Konzept, klebtechnische Fertigung und Funktion von Brennstoffzellen-Demonstratoren auf Basis nachwachsender Rohstoffe

Vorhabenbeschreibung:

Brennstoffzellen ermöglichen eine sehr effiziente und lokal emissionsfreie elektrische Energieversorgung stationärer und mobiler Anwendungen. Die logische Konsequenz aus der aktuellen Wasserstoffstrategie der Bundesregierung im Sinne der Nachhaltigkeit ist es, nicht nur den Brennstoff nachhaltig zu generieren, sondern auch die für den elektro-chemischen Prozess benötigten Systemkomponenten ökologisch herzustellen. Aus diesem Grund wird in Teilprojekt 1 "Joint and Function" die Tauglichkeit von drei vollständig neuen und biobasierten Werkstoffen für den Einsatz in einer NT-PEM-Brennstoffzelle untersucht. Das Ziel des Projekts liegt darin, die in den einzelnen Teilprojekten entwickelten Werkstoffe (TP 2: Endplatten, TP 3: Bipolarhalbplatten, TP 4: Kleb- und Dichtstoffe) mit Präzision zu Fügen, im Gesamtverbund der aufgebauten Brennstoffzelle zu erproben sowie die durch den Einsatz von biobasierten Werkstoffen verbesserte Nachhaltigkeit durch eine Wirtschaftlichkeit-, Recyclings- und Lebenszyklusanalyse (LCA) zu bestätigen. Dazu werden komplette Brennstoffzellenstacks mit bis zu 5 Zellen aufgebaut, welche aus biobasierten Bipolarplatten, biobasierten Klebstoff sowie aus Endplatten auf Holzbasis bestehen. Diese werden in Testständen betrieben und bezüglich ihrer Leistungsmerkmale untersucht. Die dabei erfassten Daten und Kennlinien werden mit denen von konventionell hergestellten Systemkomponenten verglichen. Durch den branchenübergreifenden Ansatz können KMU der BZ-Hersteller, Anlagenbauer, Holzindustrie und Beratungsdienstleister für ihren eigenen Bereich fachübergreifend neue Industriezweige kennenlernen, Kontakte knüpfen, und das erlangte Wissen für die eigenen Innovationen nutzen. Der Wissenstransfer in die Wirtschaft fördert damit neue Systemlösungen und eine Stärkung der Unternehmen. Die konkreten Projektergebnisse werden somit mittelbar und unmittelbar in die Industrie mit einem Zeithorizont von 2-5 Jahren nach Projektende transferiert.