23.12.2005 - Brennstoff
Millennium Cell will Natriumborhydrid für Kleinsysteme etablieren
Das amerikanische Unternehmen Millennium Cell will Natriumborhydrid als Standardbrennstoff in Brennstoffzellen-Kleinsystemen etablieren. Die Entwickler haben ein System namens "hydrogen on demand" entwickelt, das aus der pulverförmigen Wasserstoffverbindung kontrolliert Wasserstoff erzeugen und der Brennstoffzelle zuliefern kann. Das System läuft bereits in mehreren in Kooperation mit anderen Unternehmen entwickelten Brennstoffzellen-Prototypen.
Elektrische Kleingeräte wie Camcorder gehören zu den möglichen Produkten, die ihre Energie einmal aus Natriumborhydrid beziehen könnten.
Natriumborhydrid (NaBH4) bildet in der Reaktion mit Wasser unter Beisein von Katalysatoren Wasserstoff und Natriummetaborat (NaBO2). Die Reaktion lässt sich über die Katalysatoren sehr gut steuern, und das Endprodukt Natriummetaborat kann in einem einfachen chemischen Verfahren wieder zu Natriumborhydrid recycled werden. Das macht das als trockenes Pulver oder in Wasser gelöst transportierbare Natriumborhydrid zu einem besonders günstigen Brennstoff für mobile Brennstoffzellensysteme, so die Entwickler von Millennium Cell.
Konkurrenz macht dem Brennstoff vor allem das flüssige Methanol: Dieses kann einfach in Kartuschen transportiert und getankt werden und steht der Brennstoffzelle als Energiequelle zur Verfügung, ohne dass ein spezieller Reaktor vorgeschaltet werden muss. Auch bleiben bei der Umsetzung von Methanol in der Zelle keine Reaktionsprodukte übrig, die in einem gesonderten Tank aufgefangen werden müssen.
Die Nachteile des Methanols: Direktmethanolbrennstoffzellen (DMFCs) haben eine geringere Energiedichte als die direkt mit Wasserstoff laufenden Polymermembranbrennstoffzellen (PEMs). Mit neuen Membranen, einem ausgeklügelten Brennstoff- und Wassermanagement und besseren Elektrodenmaterialen wollen Entwickler daher die Effizienz von DMFCs verbessern. Ein weiterer Nachteil schließlich ist die deutlich geringere Energiedichte des Methanols gegenüber dem Natriumborhydrid. Das bedeutet, dass für die gleiche Energiemenge ein größerer Tank erforderlich ist.
Zwei Plattformen für Brennstoffzellensysteme mit Natriumborhydrid als Energiequelle hat Millennium Cell bereits vorgestellt: Die P-1 Hydrogen Batterie, die kontinuierlich 30 Watt Leistung liefern kann und das System M2 mit einer Leistung von 15 Watt. Das größere System ist vor allem für militärische Anwendungen entwickelt worden und soll Soldaten in mobilen Einsätzen elektrische Energie liefern. Das 15-Watt-System haben die Entwickler für kleine mobile elektrische Geräte konzipiert. Es könnte in Laptops, Kameras oder medizinischen Geräten eingesetzt werden. In der Entwicklung stehen jedoch auch größere Systeme mit mehr Leistung. Ende 2007 bis Anfang 2008 könnten die ersten Produkte für Privatkunden auf den Markt kommen.