Mehrere Funktionen des elektrochemischen Energiespeicherkraftwerks

Bleiakkumulator: Aufbau Funktionsweise Pflege Nutzung. StudySmarterOriginal! Definition und Grundlagen der Chemie im Bleiakkumulator. Die chemischen Grundlagen des Bleiakkumulators beruhen auf elektrochemischen Reaktionen zwischen Blei (Pb) und Bleidioxid (PbO2) in einer Schwefelsäurelösung (H2SO4).

Was ist ein elektrochemischer Energiespeicher?

Elektrochemische Energiespeicher werden durch die Begriffe Batterien und Akkumulatoren beschrieben. Elektrochemische Systeme bestehen aus Elektroden, die über einen Elektrolyten als ionenleitende Phase miteinander verbunden sind.

Was ist der Unterschied zwischen elektrochemischen und thermischen energiespeicherungen?

Ein Vorteil der elektrochemischen Energiespeicherung gegenüber thermischen Prozessen ist die isotherme Prozessführung und damit die Nicht-Abhängigkeit des Umwandlungswirkungsgrads von der Carnot’schen Begrenzung (z. B. Wärmekraftmaschine). Für die Energiespeicherung in Batterien lassen sich verschiedene Kriterien für den Wirkungsgrad angeben.

Was sind die wesentlichen Kenngrößen der Energiespeicher?

Die wesentlichen Kenngrößen der Energiespeicher sind ihre Spannungslage und der Energieinhalt. Die Spannungslage ergibt sich aus der Differenz der Elektrodenpotenziale und somit aus der Art der eingesetzten Elektroden. Je nach betrachtetem System werden Spannungsgrenzen für den Lade- und Entladeprozess vorgegeben.

Was sind elektrochemische Reaktionen?

Elektrochemische Reaktionen verlaufen über eine Vielzahl von Teilprozessen. Hierzu zählen z. B. Transportprozesse wie Diffusion oder Migration, Adsorption, Kristallisation und Umlagerungsprozesse.

Was ist ein elektrochemisches Gleichgewicht?

Für elektrochemische Reaktionen muss dieses Kriterium erweitert werden. An der Elektrode liegt dann ein elektrochemisches Gleichgewicht vor, wenn die chemische Triebkraft genau durch die Potenzialausbildung an der Phasengrenze kompensiert wird. Von außen betrachtet läuft dann scheinbar keine Reaktion mehr ab und der Stromfluss ist null.

Wie funktioniert die Energiespeicherung?

Die Energiespeicherung beruht auf der Umwandlung von Nickelhydroxid zum Nickeloxyhydroxid an der positiven Elektrode, bei der ein formaler Wertigkeitswechsel des Nickels von + 2 zu + 3 eintritt. An der negativen Elektrode wird beim Laden Cadmiumhydroxid (Cadmium mit der Wertigkeit + 2) zu metallischem Cadmium (Wertigkeit 0) umgewandelt.