Horizont Energy Box Bedienungsanleitung Seite 15

Experiment 1: Erzeugung von Elektrizität mit Ethanol und
Schritt 1: Schneiden Sie ein 15cm langes
Röhrchen ab und stecken Sie es in die
Plastikklemme.
Schritt 3: Verbinden Sie das andere Endes
Röhrchens mit dem unteren Eingang der Brennstoff-
zelle. Stellen Sie sicher, dass die Verbindung fest ist.
Schneiden Sie ein 10cm langes Röhrchen ab und
verbinden Sie es mit der Brennstoffzelle .
Schritt 5:
Nehmen Sie das Windrad aus der Box und
.
bringen Sie es am Windradmodul an
Schritt 7: Öffnen Sie die Klemme. Sie werden bemerken, dass die Flüssigkeit aus dem Röhrchen durch die
Brennstoffzelle fließt. Sobald Sie die Flüssigkeit aus dem Rohr fließen sehen, schließen Sie die Klemme. Warten
Sie 5-10 Minuten und das Windrad wird sich zu drehen beginnen.
Schritt 2: Verbinden Sie das Röhrchen mit dem
Treibstofftank (c) und schließen Sie die Klemme.
Schritt 4: Leeren Sie die Lösung in den Brennstoff-
tank (c). Bringen Sie den Verschluss am Tank an.
Schritt 6: Verwenden Sie die Kabel um das
Brennstoffzellenmodul mit dem Windradmodul zu
verbinden. Stellen Sie sicher, dass Sie die Farben
korrekt verbinden.
Hinweis: Wenn das Windrad aufhört sich zu drehen, öffnen
Sie die Klemme und lassen Sie etwas Lösung aus der
Brennstoffzelle aus. Trennen Sie das Kabel vom Windrad-
modul und warten Sie 5-10 Minuten, wenn Sie dann das
Modul wieder verbinden, sollte das Windrad sich beginnen zu
drehen. Stellen Sie sicher, dass sie nach jedem „Ablassvor-
gang" 5-10 Minuten warten
WICHTIGE HINWEISE:
Nach der ersten Verwendung der Brennstoffzelle, schneiden Sie
ein 2cm langes Röhrchen ab und verbinden Sie es mit der
Spritze. Dieses Röhrchen benötigen Sie, um das System nach
jedem Gebrauch zu reinigen. Füllen Sie die Spritze mit
destilliertem Wasser, ersetzen Sie das innere Röhrchen durch
die Spritze und injizieren Sie das Wasser in die Treibstoffkam-
mer um die Ethanollösung aus dem System zu spülen. Ziehen
Sie die Spritze wieder heraus und ziehen Sie etwas Luft auf.
Injizieren Sie nun etwas Luft in das System, um das restliche
Wasser zu entfernen. Die Brennstoffzelle kann nun bis zum
nächsten Gebrauch aufbewahrt werden.
Experiment 2: Untersuchung der Polarität
Schritt 1: Verbinden Sie das rote Kabel mit dem jeweils roten
Kanal der Brennstoffzelle und dem Windradmodul. Das Windrad
wird sich nun im Uhrzeigersinn drehen.
Schritt 2: Wiederholen Sie diesen Vorgang nun, nur verbinden Sie
nun das rote Kabel mit dem schwarzen Eingang. Sie werden
feststellen, dass sich das Windrad nun in die entgegengesetzte
Richtung dreht.
Schlussfolgerung: Der Strom fließt immer vom positiven zum
negativen Pol, was hier eine Drehung im Uhrzeigersinn erzeugt. Mit
einer Änderung der Polarität ändert man auch die Richtung des
Stromflusses, was bewirkt, dass das Windrad sich in die andere
Richtung dreht.
Experiment 3: Ethanol-Treibstoff
Sobald das Windrad beginnt langsamer zu werden
oder komplett aufhört sich zu drehen, bedeutet das,
dass das Ethanol in der Brennstoffzelle zum Großteil
aufgebraucht ist. Bei Raumtemperatur wandelt sich ein
Großteil des Ethanols in der Brennstoffzelle in
Essigsäure um, welches die Hauptkomponente von
Essig ist.
Untersuchen Sie nun den verbrauchten Brennstoff
wenn das Windrad langsamer wird.
Schritt 1: Bringen Sie ein Stück PH-Messpapier an der
Unterseite der äußeren Tube an.
Schritt 2: Öffnen Sie die Klemme vorsichtig, und
tropfen Sie etwas von der Lösung auf den
PH-Messstreifen, und schließen Sie die Klemme
wieder. Das Papier sollte sich schnell rötlich färben.
Schritt 3: ITauchen Sie einen neuen pH-Messstreifen in den Container mit der Lösung. Sie werden
feststellen, dass sich die Farbe des Papiers nur wenig ändert.
Der Unterschied in der Färbung des Messstreifens ist ein Zeichen für den unterschiedlichen Säure-Level.
Ethanol wird aufgrund der stattfindenden Reaktion zu Essigsäure, und der pH-Wert der Lösung ändert
sich von Level 6 zu 2, was eine rote Färbung bedeutet. Die Reaktion findet an der Anode statt, was zeigt,
dass Essigsäure zustande kommt, wenn Wasserstoffprotonen vom Ethanolmolekül abgespalten werden.
Diese Wasserstoffprotonen durchqueren die Membran der Brennstoffzelle, und die freigesetzten
Elektronen erzeugen genau jene Elektrizität, die das Windrad antreibt.
Schlussfolgerung: Die Ethanolbrennstoffzelle erzeugt Elektrizität indem sie bei einer chemischen
Reaktion die Ethanollösung in eine Essigsäurenlösung umwandelt. Um einen kontinuierlichen Betrieb
sicherzustellen, muss der „verbrauchte" Treibstoff regelmäßig erneuert werden.