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Das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Dresden entwickelt in einem neuen Projekt ein innovatives Gas Diffusion Layer (GDL) für mobile Brennstoffzellen, das komplett aus Metall besteht. Gemeinsam mit den Part-nern der Papierfabrik Louisenthal GmbH, der balticFuelCells GmbH, der FHR Anlagebau GmbH, der Papiertechnischen Stiftung PTS sowie dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. sollen Verbesserungen sowohl in den Einsatz- als auch den Montageei-genschaften der GDL erreicht werden, aber auch in der Fertigbarkeit selbst.
GDL sind die Gasdiffusionsschichten, die in Brennstoffzellen-Stacks zwischen Bipolarplat-te und Elektrode angeordnet sind. Sie sorgen für eine optimale Gasverteilung sowie den Abtransport von Wasser, Wärme und Strom.
Derzeit verwendete Brennstoffzellen haben diverse Verbesserungspotenziale: neben einer Minimierung des Bauraums sind die Senkung der Herstellungskosten und eine Verlängerung der Lebensdauer Hauptthemen. Die hier adressierten GDL sind dabei für alle drei Bereiche relevant.
Ziel des Projekts „SinterGDL“ ist die Entwicklung einer neuartigen PEM-Stack-Einheit, die gleichzeitig kostengünstig und kompakt ist. Dabei liegt ein spezielles Augenmerk auf der einfachen Höherskalierung für die Großserienproduktion aller Komponenten.
Der Clou dabei ist das verwendete Material für die GDL, das sogenannte Sinterpapier. Durch Prozesse, die aus der Papiertechnik stammen, werden organische Faserstoffe, Füllstoffe und Additive zusammen mit Metallpulver zu einem flächigen Produkt verarbei-tet, das dem klassischen Papier sehr ähnlich ist. In der anschließenden Wärmebehand-lung werden die organischen Bestandteile entfernt und es bleibt ein rein metallisches, poröses Material.
Vorrangig liegen die Einsatzbereiche der neuartigen GDL in mobilen Brennstoffzellenan-wendungen in Pkw, Lkw, Bus oder Bahn. Auch in der Schifffahrt ist eine Nutzung per-spektivisch möglich. Des Weiteren lassen sich die Ergebnisse auch auf PEM-Elektrolyseurkonzepte anpassen und auf stationäre Anwendungen übertragen.
Das Projekt SinterGDL wird im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasser-stoff- und Brennstoffzellentechnologie mit insgesamt 2,82 Millionen Euro durch das Bun-desministerium für Digitales und Verkehr gefördert. Die Förderrichtlinie wird von der NOW GmbH koordiniert und durch den Projektträger Jülich (PtJ) umgesetzt.
Dr. Olaf Andersen
Logo Projekt "SinterGDL"
Fraunhofer IFAM Dresden
Criteria of this press release:
Business and commerce, Journalists, Scientists and scholars, Students, Teachers and pupils
Energy, Materials sciences
transregional, national
Cooperation agreements, Research projects
German
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