H 2 Kraftstoff der Zukunft Reg EnTeam Gymnasium

H 2 – Kraftstoff der Zukunft © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Herzlich Willkommen im Gymnasium Puchheim © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Primärenergieträger werden knapp • Fossile Brennstoffe gehen zur Neige • Kern-, Sonnen und Windenergie sind Ersatz => H 2 ist neuer Speicherstoff © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Das Auto ist Hauptverkehrsmittel • Steigender Komfort => Steigender Energieverbrauch • Brennstoffzelle bietet ideale Lösung dafür © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Arbeitsmethoden • Gruppe von ursprünglich 21 Leuten => Modellauto mit APU Technologie +Brennstoffzelle als Energieversorgung © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Arbeitsmethoden • Einteilung in Fachbereiche • Wöchentlich 2 Treffen • Kommunikation über Email-Newsgroup © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Partner aus der Industrie • • • Ballard Power Shell AG Swagelok B. E. S. T. & Fetting AG National Instruments BMW • Aircool Gmb. H © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Erzeugung von H 2 Elektrolyseur Biochemisches Verfahren Reformieren von Kohlenwasserstoffen Anodenreaktion: 2 H 2 O + 2 e- 2 OH- + H 2 x 2 Kathodenreaktion: 4 OH- O 2 + 2 H 2 O + 4 e. Gesamtreaktion: 2 H 2 O 2 H 2 + O 2 © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Funktionsprinzip: „Kalte Verbrennung“ © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Die Versuchs-Brennstoffzelle Fazit: Der ideale Energiewandler ist gefunden, für höhere Leistung wird jedoch ein Stack benötigt © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Großtechnische Speicherung Druckflaschen 250 -300 bar LH 2 Tank -250°C Kohlenstoff Nanotubes Viele Möglichkeiten, je nach Verwendungszweck © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Unser Speichersystem 300 ml Tank (bis 120 bar) + H 2 -dichte Verbindung © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Gefährlicher Wasserstoff? 4 : 4 © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Sicherheitstests mit dem LH 2 -Tank © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Stromverbrauch im Auto Notwendige Systeme: • Lampen • Bordelektronik • Sicherheitssysteme (ABS, ESP, Airbag, . . . ) Komfortsysteme: • • Klimaanlage Hi. Fi/Navigationssystem DVD Minibar Deckung des Bedarfs durch Brennstoffzelle © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Darstellung der Komponenten in unserem Modell 1. Sensoren zur Datenerfassung 2. Lichtanlage 3. Klimaanlage © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Sensoren Temperaturabhängige Widerstände Vorgefertigte Messsonde Spannungsverändernde Halbleiter und Drucksonden © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Funktionsweise einer Klimaanlage Verdichter Komprimierung des Kühlmittels Erwärmung Kondensator Abführung der Wärme an die Umgebung Verdampfer Entspannung und damit Kühlung des Kühlmittels Kühlung der Umgebung © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Arbeiten bei_____ 1. Besuch am : Planung und Dimensionierung der Anlage 2. Besuch am : Problemlösungen 3. Besuch am : Umsetzung des Projekts © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Lab. View im Unterricht • Für Facharbeit schon vorhanden • Datenerfassung über PCMCIA • Kennlinien • Speicherung in Tabelle • Ausgabe in Diagramm © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Arbeiten mit Lab. View Einlesen einer Spannung Vergleich mit Eich-Wert Abspeicherung in Datei Graphische Ausgabe Einlesen einer Datei © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Probleme Programmieren allgemein Einrichtung eines Wahlkurses Mobilität bei Verwendung einer Karte für Laptops Zu schwaches Signal der Sensoren Experimente mit verschiedenen Modellen Trotz einiger Probleme konnten wir Lab. View zur Datenerfassung nutzen © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Sicherheitstests mit dem LH 2 -Tank Der LH 2 Tank im Propanfeuer Stumpfe mechanische Belastung Erhöhter Innendruck durch defekte Isolierung „Leak before rupture“ Der Tank explodierte in keinem Fall !!! © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim

Zukunftspläne • • Druckelektrolyseur Weitere Messdaten Steuerung mit Lab. View Höherer Tankdruck © Reg. En-Team, Gymnasium Puchheim