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SaltPower Racer

Mit Salzwasser Strom erzeugen und den Racer antreiben

Die Salzwasserzelle

Eine Salzwasserzelle funktioniert wie eine kleine Batterie. Sie erzeugt elektrischen Strom, ohne dass gefährliche Chemikalien benötigt werden. Stattdessen nutzt sie einfaches Salzwasser als Elektrolyt.

Der erzeugte Strom kann zum Beispiel genutzt werden, um den Motor des Salt Power Racers anzutreiben.

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Aufbau der Salzwasserzelle

Die Salzwasserzelle besteht aus mehreren wichtigen Bauteilen:


  • 1. Magnesium-Anode

    Die Magnesium-Anode ist die Energiequelle der Salzwasserzelle. Sie besteht aus Magnesium, einem unedlen Metall.

    Wenn die Anode mit Salzwasser in Kontakt kommt, beginnt eine chemische Reaktion. Dabei gibt das Magnesium Elektronen ab. Diese Elektronen fließen durch den äußeren Stromkreis und erzeugen elektrischen Strom.

    Wichtig:
    Die Magnesium-Anode verbraucht sich mit der Zeit. Das Metall oxidiert, also es „rostet“ beziehungsweise löst sich langsam auf.

  • 2. Separator

    Der Separator liegt zwischen der Magnesium-Anode und der Kohlenstoff-Kathode. Er trennt die beiden Elektroden elektrisch voneinander.

    Dadurch verhindert er einen direkten Kontakt zwischen den Metallplatten. Ohne Separator könnte es zu einem Kurzschluss kommen.

    Gleichzeitig saugt sich der Separator mit Salzwasser voll. Dadurch kann er Ionen transportieren. Diese Ionen sorgen dafür, dass der Stromkreis innerhalb der Zelle geschlossen bleibt.

    Der Separator hat also zwei wichtige Aufgaben:

    • Er verhindert Kurzschlüsse.
    • Er ermöglicht den Ionentransport im Salzwasser.

  • 3. Kohlenstoff-Kathode / Gas Diffusion Layer

    Die schwarze Kohlenstoff-Schicht bildet die Kathode der Salzwasserzelle. Im Bild wird sie als Gas Diffusion Layer bezeichnet.

    An der Kathode kommen die Elektronen an, die zuvor von der Magnesium-Anode abgegeben wurden. Dort werden sie aufgenommen und ermöglichen die weitere elektrochemische Reaktion.

    Die Gas Diffusion Layer verteilt Reaktionsgase gleichmäßig an der Oberfläche und unterstützt den Elektronentransport. Durch ihre poröse Struktur bietet sie eine große aktive Fläche. Dadurch kann die Reaktion stabiler und effizienter ablaufen.

    Hinweis:
    Die schwarze Kohlenstoff-Kathode ist zerbrechlich. Wenn sie einmal einreißt oder in zwei Stücke bricht, ist das meistens nicht schlimm. Die Salzwasserzelle kann trotzdem funktionieren.

    Wie funktioniert die Salzwasserzelle?

    Damit die Salzwasserzelle Strom erzeugen kann, müssen die Bauteile richtig zusammenspielen.

    1. Die Magnesium-Anode, der Separator und die Kohlenstoff-Kathode werden zusammengebaut.
    2. Der Separator wird mit Salzwasser benetzt.
    3. Das Salzwasser wirkt als Elektrolyt und ermöglicht den Ionentransport.
    4. An der Magnesium-Anode findet die Oxidation statt. Das Magnesium gibt Elektronen ab.
    5. Die Elektronen fließen durch den äußeren Stromkreis zur Kathode.
    6. Dieser Elektronenfluss ist der elektrische Strom, der den Motor antreiben kann.
    7. Im Inneren der Zelle bewegen sich Ionen durch das Salzwasser und gleichen die Ladungen aus.

    Einfach gesagt:

    Das Salzwasser macht es möglich, dass die chemische Reaktion zwischen den Elektroden ablaufen kann. Dadurch entsteht elektrischer Strom.

    Warum ist Salz im Wasser wichtig?
    Pflege und hilfreiche Tipps
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