in der Lage sein, die Geräte ausreichend zu versorgen. Hersteller hoffen, dass kleine Brennstoffzellen diese Aufgabe übernehmen.

HB HAMBURG. Brennstoffzellen sollen künftig herkömmliche Batterien ersetzen und so die Betriebsdauer von Kameras oder Laptops deutlich erhöhen. Die Münchener Firma Smart Fuel Cell (SFC) hat jüngst den Prototypen einer solchen Zelle vorgestellt, die fünfmal so viel Strom liefert wie ein Lithium-Ionen-Akku. Eine professionelle Videokamera beispielsweise könnte damit acht Stunden lang betrieben werden. Die Brennstoffzelle ist etwa halb so groß wie ein Schuhkarton und gewinnt die Energie aus Methanol und Luftsauerstoff. Sie könnte neben mobilen Computern in Zukunft auch Verkehrsampeln mit Strom versorgen. "Schon im Laufe des nächsten Jahres werden wir einen kleineren Prototypen für den Betrieb von tragbaren Computern vorstellen", kündigt Manfred Stefener an, der Gründer und Geschäftsführer von SFC.

Den für die Stromerzeugung notwendigen Wasserstoff bezieht die Brennstoffzelle aus dem Alkohol Methanol. Dieser lässt sich - anders als das leicht brennbare Gas Wasserstoff - sicher in eine spezielle Kartusche füllen und gefahrlos transportieren. Damit die Zelle effektiv arbeiten kann, muss dem Methanol allerdings Wasser zugeführt werden. Dieses gewinnt die Brennstoffzelle der Münchener aus der Reaktion von Wasserstoff mit dem Sauerstoff der Luft. Über ein spezielles System, das laut Stefener zum Patent angemeldet ist, wird das Wasser in die Brennstoffzelle zurückgeleitet.

Experten erwarten allerdings, dass einige Zeit vergeht, bis die Methanol-Brennstoffzellen auch für tragbare Computer genutzt werden. "Die Leistung von herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus bei gleicher Größe werden noch nicht erreicht", sagt Ulf Groos, zuständig für Marketing am Fraunhofer für Solare Energiesysteme-Institut (ISE) in Freiburg. Außerdem sei die für den Betrieb notwendige Pumpe durch ihre Laufgeräusche störend.

Die Wissenschaftler der Fraunhofer-Initiative "Mikro-Brennstoffzellen" verfolgen daher einen anderen Weg. Sie setzen darauf, den Strom direkt aus Wasserstoff zu erzeugen, um damit beispielsweise Camcorder zu versorgen. Handliche Metallhydrid-Speicher können ausreichend Wasserstoff aufnehmen und schaffen durch die direkte Zufuhr dieses Gases eine höhere Leistung als Methanol-Zellen. Die Stromspender sind etwa so groß wie eine Streichholzschachtel.

Der Vorteil der Fraunhofer-Entwicklung: Anders als bei der Methanol-Zelle entsteht hier nicht das Treibhausgas Kohlendioxid, wenn Wasserstoff direkt umgesetzt wird. Das sei ein wesentliches Argument für die Umweltschützer. Zwar hätten die FraunhoferForscher im vergangenen halben Jahr "die Betriebsstabilität und die Nutzerfreundlichkeit deutlich verbessert", sagt Groos. Allerdings sei es komplizierter, den Wasserstoffspeicher nachzuladen als Methanol in eine Kartusche zu füllen, räumt der Fraunhofer-Experte ein. Das zentrale Problem bei den Brennstoffzellen sei außerdem, dass diese deutlich teurer sind als Akkus.

Die Hersteller von Laptops oder Digitalkameras drängen darauf, neue Stromquellen zu erschließen. Sie wollen immer mehr Funktionen in ihre Geräte integrieren und benötigen dafür leistungsstarke Stromlieferanten, da die Laufzeiten mit herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus sinken. Das Büro für Technikfolgen-Abschätzung beim Deutschen Bundestag (TAB) prognostiziert, dass der Energieverbrauch neuer Geräte schneller steigt als die Leistung der Batterien. Manfred Stefener von Smart Fuel Cell erwartet jedoch, dass der Preis der Methanol-Brennstoffzelle bei der Serienproduktion konkurrenzfähig wird. Allerdings sind die Methanol-Füllungen - hochgerechnet auf die durchschnittliche Lebenszeit eines Laptops - noch einmal so teuer wie die Brennstoffzelle selbst. Bis die kleinen Energiepakete serienmäßig für Laptop und Camcorder angeboten werden, testen die Brennstoffzellen-Hersteller den Markt für größere Systeme, die in Autos oder als Minikraftwerke im Ferienhaus eingesetzt werden.

An solchen Energiespeichern arbeiten auch andere Firmen wie Daimler-Chrysler, DCH-Technology, H-Power oder Ballard. Wissenschaftler der Universität von Pennsylvania in Philadelphia entwickeln sogar eine Zelle, die ihren Wasserstoff aus Diesel-Kraftstoff bezieht, was vor allem für den Einsatz in Autos interessant wäre.

Serviceangebote
Zur Startseite
-0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%10%11%12%13%14%15%16%17%18%19%20%21%22%23%24%25%26%27%28%29%30%31%32%33%34%35%36%37%38%39%40%41%42%43%44%45%46%47%48%49%50%51%52%53%54%55%56%57%58%59%60%61%62%63%64%65%66%67%68%69%70%71%72%73%74%75%76%77%78%79%80%81%82%83%84%85%86%87%88%89%90%91%92%93%94%95%96%97%98%99%100%