AiF-FV-Nummer 19128

Effizientes sicheres H2/O2 Brennstoffzellensystem mit beidseitiger Rezirkulation mittels Strahlpumpen


Status & Laufzeit

Ausstehend

Forschungsstellen

Zusammenfassung

Die Realisierung eines anodenseitig mit Wasserstoff und kathodenseitig mit Sauerstoff statt Luft versorgten Brennstoffzellensystems als insbesondere langlebiger Technologiedemonstrator ist Ziel dieses Projektes. Dabei gilt es für die deutsche mittelständische Industrie wesentliche Fragestellungen zur Effizienz, Sicherheit und Langzeitstabilität zu behandeln um letztendlich auch Märkte im Bereich der Langzeit-stromversorgung zu eröffnen. Hierzu wird ein sicheres, hocheffizientes, kostengünstiges und mit möglichst wenigen aktiven Peripheriekomponenten versehenes Brennstoffzellensystem entwickelt, das zur Rückverstromung von Wasserstoff und Sauerstoff aus Elektrolyseuren eingesetzt werden kann. Dabei besteht aufgrund des verwendeten Drucksauerstoffes in Verbindung mit der Neuentwicklung effizienter, langlebiger, passiver Strahlpumpen die Möglichkeit, auf den energieintensiven Luftkompressor im BZ-System zu verzichten. Um die Langlebigkeit des Systems trotz Einsatz mit hochreaktivem Sauerstoff zu gewährleisten, wird mittels innovativer Betriebs-strategie dafür gesorgt, dass sich immer ein festgelegter Anteil von Inertgasen im Kathodenkreislauf befindet. Somit ist die Grundlage für die Entwicklung eines verfahrensorientierten Ansatzes zur Demonstration einer Doppelstrahlpumpenanlage auf Basis von PEM-Brennstoffzellen gegeben, die als Demonstrator im kleinen Maßstab die Machbarkeit zeigen soll, um anschließend aufskaliert große Anlagen für z.B. Windparks zu entwickeln.