idw – Informationsdienst Wissenschaft
Nachrichten, Termine, Experten
Nachrichten, Termine, Experten
EU-Forschungsprojekt erfolgreich abgeschlossen
Im Rahmen eines europäischen Forschungsprojekts wurde der Betrieb einer neuen Kraft-Wärme-Kopplungsanlage (KWK) auf Basis von Brennstoffzellen demonstriert. Die zentrale Idee des Projektes ist, die Hochtemperatur-Polymerelektrolytmembran- (HT-PEM) Brennstoffzellentechnologie als KWK-Konzept für Anwendungen bis 100 kW elektrischer Leistung nutzbar zu machen. Die Technologie war in diesem Leistungsbereich bisher noch nicht verfügbar und erforderte daher die Neuentwicklung für die speziellen Anforderungen in Bezug auf Effizienz, Kosten und Lebensdauer der Brennstoffzellen.
Die wesentlichen Einzelkomponenten des Systems sind ein Brenngaserzeuger und der Brennstoffzellen-Stack. Der Betrieb des Stacks ist aus den zwei verschiedenen Energiequellen Wasserstoff und Erdgas möglich. Sofern kein regenerativ erzeugbarer Wasserstoff verfügbar ist, kann das System in den Erdgasbetrieb umgeschaltet werden. Dann wandelt der Brenngaserzeuger Erdgas in Wasserstoff für den Betrieb der Brennstoffzellen.
Das getestete Gesamtsystem hat eine elektrische Leistung von bis zu 4,2 kW. Der elektrische Wirkungsgrad im Nennlastpunkt beträgt im Wasserstoffbetrieb 46 %. Die HT-PEM Brennstoffzelle arbeitet bei rund 160 °C und eignet sich ideal zur Wärmeauskopplung in eine bestehende Heizungsinfrastruktur. In einer Vorstudie konnten Alterungsraten der Zellen von rund 4 µV/h nachgewiesen werden, was einer wesentlichen Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik entspricht. Die genannten Eckpunkte sind sehr vielversprechend für eine weitere Kommerzialisierung der Technologie. Für die Vermarktung kann das System durch die Kopplung mehrerer Brennstoffzellenmodule auf bis zu rund 100 kW elektrischer Leistung skaliert werden und wäre damit in der Lage, Strom und Wärme für größere Gebäude beziehungsweise kleine Siedlungen zu erzeugen.
An der Entwicklung dieser neuen Generation von KWK-Anlagen haben acht Industrie- und Forschungspartner aus Dänemark, Deutschland, Italien, Spanien und der Tschechischen Republik gearbeitet. Die OWI Oel-Waerme-Institut gGmbH koordinierte die Arbeitspakete zur Entwicklung der Systemkomponenten sowie zum Aufbau und Test des Evaluierungssystems. Darüber hinaus hat OWI in enger Zusammenarbeit mit den Projektpartnern das KWK-Konzept entworfen, die Parameter zur Auslegung definiert und Auslegungsrichtlinien entwickelt.
Das Forschungsprojekt mit dem Namen „CISTEM“ (Construction of Improved HT-PEM MEAs and Stacks for Long Term Stable Modular CHP Units) wurde durch die Förderinitiative „Fuel Cells and Hydrogen“ (FCH), Joint Undertaking (JU) mit Mitteln der Europäischen Union der Forschungsförderung im 7. Rahmenprogramm (FP7), Grant Agreement No. 325262 gefördert. Projektdauer: Juni 2013 bis September 2016.
Eine neue Brennstoffzellen-KWK-Anlage absolvierte erfolgreiche Testläufe auf dem Prüfstand.
Quelle: OWI Oel-Waerme-Institut gGmbH
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Wirtschaftsvertreter, Wissenschaftler
Energie
überregional
Forschungsergebnisse
Deutsch
Eine neue Brennstoffzellen-KWK-Anlage absolvierte erfolgreiche Testläufe auf dem Prüfstand.
Quelle: OWI Oel-Waerme-Institut gGmbH
Sie können Suchbegriffe mit und, oder und / oder nicht verknüpfen, z. B. Philo nicht logie.
Verknüpfungen können Sie mit Klammern voneinander trennen, z. B. (Philo nicht logie) oder (Psycho und logie).
Zusammenhängende Worte werden als Wortgruppe gesucht, wenn Sie sie in Anführungsstriche setzen, z. B. „Bundesrepublik Deutschland“.
Die Erweiterte Suche können Sie auch nutzen, ohne Suchbegriffe einzugeben. Sie orientiert sich dann an den Kriterien, die Sie ausgewählt haben (z. B. nach dem Land oder dem Sachgebiet).
Haben Sie in einer Kategorie kein Kriterium ausgewählt, wird die gesamte Kategorie durchsucht (z.B. alle Sachgebiete oder alle Länder).
