Description: Auf Basis des 'Kompaktreformers für Methanol' (Verbundprojekt, FKZ 03ET2001 A-C) wird ein integriertes PEM-Brennstoffzellensystem, skalierbar im Leistungsbereich 300 W bis 3000 W, entwickelt. Die Ziele (1)Kostensenkung, (2)Funktionsoptimierung auf Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Robustheit des Gasprozessors, (3)Systemintegration und (4)Marktvorbereitung werden in jeweiligen Arbeitspaketen verwirklicht. Für die Rahmenbauteile des Reformers wird ein CVD-Beschichtungssystem zum Schutz vor Korrosion entwickelt. Dieses umfasst zum einen die wenige hundert Nanometer dünne, SiOx-Schichten auftragende WICOATEC®-Beschichtung, zum anderen ein für das Kupfer-Substrat geeignetes, umweltverträgliches Vorbehandlungsverfahren. Der ursprünglich für Aluminium-Oberflächen entwickelte Prozess wird im Projekt auf Kupfer-Oberflächen adaptiert. Hierzu werden verschiedene Varianten zur Vorbehandlung und Beschichtung untersucht. Die Qualifizierung erfolgt auf einem dafür realisierten Prüfstand. Die pulvermetallurgischen Prozessschritte zur Fertigung der Reformerscheiben werden auf Vorserientauglichkeit optimiert. In situ Gasphasenanalysen ermöglichen detailliertere Aufschlüsselung der prozessrelevanten Gase während der Wärmebehandlung, sodass dieser zeitlich limitierende Fertigungsschritt in Zukunft auf das notwendige Minimum reduziert werden kann. Vor dem Hintergrund einer, für eine nachfolgende Markteinführung essentiellen, Senkung der Herstellkosten werden konstruktive Optimierungen am Dichtungskonzept und der Teilegeometrie des Reformer-Brenner-Moduls vorgenommen. Die Herstellung der Rahmenbauteile über ein geeignetes, kostengünstiges Verfahren wird im Rahmen eines Unterauftrags verifiziert. Der Reaktor der CO-Reinigung wird funktionell und fertigungsseitig vereinfacht. Die System-Entwicklung und -Integration erfolgen gezielt auf die Anforderungen eines anwendungsnahen Einsatzes mit marktnaher Systemperipherie. Die Verifikation der Entwicklungsarbeit erfolgt bei fortlaufender Optimierung der Betriebsweise an einem ersten Forschungs- und Entwicklungssystem. Für die Marktvorbereitung werden die Schnittstellen zum Kunden eruiert und die notwendige Infrastruktur - vor allem bei der Brennstoffversorgung - vorbereitet. Der eingesetzte Betriebsstoff Methanol hat klare Vorteile im Bereich Kosten, Sicherheit, Handhabung und Logistik und ermöglicht dem Betreiber geringe Gesamtkosten im Betrieb. Die entwickelten Systeme schließen die Lücke des Leistungsbereiches zwischen heutigen DMFC Systemen und Wasserstoffbrennstoffzellen. In dem Leistungsbereich bis 3 kW, können perspektivisch zahlreiche Anwendungen mit Backup- oder Offgrid-Stromversorgungslösungen auf Basis von Brennstoffzellen realisiert werden. Abschließendes Ziel des Projektes ist die Demonstration des Entwicklungsstandes durch Feldtests bei ausgewählten Kunden im industriellen Umfeld. Eine Kosten- und Funktionsanalyse soll Optimierungspotenziale und letzte Hürden für potenzielle Verwerter aufzei
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Tags: Direkt-Methanol-Brennstoffzelle ? PEM-Brennstoffzelle ? Brennstoff ? Methanol ? Wasserstoffbrennstoffzelle ? Brennstoffzelle ? Stromversorgung ? Korrosionsschutzmittel ? Anlagenoptimierung ? Beschichtung ? Methanolreformer ? Energiesystem ? Kostensenkung ? Modellversuch ? Produktionstechnik ? Reaktor ? Systemanalyse ? Korrosion ? Infrastruktur ? Umweltverträglichkeit ? Logistik ? Wasserstoffherstellung ? TUL-Prozess ? Kompaktbauweise ? Lebensdauer [Technik] ? Optimieren der Fahrweise ? Produktionskosten ?
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License: Creative Commons Namensnennung-keine Bearbeitung-Nichtkommerziell 4.0
Language: Deutsch
Last harvest: 14.09.2026 00:14
Time ranges: 2015-05-01 - 2017-12-31
Webseite zum Förderprojekt
https://www.tib.eu/de/filter/?repno=03ET6041D (Webseite) ❌Accessed 3 times.