IEA AFC Annex 34: Brennstoffzellen für Transportanwendungen (Arbeitsperiode 2026 - 2027)
Kurzbeschreibung
Ziele
Das Projekt zielt darauf ab, die Kreislaufwirtschaft von Brennstoffzellensystemen in FCEVs zu fördern. Es sollen praxisnahe Lösungen für Recycling, Reparatur und Wiederverwendung entwickelt werden. Insbesondere wird die Rückgewinnung kritischer Materialien wie Platin und die effiziente Nutzung von Wasserstofftanks untersucht. Das Projekt trägt zur Entwicklung internationaler Standards und Best Practices für die Kreislaufwirtschaft von FCEVs bei. Die folgende Abbildung zeigt den Lebenszyklus eines zirkulären Brennstoffzellen-Antriebsstrangs. Beginnend bei den Rohmaterialien wird der Antrieb über Design, Produktion, Handel und Nutzung geführt, anschließend gesammelt, gewartet oder repariert und schließlich recycelt, wobei Abfälle wieder in den Kreislauf zurückgeführt werden. Ziel ist ein nachhaltiger, geschlossener Material- und Energiefluss.
Inhalte und Subtaskaufgaben
Das Projekt umfasst mehrere Schlüsselaufgaben, die auf die Verbesserung der Kreislaufwirtschaft für FCEVs abzielen. Die folgende Abbildung zeigt den Arbeitsablauf des Projektes. Es beginnt mit der Vorbereitung und Koordination, einschließlich Partnerschaften und Entwicklungsplänen, gefolgt von der Demontage des Systems, wobei ein defektes Hyundai ix35-Brennstoffzellensystem untersucht wird. Anschließend erfolgt die detaillierte Komponentenanalyse mit technischer Untersuchung und Prüfung von Reparatur- oder Wiederverwendungsoptionen sowie Rückgewinnung von Platin und Ionomer. Der Zyklus schließt mit der Bewertung und Ableitung von Empfehlungen sowie der Dissemination und Berichterstattung durch wissenschaftliche Publikationen und Konferenzbeiträge.
Erwartete Ergebnisse
Das Projekt wird folgende Ergebnisse liefern:
Demontage- und Zustandsbewertung
Eine detaillierte Analyse des FCEVs ermöglicht es, Designmängel und Materialprobleme zu identifizieren, die die Demontage und Reparatur erschweren. Die folgende Abbildung zeigt die Einzelkomponenten eines BZ-Systems des Hyundai ix35 FC.
Effiziente Materialrückgewinnung
Methoden zur effektiven Rückgewinnung von Platin und anderen kritischen Materialien aus den Brennstoffzellenkomponenten werden entwickelt.
Second-Life-Potenziale
Die Untersuchung der Wiederverwendbarkeit von Komponenten wie dem Brennstoffzellenstack und den Wasserstofftanks liefert wichtige Daten für die Einführung von Second-Life-Anwendungen, z. B. in weniger sicherheitskritischen Bereichen.
Internationale Standardisierung
Die gewonnenen Erkenntnisse werden in internationale Leitlinien zur Demontage und Materialrückgewinnung von FCEVs einfließen. Diese Standards unterstützen die Entwicklung einer zirkulären Wirtschaft und erleichtern die Integration von FCEVs in nachhaltige Mobilitätskonzepte.
Das Projekt liefert praxisrelevante und wissenschaftlich fundierte Ergebnisse, die nicht nur die Kreislaufwirtschaft von FCEVs vorantreiben, sondern auch zur Entwicklung effizienter Recyclingtechnologien und zur Schaffung eines nachhaltigeren Mobilitätssystems beitragen. Durch die Zusammenarbeit mit internationalen Partnern wird der Wissensaustausch gefördert und die Entwicklung von global gültigen Standards unterstützt.
Teilnehmende Staaten
China, Dänemark, Deutschland, Frankreich, Kanada, Österreich, Schweden, USA (Leitung)
Kontaktadresse
HyCentA Research GmbH
Martin Aggarwal
Inffeldgasse 15
A-8010 Graz
E-Mail: aggarwal@hycenta.at