Brennstoffzellen (BZ) sind als elektrochemische Energiewandler in der Lage, die chemische Energie verschiedener Brennstoffe ohne Umwege direkt in elektrische Energie umzuwandeln. Brennstoffzellen zeichnen sich durch einen hohen Wirkungsgrad und eine immissions- und emissionsarme Arbeitsweise aus und stellen deswegen für viele einen Königsweg beim Aufbau einer zukünftigen Energieversorgung dar. Obwohl dieses Prinzip schon seit über 100 Jahren bekannt ist, gelang der Durchbruch als Energieversorgungssystem bisher nicht. Lediglich in der Raumfahrt und wenigen Bereichen der Militärtechnik fanden BZ-Systeme Anwendung. Ursachen dafür sind die sehr hohen Produktionskosten, anspruchsvolle Betriebsbedingungen und Materialien. Aufgrund von Fortschritten in der Materialentwicklung und der Notwendigkeit, die weltweite Schadstoffemission zu senken, erlebte und erlebt die Brennstoffzellenforschung seit Ende der 80er Jahre eine Renaissance. Um den Anforderungen einer steigenden Mobilität bei gleichzeitig sinkender Schadstoffemission gerecht zu werden, sind neue Antriebskonzepte für die verschiedenen Verkehrsmittel erforderlich. Als vielversprechendste Variante für Straßenfahrzeuge gilt dabei der Einsatz von PEM-Brennstoffzellen in Verbindung mit leistungsfähigen Elektromotoren. Dieses Antriebskonzept kann sich jedoch nur durchsetzen, wenn es im Vergleich zu den derzeitigen Verbrennungsmotoren einen deutlich höheren Systemwirkungsgrad bei ähnlichen Produktions- und Betriebskosten aufweist sowie deutlich zur Schadstoffreduzierung beiträgt. Seitens der Industrie (zum Beispiel Daimler-Benz) besteht die Zuversicht, innerhalb der nächsten fünf bis sieben Jahre über erste marktreife Systeme zu verfügen.
Der Schwerpunkt der PEM-Brennstoffzellenforschung liegt in der Entwicklung besserer Membran- und Katalysatormaterialien. Um dieses Thema ging es auch bei dem Kolloquium, bei dem nach einer kurzen Einführung durch Prof. Emil Roduner Prof. Dieter Birkle und Dr. Hartmut Frey (beide FH Esslingen) über die Anwendung der Ionenstrahltechnik zur preiswerteren Erzeugung von protonenleitenden Membranmaterialien berichteten. Dr. Günther Scherer, Leiter der Niedertemperatur-Brennstoffzellen-Entwicklung des Paul Scherrer Instituts (PSI) in Villingen, stellte anschließend das PSIBrennstoffzellenprojekt vor. Er gab dabei einen Überblick über die neuesten Ergebnisse seiner Untersuchungen, die sich mit der Herstellung von Membranen über das Propfen von Polymerfolien beschäftigen. Er berichtete ebenfalls über ein gemeinsames Projekt des PSI mit der Firma Siemens, das die Problematik des Wasserhaushaltes in Brennstoffzellen zum Thema hat.
Prof. Helmut Bönnemann vom Max-Planck-Institut in Mülheim stellte eine neue Methode zur Herstellung von Katalysatoren vor. Durch die Nutzung der Nanotechnologie gelang es ihm und seinen Mitarbeitern, Platin-Mehrmetall-Nanokolloide als Vorläufer für Brennstoffzellenkatalysatoren zu verwenden. Zum Abschluß präsentierte Prof. Martin Möller von der Universität Ulm die Ergebnisse seiner Arbeiten auf dem Gebiet der nanostrukturierten anorganisch-organischen Hybridfilme, die als Basis für katalytische Beschichtungen und ionenselektive Membranen fungieren können.