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Energy Insights:

So funktioniert die Methanol-Wasserstoff-Brennstoffzelle in der Nathalie

Grenzenloses, sorgen- und emissionsfreies Fahren klingt nach einer Utopie - ist aber dank der raffinierten Brennstoffzellentechnologie in der Gumpert Nathalie möglich. Doch wie genau funktioniert die Methanol-Wasserstoff-Brennstoffzelle?

Die Funktionsweise der Methanol-Brennstoffzelle der Gumpert Nathalie ist keine Magie - sie ist mit elektrochemischen Prozessen zu erklären, die mit ein bisschen Chemie-Grundlagenwissen aus der Schule selbst für den Laien nachvollziehbar sind.

Das geniale Prinzip hinter der Methanol-Brennstoffzelle

Nun muss ein bisschen ausgeholt werden: Genauso wie eine herkömmliche Batterie besteht die Methanol-Brennstoffzelle in der Gumpert Nathalie aus einer Kathode und einer Anode, die durch eine Membran getrennt sind. Wird ein Gemisch aus Methanol und Wasser zur Anode geleitet, wird dieses in einer katalytischen Reaktion in Wasserstoff und Kohlendioxid geteilt. Der Wasserstoff wird dann wie bei einer herkömmlichen Brennstoffzelle in Protonen und Elektronen zerlegt. Die Membran der Batterie leitet Protonen, aber keine Elektronen. Die Protonen gelangen durch die Membran von der Anoden- auf die Kathodenseite. Ist der äußere Stromkreis geschlossen, wandern die Elektronen dennoch zur Kathode und legen so elektrische Leistung frei - bei der Nathalie sind es permanent 5kW. Die verbliebenen Sauerstoff- und Kohlenstoff-Atome des Methanols reagieren mit den Sauerstoff-Atomen des Wassers zu Kohlenstoffdioxid. Auf der Kathodenseite wird Sauerstoff zugeführt, welches zusammen mit dem hinüber gewanderten Wasserstoff zu Wasser reagiert.

Doch zu komplex? Im folgenden Video haben wir die Funktionsweise der Methanol Brennstoffzelle nochmal kurz und knapp veranschaulicht:

Grob zusammengefasst werden in einer Methanol-Brennstoff-Zelle aus einem Methanol- Wassergemisch und der Zufuhr von Sauerstoff genau drei Dinge frei:

– elektrische Energie, welche die Batterie lädt,
– Kohlenstoffdioxid
– Wasser.

Im Idealfall wird so genanntes „grünes Methanol“ verwendet, also Methanol, welches aus Kohlendioxid und Wasser synthetisiert ist. Mit „grünem Methanol“ angetrieben hat das Fahrzeug eine stolze CO2 Bilanz von 0g CO2/km, da es sich hierbei um einen geschlossenen Prozess handelt. In Kombination mit nachhaltig gewonnener Ökoenergie ist emissionsfreie Mobilität garantiert!

Gumpert Nathalie - das umweltbewusste Fahren der Zukunft praktisch umgesetzt

Die Elektroenergie wird also aus Wasserstoff gewonnen, welches wiederum aus einem Methanol- Wassergemisch stammt. Wieso nicht einfach nur Wasserstoff verwendet wird?
Bei reinem Wasserstoffantrieb besteht an Tankstellen sowie am Fahrzeug eine hohe Brand- und Explosionsgefahr. Außerdem sind für die Wasserstoffbetankung ein hoher Druck von bis zu 1000 bar notwendig; die Technik hierfür sorgt für eine hohe CO2-Bilanz und hohe Kosten.
Mit einem Methanol-Wassergemisch hingegen werden die Gefahren und Nachteile von Wasserstoff behoben und der Wasserstoffantrieb somit alltagstauglich gemacht. Praktisch ist das das Methanol-Wassergemisch vor allem, weil es ganz einfach in einem Kanister mitzunehmen ist. So bleiben altbekannte Reichweite-Sorgen genauso wie langes Warten an Elektro-Ladestationen bei der Nathalie erspart.

Methanol, der Hoffnungsträger

Die Gumpert Nathalie ist damit das erste reine Elektroauto, welches unabhängig von Ladesäulen ist, weil sie ihren eigenen Krafttank am Bord hat. Sie soll ein Vorbild für alle zukünftigen Elektroautos sein, denn ihr Konzept ist praktisch, nachhaltig und realistisch umsetzbar. Mit Methanol gebundener Wasserstoff kann mit wenig Aufwand in das Tankstellennetz integriert werden. Methanol selbst ein Rohstoff, der reichlich vorhanden und immer wieder nachproduziert wird: „schwarzes Methanol“ wird bei Recyclingprozessen gewonnen oder kommt traditionell aus der petrolchemischen Industrie. Selbst bei so genanntem „schwarzen Methanol“ liegt die CO2-Bilanz bei 30-40g CO2/km, im Vergleich dazu sind es bei Diesel ca. 160g CO2/km. Der Grenzwert liegt im Jahr 2030 übrigens bei 60g CO2/km. Diese Bilanz zeigt vor allem eins: der Methanol-Wasserstoff-Antrieb ist die Revolution der elektrischen Mobilität von morgen.
Dank der Methanol-Brennstoffzellen-Technologie ist die Gumpert Nathalie ein sicheres Wasserstoffauto, welches unterwegs sorgenfrei innerhalb von 3 Minuten aufgetankt werden kann. So sieht das Fahren in der Zukunft aus!

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