Die SFC Direktmethanol-Brennstoffzellen-Technologie

So funktioniert die
SFC Direktmethanol-Brennstoffzelle

Luft

EFOY Tankpatrone

Abwärme + Wasserdampf + CO2

Strom

Umweltfreundliche Technologie

Die EFOY Brennstoffzellen beruhen auf der DMFC (Direkt-Methanol-Brennstoffzellen)-Technologie. Sie produzieren den Strom aus dem Betriebsstoff in der Tankpatrone (Methanol), ergänzt um Sauerstoff aus der Luft. Hierbei wird Methanol direkt in Strom umgewandelt. Dabei entsteht neben Strom lediglich Abwärme und Wasserdampf mit etwas Kohlenstoffdioxid.

Die EFOY Brennstoffzelle lädt die Batterien vollautomatisch. Der integrierte Laderegler überwacht permanent den Ladezustand der Batterie. Bei Bedarf wird die EFOY Brennstoffzelle automatisch gestartet und bei geladener Batterie wieder abgeschaltet. Sie haben dadurch nicht nur immer volle Energiereserven – Ihre Batterien halten auch wesentlich länger, da die kontinuierliche Aufladung sie vor schädlicher Tiefentladung schützt. Über einen Wechselrichter können auch 230 V Geräte betrieben werden.

Die Direktmethanol-Brennstoffzelle

Das Schweizer Taschenmesser unter den nachhaltigen Energieerzeugern

Bereits 1839 stellte Sir William Grove die Weichen für eine umweltfreundliche Energieversorgung. Damit war er seiner Zeit Lichtjahre voraus. Bedauerlicherweise dauerte es noch etwa 180 Jahre bis zum Durchbruch der wegweisenden Idee. Seine Erfindung? Ein Vorläufer der Direktmethanol-Brennstoffzelle (Direct Methanol Fuel Cell/DMFC). Offensichtlich war die Welt noch nicht bereit für eine neue Form der Energiequelle. Kein Wunder, denn gegen Dynamo und Verbrennungsmotor hatte die erste Direktmethanol-Brennstoffzelle noch keine Chance.

Heute wissen wir: Die Brennstoffzellen-Technologie nimmt eine Schlüsselrolle auf dem Weg in eine grünere Zukunft ein. SFC Energy begleitet und prägt die Entwicklung der Brennstoffzellen-Technologie seit ihrer Gründung im Jahr 2000. Mit EFOY und EFOY Pro Brennstoffzellen zählt SFC Energy zu den essenziellen Innovationstreibern der Branche. Doch wie funktioniert die Direktmethanol-Brennstoffzelle eigentlich?

Prinzipiell gleicht ihr Aufbau dem einer Batterie. Sie verfügt genauso über Anode und Kathode. Getrennt sind sie durch eine Membran. Mittels einer elektrochemischen Reaktion verwandelt die Direktmethanol-Brennstoffzelle den Betriebsstoff, also Methanol, in Verbindung mit Sauerstoff zu Strom. Als Abfallprodukte des Verbrennungsprozesses entstehen lediglich Abwärme, Wasserdampf und eine geringe Menge an Kohlendioxid. Bereits hier zeigen sich entscheidende Vorteile der Direktmethanol-Brennstoffzelle. Die konventionelle Gewinnung elektrischen Stroms aus chemischen Energieträgern geschieht durch Verbrennung und Nutzung der entstehenden heißen Gase. Eine Wärmekraftmaschine treibt einen Generator an und macht den Strom somit nutzbar. Diesen Zwischenschritt spart die Direktmethanol-Brennstoffzelle aus. Ohne Umwege generiert sie Energie. Das macht sie interessant für eine ganze Reihe von Anwendungsmöglichkeiten. Beispielsweise im stationären Bereich der Kommunikation, für Messstationen und Überwachungssysteme oder für neue Mobilitätskonzepte.

Langlebigkeit der Direktmethanol-Brennstoffzelle

Direktmethanol-Brennstoffzellen – wie alle Brennstoffzellen auch – funktionieren ohne bewegliche Teile. Somit arbeitet sie im Vergleich zu Verbrennungsmotoren oder Gasturbinen nicht nur besonders leise, sondern ist auch weniger wartungsintensiv. Aufgrund der fehlenden beweglichen Teile entsteht keine mechanische Reibung und damit kaum nennenswerter Verschleiß. Für Industrieanwender, die sich für die Technologie interessieren oder eine Direktmethanol-Brennstoffzelle kaufen möchten, ein starkes Argument. Ein geringer Wartungsaufwand reduziert Ausfallzeiten der Anwendung und damit nachhaltig die Betriebskosten. Im Vergleich zu konventionellen Energieerzeugern spart sie bares Geld.

Hybride Stromversorgung für maximale Effektivität

Die Brennstoffzelle ist ein wahrer Alleskönner, sozusagen das Schweizer Taschenmesser unter den nachhaltigen Energieerzeugern. So lassen sich Direktmethanol-Brennstoffzellen von SFC Energy dank des klugen Hybrid-Prinzips spielend einfach mit anderen Stromerzeugern kombinieren. Beispielsweise mit einem Solar-Panel. Erneuerbare Energiequellen gewinnen kontinuierlich an Bedeutung. Allerdings sind Solarmodule abhängig von dauerhaftem Sonnenschein. In Dunkelphasen liegt die Strom­erzeugung brach. Die Direktmethanol-Brennstoffzelle füllt diese Lücke. Liefert das Solar-Panel aufgrund schlechten Wetters nicht genügend Strom, schaltet sich die Direktmethanol-Brennstoffzelle ein und überbrückt die Versorgung.

Einfacher Austausch des Betriebsstoffs

Ebenso einfach wie die Hybridisierung der Direktmethanol-Brennstoffzelle gelingt, so einfach funktioniert auch der Austausch des Betriebsstoffs. Methanol ist ein flüssiger Alkohol. Erhältlich ist er in Tankpatronen verschiedener Abfüllgrößen – sodass Anwender stets die für sie richtige Menge erhalten. Sicher und problemlos lassen sich die Patronen überallhin mitnehmen. Der Austausch leerer Behälter läuft ebenso reibungslos und ohne großen Aufwand. Fachpersonal ist hierfür nicht notwendig. Anwender können den Austausch selbst vornehmen. Bei Wasserstoff-Brennstoffzellen ist dies anders. Den Austausch leerer Betriebsstoff-Behälter darf in diesem Fall ausschließlich ein Experte durchführen. Die Art des Betriebsstoffs ist bereits der Unterschied zwischen Direktmethanol-Brennstoffzellen und Wasserstoff-Brennstoffzellen. Mit der EFOY Wasserstoff Brennstoffzelle bietet SFC Energy allen professionellen Anwendern eine passende Lösung für hohe Leistungsanforderungen. EFOY Hydrogen Brennstoffzellen 2.5 decken Leistungsbereiche bis zu 20 kW ab und fungieren unter anderem als Notstromaggregat in Kommunikationseinrichtungen oder kritischen Infrastrukturen. Während die EFOY Hydrogen Wasserstoff als Betriebsstoff nutzt, arbeiten EFOY Pro und EFOY Direktmethanol-Brennstoffzellen mit Methanol.

Grüne Energiequelle in Perfektion:

Die EFOY Wasserstoff-Brennstoffzelle

Mehr Power mit null Emissionen. Die EFOY-Wasserstoff-Brennstoffzelle 2.5 liefert skalierbare, zuverlässige, leistungsstarke und unterbrechungsfreie klimafreundliche Energie. Mit einer Leistung von 2,5 bis 50 kW liefert sie Strom für höhere Leistungsanforderungen wie sichere mobile Kommunikationsinfrastrukturen, smarte Verkehrsanwendungen oder als Notstromversorgung für kritische Infrastrukturen.

Zur Wasserstoff-Brennstoffzellen Technologie

Unsere Direktmethanol-Brennstoffzellen im Überblick

EFOY Brennstoffzellen
und Lithium Batterien für Freizeitanwendungen

EFOY Brennstoffzellen wurden speziell für den Freizeitbereich entwickelt und sorgen für ein vollautomatisches Nachladen der Batterie z.B. im Reisemobil, auf dem Segelboot oder in der Hütte. Als EFOY Hybrid Power sind Brennstoffzelle und Lithium Batterie ein perfekt aufeinander abgestimmtes Energiepaket.

zur EFOY

EFOY Pro
Brennstoffzellen für industrielle Anwendungen

Für industrielle Anwendungen sind die EFOY Pro Brennstoffzellen die idealen Stromerzeuger. Die EFOY Pro wird eingesetzt für die Bordstromversorgung in Fahrzeugen, als netzferne Stromversorgung, z.B. für Überwachungssysteme, Messstationen, Öl und Gas und viele weitere Anwendungen.

EFOY Pro

Brennstoffzellen
für taktische und professionelle Anwendungen

Für die anspruchsvollen Anforderungen militärischer Nutzer und Sicherheitsbehörden bietet die SFC Energy AG ein spezielles Brennstoffzellen Portfolio sowie ein abgestimmtes Power Management System.


SFC Public Security

Fragen und Antworten zur Direktmethanol-Brennstoffzelle

Wie funktioniert die Direktmethanol-Brennstoffzelle?

Die DMFC-Brennstoffzelle ist ein technisches Meisterwerk, das leicht, leistungsstark und langlebig ist. Diese Brennstoffzellen basieren auf der Flüssigbrennstoff-DMFC-Technologie, die Direktmethanol als Brennstoff zur Strom­erzeugung nutzt.

Was sind die Anwendungsmöglichkeiten einer Direktmethanol-Brennstoffzelle?

  • Brennstoffzellen für Wohnmobile, Marineanwendungen und Freizeit

EFOY-Brennstoffzellen werden für den Freizeitbereich entwickelt und sorgen für eine vollautomatische Batterieladung, z.B. in einem Wohnmobil, auf einem Boot oder in einer Hütte.

  • Brennstoffzellen für industrielle Anwendungen

Die EFOY Pro eignet sich hervorragend als Bordstromversorgung in Fahrzeugen und als netzferne Stromversorgung in einer Vielzahl von Anwendungen wie z.B. Überwachungssysteme, Messstationen, Öl und Gas, u.v.m.

  • Brennstoffzellen für Verteidigung und Militär

SFC-Brennstoffzellen sind unglaublich leicht. Dadurch können Soldaten die Anzahl der Batterien, die sie mit sich führen müssen, reduzieren und ihre Einsatzdauer durch die Gewichts- und Volumeneinsparung verlängern.

Wie wird Strom in Direkt-Methanol-Brennstoffzellen (DMFC) erzeugt?

  • Methanol und Wasser reagieren elektrochemisch (das Methanol wird oxidiert) an der Anode und bilden Kohlendioxid, Protonen und Elektronen.
  • Die an der Anode erzeugten Protonen fließen durch den Polymerelektrolyten zur Kathode, wo sie mit Sauerstoff reagieren und Wasser erzeugen.
  • Die an der Anode erzeugten Elektronen tragen die freie Energieänderung der chemischen Reaktion und wandern durch den externen Kreislauf, wo sie zur Strom­erzeugung genutzt werden.

Wie werden Direktmethanol-Brennstoffzellen in Elektroautos genutzt?

In Elektro-Fahrzeugen fungiert die Direktmethanol-Brennstoffzelle zum Beispiel als Range-Extender. Dank der Brennstoffzelle-Technologie erreichen Elektroautos größere Reichweiten. Das macht die Direktmethanol-Brennstoffzelle zu einer weitaus leistungsstärkeren und zugleich umweltfreundlicheren Alternative.

Was sind die Vorteile einer Direktmethanol-Brennstoffzelle gegenüber Verbrennungsmotoren oder Gasturbinen?

Die Direktmethanol-Brennstoffzellen sind langlebiger, umweltfreundlicher und funktionieren ohne bewegliche Teile. Somit arbeiten sie im Vergleich zu Verbrennungsmotoren oder Gasturbinen nicht nur besonders leise, sondern sind auch weniger wartungsintensiv.

Ist der Austausch des Betriebsstoffs bei einer Direktmethanol-Brennstoffzelle kompliziert?

Der Betriebsstoffaustausch bei Direktmethanol-Brennstoffzellen ist sehr einfach, da diese einfach mit flüssigem Methanol aus Tankpatronen betankt werden können. Es ist kein Fachpersonal nötig, da der Vorgang sicher und problemlos funktioniert.