Das Projekt "Entwicklung von Membranen fuer die Elektrolyse und fuer Membranbrennstoffzellen (Teilprojekt A7, SFB 270)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Fakultät für Verfahrenstechnik, Institut für Chemische Verfahrenstechnik durchgeführt. Ziel: Entwicklung von neuen Kationenaustauscherpolymermembranen fuer PEM-Brennstoffzellen und fuer die PEM-Elektrolyse als Ersatz fuer die bisher dafuer verwendeten perfluorierten Kationenaustauschermembranen vom Nafion-Typus, die sehr teuer sind. Fragestellung: Gibt es Polymermembranen, die in PEM-Anwendungen aehnliche Bestaendigkeit aufweisen wie Nafion? Hypothesen: Als Ersatz fuer Nafion kommen Polymere in Frage, deren Grundkoerper eine hohe chemische und thermische Bestaendigkeit aufweist. Diese Polymere sind ausschliesslich in der Gruppe der sogenannten Aryl-Engineering-Polymere zu finden, bei denen Arylreste ueber O-, S-, SO2- oder C(O)-Reste miteinander verknuepft sind. Bekannte Polymere aus dieser Gruppe sind die kommerziell erhaeltlichen Polymere aus der Poly(ethersulfon)-, der Poly(phenylenoxid)-, der Poly(etheretherketon)- und der Poly(phenylensulfid)-Reihe. Aufgaben: Aufgabe ist die Entwicklung neuer sulfonierter Kationenaustauscherpolymere auf der Basis von Arylpolymeren und ihre Anwendung in PEM-Brennstoffzellen sowie in der PEM-Elektrolyse. Zwischenergebnisse: 1. Ein neues Verfahren zur Sulfonierung von Poly(ethersulfon) PSU Udel wurde entwickelt; 2. Das neue Sulfonierungsverfahren wurde erfolgreich auf andere Polymere uebertragen; 3. Die sulfonierten Polymere weisen gute chemische und thermische Bestaendigkeiten auf; 4. Fuer die neuen sulfonierten Polymere wurden neue Vernetzungsverfahren entwickelt, die die chemische und . thermische Bestaendigkeit der Polymere weiter erhoehen; 5. Erste Anwendungtests der neuen Kationenaustauschermembranen zeigen ihre prinzipielle Eignung zur Anwendung in PEFC. Das Eigenschaftsprofil der Membranen (erzielbare Leistung, chemische Bestaendigkeit) muss jedoch noch verbessert werden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung von Methanol-Reformierungskatalysatoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BASF SE durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung von Katalysatoren fuer die Methanolreformierung mit hoher katalytischer Aktivitaet bei niedrigen Temperaturen. Ausgehend von waessrigem Methanol als fluessigem Treibstoff soll mit dem entwickelten Katalysator ueber eine katalytische Dampfreformierung Wasserstoff gewonnen werden, der mittels PEM-Brennstoffzellen in elektrische Energie umgewandelt werden soll. Der zu entwickelnde Katalysator soll neben hohen Gasbelastungen auch starken Lastwechsel, Kondensation von Wasserdampf und starke Erschuetterung tolerieren. Ziel der Entwicklung wird die Erzielung eines hohen Dispergierungsgrades der Aktivkomponente (Kupfer, Nickel oder Edelmetall) und die Stabilisierung der Aktivkomponenten unter Betriebsbedingungen sein.