Brennstoffzelle im Miniaturformat entwickelt

Erbsengroßer Energiespender liefert mehr Energie

Cleveland (pte010/04.05.2000/11:15)

Den Prototyp einer nur erbsengroßen Brennstoffzelle konstruierten US-Forscher mit Hilfe modernster Mikrofabrikationstechniken. Ähnlich wie bei der üblichen Herstellung integrierter Schaltkreise druckte das Team der Case Western Reserve University http://www.cwru.edu/ zahlreiche Schichten der Brennstoffzelle übereinander auf ein Substrat, statt sie per Hand zusammenzubauen - die Methode erlaubt die kostengünstige Massenproduktion der Energielieferanten, für die ein weites Anwendungsspektrum erwartet wird. http://www.cwru.edu/pubaff/univcomm/fuelcell.htm

Brennstoffzellen machen die chemische Energie eines Brennstoffes, wie Methanol oder Wasserstoff, direkt nutzbar und liefern mehr Energie pro Volumen und Gewicht als herkömmliche Batterien. Zudem sind sie wesentlich umweltfreundlicher. Als Batterieersatz bei Mobiltelefonen oder Laptops sind sie ebenso vielversprechend wie als Heizofen in Gebäuden und als Motorersatz in Fahrzeugen: Alle großen Automobilhersteller arbeiten derzeit an der Entwicklung eigener Brennstoffzellen, die in Kombination mit Batteriesystemen sowohl schnelle Starts als auch lange Strecken bewältigen können.

"Die Konzepte der Halbleiterfabrikation machen es möglich, Tausende oder Millionen von Brennstoffzellen ebenso leicht und in der selben Zeit herzustellen wie eine Komponente im herkömmlichen Verfahren", berichtet Robert Savinell, Direktor des Yeager Center for Electrochemical Science und vertretender Dekan der Case School of Engineering http://www.case.cwru.edu/ : "Wir haben Tinten für jedes der für die Brennstoffzelle notwendigen Materialien entwickelt, und herausgefunden, wie diese Tinten, auf eine Struktur gedruckt, zum funktionierenden Gerät werden können."

Der Prototyp von Savinells Team, nur fünf Kubikmillimeter groß, nutzt Wasserstoffhydrid als Energielieferant. Eine Variante, die mit Methanol betrieben wesentlich größere Energiespeicherkapazitäten verspricht, ist derzeit in der Entwicklung. Savinell denkt bereits weiter in die Zukunft: "Diese neuen Miniatur-Brennstoffzellen schaffen die Bedingungen, um eines Tages Mikrosysteme zu entwickeln -- Brennstoffzellen gekoppelt mit elektronischen Schaltkreisen, Mikroprozessoren und Transmittern gemeinsam auf einem einzigen Silizium-Chip." (wsa/ScienceDaily) (Ende)