Bereits vor einigen Jahren wurden die ersten Brennstoffzellenhandys vorgestellt, besonders Toshiba ist auf diesem Gebiet führend.
Brennstoffzellenhandys funktionieren in der Regel nicht mit Wasserstoff sondern mit Methanol; dieses hat eine höhere Energiedichte und ist leichter zu handhaben als der gasförmige Wasserstoff
Mehrere Wochen Laufzeit sind mit Brennstoffzellen auf jeden Fall realistisch; bisherige Prototypen kann man jedoch nicht wieder aufladen sondern muss sie mit Methanolpatronen, die an Tintenpatronen erinnern "nachtanken"
Methanol hat jedenfalls eine um, wenn ich mich jetzt nicht irre, eine um eine ganze Größenordnug höhere Energiedichte als ein herkömmlicher LiIo Akku...
Die Frage ist, ob es jetzt gelingt, eine Ausreichend leistungsfähige Brennstoffzelle (Moderne Smartphones können bei Spitzenlast insgesamt sicher 3-4W verfeuern) kompakt genug zu bauen- neben der Brennstoffzelle muss ja auch noch Platz für den Methanoltank sein, die Abwärme sollte auch nicht allzu groß sein, Methanolbrennstoffzellen arbeiten immerhin bei 90-120°C...
Eine Mögliche Lösung wäre es etwa, eine Brennstoffzelle mit geringer Leistung (~1W) mit einem kleinen, klassischen LiIo Akku zu kombinieren, der Lastspitzen abfängt; im Standby versorgt die Brennstoffzelle das Handy und läd den Akku, unter Last unterstützt der Akku die Brennstoffzelle bei der Stromversorgung, ist der Akku leer geht das Handy in den Energiesparmodus und ist damit zwar langsamer aber immernoch benutzbar
Ein Problem von Brennstoffzellen ist auch ihre Temperaturabhängigkeit, sie müssen vor dem Start erst durch eine externe Energiequelle auf Betriebstemperatur gebracht werden; ein zusätzlicher Akku könnte diese Aufgabe aber gut übernehmen
Hat jemand Terminator - Die Rache geguckt ?
Die Brennstoffzellen, die dort vorkommen sind
Nukleare Brennstoffzellen, hypotetische Brennstoffzellen, in denen keine Chemische sondern eine Kernreaktion stattfindet- wobei die Energie direkt in elektrische umgewandelt wird, also eine Art miniaturisierter Kernreaktor, der die Ionisierende Strahlung direkt als Quelle elektrischer Energie nutzt; theoretisch ist das zwar denkbar aber aktuell pure Since-Fiction; sollte es soetwas tatsächlich irgendwann, in sehr ferner Zukunft einmal geben könnte man damit noch ganz andere Dinge als Handys betreiben... und ein Handy müsste man mehrere tausend Jahre lang nicht aufladen...
Aber ich sags mal so: ein Terminator ist kein Mensch... ob für letzteren die Strahlung gesund ist ist fraglich...
Allerdings ist der mögliche Einsatz nuklearer Energiequellen in Handys keineswegs reine Sience Fiction; Betavoltaikzellen, die prinzipiell ähnlich funktionieren wie Solarzellen aber die Betastrahlung eines Radioaktiven Treibstoffs (etwa Tritium) als Energiequelle nutzen oder Radionuklidbatterien, die über ein Thermoelement die beim Radioaktivem Zerfall frei werdende Wärmeenergie in Elektrische Energie umwandeln könnten auch dazu genutzt werden um einen Akku zu unterstützen und im Standby zu laden; Problematisch ist hier, dass sich der radioaktive Zerfall nicht steuern lässt und eine Betavoltaikzelle oder eine Radionuklidbatterie daher immer die selbe Energie liefert, ob sie gebraucht wird oder nicht- dieses Problem könnte man aber eben durch einen zusätzlichen Akku weitgehend umgehen
Leider steckt die Betavoltaik, verglichen etwa mit der Photovoltaik noch in den Kinderschuhen (max. ~10% Effizienz) und Radionuklidbatterien sind durch die eingesetzten Thermoelemente prinzipiell sehr ineffizient (bei akzeptablen Temperaturen <5%); vor allem in der Betavoltaik steckt aber sicherlich noch ein enormes Potential- das sieht man alleine schon daran, dass bei der prinzipiell ähnlich funktionierenden Photovoltaik mit weit energieärmerer Strahlung teils über 25% erreicht werden- das sollte mit Betavoltaik prinzipiell auf jeden Fall auch möglich sein.
Eine derartige nukleare Energiezelle sollte effektive Laufzeiten von mehreren Jahrzehnten ermöglichen, also weit länger halten als ein durchschnittliches Handy überhaupt im Einsatz ist
Ich fürchte aber, der Einsatz nuklearer Energiezellen in Handys wird eher aus Politischen als aus technischen Gründen scheitern
Richtig wäre die Formulierung "...werden verwendet um unter Anderem aus der..." Denn: Brennstoffzellen können nicht nur mit dem von dir dargestellten Prinzip funktionieren, sondern auch mit anderen Brennstoffen (Beispiel: Methanol). Im Übrigen hat Samsung 2006 bereits einen Akku fertiggestellt, der mit 100ml Methanol 15 Stunden lange ein Laptop betreiben konnte.
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