Forschungsprojekt untersucht Qualitätsparameter für Wasserstoff

Brennstoffzelle Forschungsprojekt untersucht Qualitätsparameter für Wasserstoff

17.12.2020Autor: Thomas Günnel

Die Qualität von Wasserstoff an der Tankstelle entscheidet über dessen Preis und die Lebensdauer der Brennstoffzelle. Forscher wollen nun eine Datenbasis für eine Norm schaffen – gemeinsam mit der Automobilindustrie.

Firmen zum Thema

Ford Werke GmbH

Toyota Deutschland GmbH

Heinrich Heine Universität Düsseldorf

ElringKlinger AG

Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE

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Im Forschungsprojekt „H2Fuel“ wollen die Partner die notwendige Wasserstoffqualität für Tankstellen herausfinden.
(Bild: Thomas Günnel/»Automobil Industrie«)

Welche Qualität muss Wasserstoff an der Tankstelle haben? Diese Frage wollen Forscher des Forschungsprojektes „H2Fuel“ in der dreijährigen Laufzeit beantworten – und eine Datengrundlage schaffen, um die entsprechende ISO-Norm anzupassen. Für das Projekt liefert Elring Klinger bis zum Ende des Jahres 2022 68 sogenannte Brennstoffzellen-Shortstacks an das Forschungskonsortium. Shortstacks haben weniger Zellen und werden mit einer niedrigeren Leistung als üblich für Prüfstandzwecke aufgebaut.

Der Vertrag umfasst auch Membran-Elektroden-Einheiten (Membrane Electrode Assemblies, MEA), an denen die elektrochemische Reaktion stattfindet. Die ersten Stacks will der Zulieferer Anfang 2021 ausliefern. Die Versuche finden auf Testständen des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) statt, koordiniert vom Zentrum für BrennstoffzellenTechnik (ZBT) in Duisburg.

Was ist „H2Fuel“?

Das Projekt wird gefördert von der Bundesregierung über die Nationale Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NOW). Partner sind das Zentrums für Brennstoffzellentechnik, das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme in Freiburg, das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg in Ulm, die Ludwig-Bölkow-Systemtechnik GmbH und das Institut für Physikalische Chemie der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf. Als Partner sind zudem Mercedes-Benz Fuel Cell, Toyota, BMW und Ford beteiligt.

Was passiert im Projekt?

Die Projektpartner wollen die Stacks im Testzeitraum unterschiedlichen Situationen aussetzen, die bei deren täglicher Verwendung auftreten können. Das Ziel: neue, technisch und wirtschaftlich geeignete Grenzwerte für die Wasserstoffqualität ableiten. Wieso ist das wichtig? „Die Qualitätsanforderungen an den Wasserstoff wirken sich entscheidend auf die Wasserstoffkosten und auf die Lebensdauer der Brennstoffzellen aus“, kommentiert ein Sprecher von Elring Klinger.

Lange Zeit gab es nur Hyundai und Toyota. Nun beteiligen sich immer mehr Unternehmen der Automobilindustrie an Forschung und Entwicklung von Brennstoffzellenkomponenten.

Deshalb untersuchen die Forscher zum Beispiel mögliche Einflüsse von Verunreinigungen im Wasserstoff auf die Leistung und die Lebensdauer der MEA. Basierend auf den Forschungsergebnisse soll das Wasserstofftankstellennetz in Deutschland dann führend sein bei der Anwendung fundierter und praktisch umsetzbarer Standards.

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