Schülerexperimentier-system TESS:

Kennlinie eines PEM Elektrolyseurs

Prinzip

Der PEM-Elektroyseur besteht aus einer dünnen, protonenleitenden Polymermembran (engl. Polymer Electrolyte Membrane = PEM), welche mit Katalysatormaterial beschichtet ist. Diese Beschichtung auf beiden Seiten der Membran bilden Anode und Kathode. Die t ...

Faradayscher und energetischer Wirkungsgrad eines PEM Elektr lyseurs

Prinzip

Der Wirkungsgrad des Elektrolyseurs ist ein Indikator für die Effizienz der Energieumwandlung. Dabei unterscheidet man zwischen zwei verschiedenen Wirkungsgraden, dem energetischen und dem faradayschen Wirkungsgrad.

Bei der Entwicklu ...

Strom-Spannungs-Kennlinie einer PEM Brennstoffzelle

Prinzip

Eine PEM Brennstoffzelle besitzt keine lineare Leistungskurve, sondern erreicht bei einer bestimmen Stromstärke ein Leistungsmaximum. In der Praxis möchte man besonders die Stromstärke verwenden, bei der die Brennstoffzelle am meisten Leistung zur Verf ...

Faradayscher und energetischer Wirkungsgrad einer PEM Brenns toffzelle

Prinzip

Der Wirkungsgrad der Brennstoffzelle ist ein Indikator für die Effizienz der Energieumwandlung. Dabei unterscheidet man zwischen zwei verschiedenen Wirkungsgraden, dem energetischen und dem faradayschen Wirkungsgrad.

Bei der Rückgewi ...

Der Wirkungsgrad einer Elektrolyseur-Brennstoffzellen-Anlage

Prinzip

Die Nutzung von Wasserstoff und Sauerstoff als Energiespeicher ist nur dann sinnvoll, wenn das Speichern der Energie mit möglichst geringen Verlusten funktioniert.

In diesem Versuch wird der Wirkungsgrad der Elektrolyseur-Brennstoffzellen ...

Strom-Spannungs-Kennlinie einer luftatmenden Brennstoffzelle

Prinzip

Das entscheidende Element zum Betrieb der PEM Brennstoffzelle ist der Wasserstoff. Er wird in hoher Konzentration für die Verbrennung in der Brennstoffzelle benötigt. 

In diesem Versuch wird die Strom-Spannungs-Kennlinie der luftatme ...

Erzeugen elektrischer Energie mit einem Thermogenerator

Prinzip

Das Peltierelement (der Thermogenerator) besteht aus vielen Thermoelementen. Diese sind elektrisch in Reihe und thermisch parallel geschaltet, sodass sich ihre Thermospannungen addieren.

Dieser Versuch zeigt, dass ein Thermogenerator elektrisc ...

Thermospannung und Temperatur

Prinzip

Die Temperaturdifferenz wird in diesem Versuch durch einen Metall-Becher mit heißem Wasser erzeugt, der auf der oberen Platte des Thermoelementes steht.  Die Temperaturdifferenz verändert sich durch Abkühlen des heißen Wassers.

Au ...

Peltier-Effekt: Kältemaschine

Prinzip

Bei diesem Versuch wird der in Versuch 7.1 gezeigte Effekt umgekehrt. Anstatt mit Hilfe des Thermogenerators Wärme in elektrische Energie umzuwandeln, weisen wir hier den Peltier-Effekt nach. Dieser besteht darin, dass ein durch das Peltier-El ...

Peltier-Effekt: Wärmepumpe

Prinzip

Eine Wärmepumpe ist eine Maschine, die mechanische oder elektrische Energie ausnutzt, um Wärmeenergie von einem Medium A in ein Medium B zu pumpen. Die dem Medium B zugeführte Wärme Q ist dabei größer als die aufgewendete mechanische bzw. elektrisc ...

Modellversuch zur Nutzung von Umgebungswärme mit der Peltier -Wärmepumpe

Prinzip

Fließt ein elektrischer Strom durch das Peltier-Element, dann erwärmt sich eine Seite, die andere kühlt sich ab. Dabei hat die Temperatur der warmen Seite einen Einfluss auf die Temperatur der kalten Seite.

Dies kann z. B. zum Kühlen mit ...

Pumpen von Wasser mit Solarenergie

Prinzip

So genannt Pumpspeicherkraftwerk, besitzen große, hoch gelegene Wasserbecken, um das Wasser bis zur Nutzung zu speichern. Das Wasser wird mit Hilfe von elektrischer Energie aus zum Beispiel Kohle- oder Kernkraftwerken in die Becken hochg ...

Pumpen von Wasser mit Windenergie

Prinzip

Um den Einsatz von erneuerbarer Energie zu erweitern, wird ständig nach neuen Anwendungsbereichen gesucht. Wind zum Beispiel liefert nicht konstant Energie, aber die Speicherung dieser gestaltet sich als schwierig. Aus diesem Grund könnte man ...

Wirkungsgrad der Pumpe bei der Umwandlung von elektrischer Energie in potentielle Energie

Prinzip

In diesem Versuch ist der Wirkungsgrad sehr gering, wenn man ihn mit Werten einer real verwendeten Pumpe vergleicht. Diese können 20 % bis 90 % erreichen, während die Versuchspumpe nur 2 % bis 3 % erreicht. Dies liegt vor allem an de ...

Fließendes Wasser treibt einen Generator an

Prinzip

In diesem Versuch soll der Prozess des Wasserpumpens durch elektrische Spannung umgekehrt werden, indem versucht wird, durch Bewegung von Wasser eine Spannung zu erzeugen.

Aufgabe

Kann Wasser einen Motor be ...