Bild: Frontansicht des Kompetenzzentrums ENERGYbase

IEA AFC Annex 35: Brennstoffzellen für portable Anwendungen

IEA-AFC Annex 35 zielt auf den Informationsaustausch über den derzeitigen Status und die neuen Entwicklungen im Bereich der portablen Brennstoffzellen ab und umfasst die Entwicklung und die Herstellung der Membran-Elektroden-Einheit (MEE), bis hin zu Systemkomponenten wie elektrische Konverter oder die Gasversorgung. Des Weiteren sind auch Aufbau und Auslegung von Hybriden sowie Aspekte der Sicherheit und Normierung von Interesse.

Status

laufend (November 2014 - März 2017)

Kurzbeschreibung

Hauptsächlich werden Niedertemperatur- und Direkt-Alkohol-Brennstoff­zellen für portable Anwendungen verwendet. Es sind jedoch auch sämtliche anderen Systeme in diesem Task inkludiert.

Ein Schlüsselaspekt für die breite Anwendung ist die Reduktion der Kosten jetziger Systeme. Dafür gibt es mehrere Ansätze. Die Kosten können durch die Entwicklung neuer Materialien und Herstellungsver­fahren, aber auch billigerer und effizienterer Katalysatoren und Stack-Komponenten reduziert werden. Auch höhere Stückzahlen in der Produktion verringern den Preis.

Die Lebensdauer vieler Systeme ist noch nicht ausreichend und soll innerhalb der nächsten Jahre auf 10.000 Stunden erhöht werden. Effizienz und Leistungsdichte müssen weiter erhöht werden. So können längere Betriebsdauern, geringere Verluste aufgrund von Wärmeabgabe und reduzierte CO2 Emissionen erreicht werden.

Die Themen der Subtasks des Annex 35 sind:

  • Systemanalyse und Hybridisierung
  • System-, Stapel- und Zellentwicklung
  • Codes und Normen, Sicherheitsbedingungen, Brennstoffe und deren Verpackung, Transport
  • Verlängerung der Lebensdauer für portable Brennstoffzellen

Vor allem die Entwicklung und Charakterisierung neuer Materialien für Brennstoffzellen, die Ethanol effizient in elektrische Energie umwandeln, wird in der Periode 2014-2017 thematisiert.

Für die Verbesserung der Leistung der alkalischen Direkt-Ethanol-Brennstoffzelle (DEFC) werden mehrstufige Verfahren zur Herstellung von Pt-freien Anodenkatalysatoren und Polysaccharid-Membranen basierend auf Kompositmaterialien entwickelt.

Publikationen

IEA Advanced Fuel Cells Berichtsperiode: 2011-2013

Annex 22: Polymer Elektrolyt Brennstoffzellen, Annex 25: Brennstoffzellen für stationäre Anwendungen, Annex 27: Brennstoffzellen für portable Anwendungen
Schriftenreihe 41/2014 G. Simader M. Mitterndorfer V. Hacker C. Gehrer et al., Herausgeber: bmvit
Deutsch, 94 Seiten
Weitere Informationen

Downloads zur Publikation

Teilnehmende Staaten

Dänemark, Deutschland, Italien, Japan, Kanada, Korea, Österreich, Schweden

Kontaktadresse

Technische Universität Graz
Institut für Chemische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik
Brennstoffzellenlabor
Assoc.Prof. Dr. Viktor Hacker
Inffeldgasse 25 C
A-8010 Graz
Tel.: +43 (316) 873-8780
E-Mail: viktor.hacker@tugraz.at
Web: www.icvt.tugraz.at

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