Aufbau einer Brennstoffzelle:
Eine Brennstoffzelle besteht aus Elektroden, die durch eine Membran oder einen Elektrolyt (Ionenleiter) voneinander getrennt sind. Die Anode ist mit dem Brennstoff umspült (zum Beispiel Wasserstoff, Methan, Methanol oder Glukoselösung), der dort oxidiert wird. Die Kathode ist mit dem Oxidationsmittel umspült (zum Beispiel Sauerstoff, Wasserstoffperoxid oder Kaliumthiocyanat), das dort reduziert wird. Die auf der Anodenseite frei gewordenen Elektronen durchlaufen einen externen Stromkreis und erzeugen so elektrische Arbeit.
Funktion einer Brennstoffzelle:
Der Brennstoff wird an der Anode katalytisch oxidiert und dabei unter Abgabe von Elektronen in Ionen umgewandelt. Diese gelangen durch den Elektrolyt in die Kammer mit dem Oxidationsmittel. Die Elektronen werden aus der Brennstoffzelle abgeleitet und fließen über einen elektrischen Verbraucher, z. B. eine Glühlampe, zur Kathode. An der Kathode wird das Oxidationsmittel durch Aufnahme der Elektronen zu Anionen reduziert und reagiert gleichzeitig mit den durch den Elektrolyt zur Kathode gewanderten positiven Ionen zu Wasser.
