Teil 9.3.7 | SAFC
Die Festsäure-Brennstoffzelle (SAFC = engl. Solid Acid Fuel Cell) ist eine Mischung aus einer PEM- und einer SOFC-Brennstoffzelle. Sie besitzt keine temperaturempfindliche Membran, sondern ein kristallines Gitter eines sauren Salzes (z. B. Cäsiumhydrogensulfat, CsHSO4). Die negativen HSO4-Ionen können Wasserstoffionen abgeben, damit diese durch das Material wandern können. Mit einer Arbeitstemperatur oberhalb von 100 °C (eher 250 °C) ist die SAFC relativ tolerant gegenüber Brennstoffverunreinigungen. Sie benötigt aber genauso wie die PEM-Brennstoffzelle Platin als Katalysator.
Das erste Mal kamen derartige Zellen 2001 ins Gespräch. Damals hieß es, ähnlich wie bei der PBI-Technik könnten eventuell auch feste Säuren, wie beispielsweise CsHSO4 und Rb3H(SeO4)2, die Vorteile von wasserfreiem Protonentransport und Hochtemperaturstabilität bis zu 250 °C bieten. Eine Zelle aus einer CsHSO4-Elektrolytmembran (etwa 1,5 mm dick) könnte demnach bei 150 bis 160 °C arbeiten und eine Zellspannung von 1,11 Volt sowie eine Stromdichte von 44 Milliampere pro Quadratzentimeter erreichen. Die höhere Zellspannung im Vergleich zur Polymer-Elektrolyt-Membran könnte darüber hinaus zu einem höheren Systemwirkungsgrad führen. Im Jahr 2019 hat das Unternehmen SAFCell nach eigenen Angaben in Kanada das erste kommerzielle Gerät in Betrieb genommen
Wissenswertes zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen
Die Technik von gestern, heute und morgen
Wissenswertes zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen. Bewusst leicht verständlich gehalten und beschrieben. Es soll technikinteressierten als ein umfangreiches Literaturverzeichnis dienen.
Die grundlegend überarbeitete Neuauflage unseres Buches zu diesem Thema ist hier erhältlich. Aktuelle Entwicklungen wurden ergänzt, Überholtes entfernt. Neben den jüngsten Trends vermittelt dieses Buch – wie schon seine Vorgänger – die grundlegenden physikalischen Zusammenhänge, denn diese gelten ja bei allem Wandel nach wie vor.
