
Die große Natur ist großartig. Es ist nicht zu leugnen. Aber so mancher moderne Wanderer braucht einfach mal eine kurze Twitter- oder Angry-Birds-Pause. Leider laufen diese lästigen Smartphone-Akkus unweigerlich leer, und die meisten tragbaren Ladegeräte nehmen wertvollen Platz in der Clif Bar im alten Rucksack ein.
Tech-Unternehmen sind sich dieses Rätsels bewusst – zusammen mit den Ausgabenpraktiken von Outdoor-Abenteurern, die sich mit technischen Geräten auskennen –, daher hat jeder, von Apple bis zu Ihrem lokalen Startup in der Nachbarschaft, versucht, tragbare, zuverlässige Batterieladetechnologie zu entwickeln. Die neuste Innovation kommt über den schwedischen Hersteller myFC und die US-amerikanische SiGNa Chemistry zu uns. Es heißt PowerTrekk und wird als das weltweit erste tragbare Brennstoffzellen-Ladegerät vermarktet, das mit normalem Wasser betrieben wird.
Richtig: Wasser.
Normalerweise der Fluch aller Smartphones, der die Garantie ungültig macht, ermöglicht Wasser dem PowerTrekk tatsächlich, Ihr sterbendes Gerät über die Wunder der Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie aufzuladen. Das Wasser reagiert mit Natriumsilizid in der puckförmigen Brennstoffquelle des PowerTrekk, um Wasserstoffgas freizusetzen, das in die Brennstoffzelle des Geräts eingespeist wird, um Strom zu erzeugen.
Das Wasser muss nicht einmal sauber sein! Sie können Salzwasser, Regenwasser, Skunk-Bier, Urin oder sogar die Tränen eines Teenagers mit gebrochenem Herzen verwenden. Und da der PowerTrekk ungefähr so groß ist wie zwei übereinander gestapelte Smartphones , bleibt in Ihrem Rucksack noch viel Platz für Proviant oder andere benötigte Utensilien.
Um die Funktionsweise des Geräts vollständig zu verstehen, müssen wir zunächst die Details der Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie durchgehen.
Bewässere dein Smartphone

Was ist eine Wasserstoff-Brennstoffzelle? Es ist eine Batterie, die auf Sauerstoff und reines Wasserstoffgas angewiesen ist, um chemische Energie in elektrische Energie umzuwandeln. Es ist tragbar und energieeffizient und produziert nur Wasser und Wärme als Abfallprodukte – alles Eigenschaften, die es zu einer der besten alternativen Energieoptionen der Zukunft machen.
Klingt toll, oder? Aber warum gibt es nicht in jedem Haus, Auto und Laptop auf der Welt eine Wasserstoff-Brennstoffzelle? Die Antwort liegt im größten Mangel der Technologie: Sie hängt von reinem Wasserstoffgas ab, und davon gibt es auf dem Planeten Erde praktisch nichts . Der gesamte Wasserstoff, der uns zur Verfügung steht, ist bereits oxidiert oder in Kohlenwasserstoffen aus fossilen Brennstoffen gebunden, sodass die Herausforderung darin besteht, dieses Wasserstoffgas freizusetzen, ohne auf Öl angewiesen zu sein oder dabei übermäßig viel Energie zu verbrauchen.
Das Gerede um die Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie bezieht sich oft auf Autos – und in der Tat schien die Vorstellung einer Brennstoffzelle im Taschenformat früher etwas albern zu sein. Wasserstoffgas ist notorisch schwierig zu speichern und erfordert einen unter Druck stehenden Stahltank. Aber myFC und SiGNa Chemistry verfolgten einen anderen Ansatz und entschieden sich dafür, das Gas durch chemische Reaktion zu gewinnen. Anstatt flüchtiges Wasserstoffgas in versiegelten Werkzeugen speichern zu müssen, kann ein PowerTrekk-Benutzer es einfach dort sammeln, wo es die Natur speichert: das gute alte H 2 0.
Die obere Hälfte des PowerTrekk enthält die Brennstoffzelle, die Schnittstelle und die USB-Anschlüsse des Systems. Es verfügt auch über eine separate Batterie, die unabhängig von der Brennstoffzelle oder gemeinsam als Energiespeicherpuffer arbeiten kann. Die untere Hälfte verfügt über zwei Fächer: eines für Wasser und eines für einen eingesetzten Brennstoffpuck mit Natriumsilizid, hergestellt aus Sand und Speisesalz [Quelle: Sorensen ].
Wenn das Natriumsilizid (NaSi) mit Wasser (H 2 O) in Kontakt kommt, setzt die resultierende chemische Reaktion wässriges Natriumsilikat (Na 2 Si 2 O 5 ), Wasserstoffgas (H 2 ) und Energie (Kilojoule pro Mol) frei. Es gliedert sich alles so auf [Quelle: Sorensen ]:
2NaSi + 5H 2 O -> Na 2 Si 2 O 5 + 5H 2 + 350 kJ/mol
Aber ich weiß, was Sie sich fragen: Wie viel kostet es? Kann ich es in ein Flugzeug mitnehmen ? Wenn ich es ins Meer werfe, wird es dann die Weltmeere in Wasserstoffgas umwandeln?
Lass es uns herausfinden.
Alles über Brennstoffzellen
Für eine vollständige Erläuterung der Vor- und Nachteile der Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie sollten Sie unbedingt „ Wie Brennstoffzellen funktionieren “ lesen. Mit Hilfe von praktischen Illustrationen führt es Sie durch die chemischen Reaktionen im Inneren.
Die Brennstoffzelle im Wald

Laden Sie einen einzigen PowerTrekk-Kraftstoffpuck, gießen Sie ein wenig Wasser in den entsprechenden Behälter und Sie haben 5 Watt Leistung – genug Saft, um ein durchschnittliches Smartphone innerhalb von anderthalb Stunden vollständig aufzuladen. Es funktioniert auch mit anderen USB- und Mini-USB-Geräten wie GPS-Geräten und Digitalkameras .
Sicher, der PowerTrekk ist nicht das einzige Gerät auf dem Markt, das in der Lage ist, Ihren Leistungsmesser wieder aufzufüllen. Es ist nicht das kleinste oder das billigste. Aber die Brennstoffzellentechnologie bringt einige entscheidende Vorteile mit sich. Für den Anfang ist es mit 244 Gramm ziemlich leicht, sodass ein wenig Notstrom für Ihre Geräte Sie nicht belasten wird. Ein weiterer Vorteil gegenüber konkurrierenden Ladesystemen besteht darin, dass es keine Energie entlädt oder sich im Laufe der Zeit verschlechtert.
Der PowerTrekk soll im Herbst 2012 mit einem geschätzten Preis von 229,99 US-Dollar auf den Markt kommen. Die Einweg-Kraftstoffpucks werden drei für 11,99 $ kosten [Quelle: Industrial Revolution]. Inzwischen hat das Produkt bereits die Zulassung der International Electrotechnical Commission (IEC), sodass Sie es problemlos in ein Flugzeug mitnehmen können .
Wie sieht die Zukunft dieser Technologie aus? MyFC und SiGNa hoffen, die Technologie in zusätzliche Geräte integrieren zu können (SiGnA hat seine Natriumsilizid-Brennstoffzelle bereits 2010 in einem Elektrofahrraddesign eingesetzt). Sie hoffen, mit der Zeit dazu beitragen zu können, die Brennstoffzellenindustrie selbst wiederzubeleben, die Anfang der 2000er Jahre stark an Fahrt verloren hatte.
Bei Erfolg können Sie damit rechnen, dass ähnliche Brennstoffzellensysteme in eine ganze Reihe zukünftiger mobiler Geräte integriert werden. Tatsächlich hat Apple bereits 2010 zwei Patente angemeldet, die sich auf sehr ähnliche Brennstoffzellensysteme zum Aufladen von Geräten beziehen [Quelle: Woyke ].
Mit der Zeit erreichen wir vielleicht tatsächlich den Punkt, an dem ein Kraftstoffpuck und ein wenig Wasser im Tank ausreichen, um einen Roadtrip quer durchs Land zu unternehmen. Bis dahin können wir zumindest das Telefon aufladen.
Anmerkung des Verfassers

Es macht viel Spaß, naturliebende Wanderer wegen ihrer Hightech-Gadget-Sucht lächerlich zu machen, aber letztendlich sind Geräte wie der PowerTrekk absolut gut. Kurzfristig ermöglichen sie eine einfache Möglichkeit, lebensrettende Navigations- und Kommunikationstechnologie in freier Wildbahn wieder aufzuladen. Langfristig könnten sie die Technologie nur so weit vorantreiben, dass Wasserstoff-Brennstoffzellen der Welt eine wirklich saubere alternative Energiequelle bieten.
Außerdem, wie großartig ist es, dass jede wässrige Flüssigkeit ausreicht. Bier, Urin, Trinkwasser, Schaumwasser – im PowerTrekk ist alles gut. Bei Blut bin ich mir allerdings nicht so sicher. Ich nehme an, das geht zu weit, selbst für eine weitere Runde Words With Friends.
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Quellen
- www.powertrekk.com. (9. Juli 2012) http://www.powertrekk.com/
- "Powertrekk." Industrielle Revolution. (9. Juli 2012) http://www.industrialrev.com/powertrekk.html
- Sorell, Charlie. "PowerTrekk Brennstoffzellen-Ladegerät für Wanderer, Biker." Verdrahtet. 16. Januar 2012. (9. Juli 2012) http://www.wired.com/gadgetlab/2012/01/powertrekk-fuel-cell-charger-for-hikers-bikers/
- Sörensen, Bent. "Wasserstoff und Brennstoffzellen: Neue Technologien und Anwendungen." Akademische Presse. 15. Nov. 2011. (9. Juli 2012) http://books.google.com/books?id=Jfb9_P9CfqoC&pg=PA243&lpg=PA243&dq=NaSi+h20+powertrekk&source=bl&ots=kvhz-sg5D8&sig=JmcWem3JNzbXw835PTjBejje8=en&sa&hl=enyxo a_r6T-KnIIXD6AHR9cGoBw&ved=0CFkQ6AEwBA#v=onepage&q=NaSi%20h20%20powertrekk&f=false
- Woyke, Elisabeth. "CES-Vorschau: Brennstoffzellen kommen endlich in Gadgets." Forbes. 30. Dezember 2011. (9. Juli 2012) http://www.forbes.com/sites/elizabethwoyke/2011/12/30/ces-preview-fuel-cells-coming-to-gadgets-finally/