Description: Das Projekt "H2Giga_NG2_StacIE: Industrialisierung PEM Elektrolyse, Teilvorhaben: Entwicklung der Herstellkonzepte für PVD-Beschichtungen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: KCS Europe GmbH.Ziel des Verbundvorhabens StacIE ist die Entwicklung industrieller Verfahren zur Hochskalierung der Produktion des sogenannten Elektrolyse-Stacks, dem Herzstück des Elektrolyseurs. Im Mittelpunkt der Forschung stehen daher die Bipolarplatten (BPP), welche das Kernelement des Stacks darstellen und mit ca. 30% erheblich zu den Gesamtkosten des Systems beitragen. Gleichzeitig stellen diese jedoch auch eine hohe technische Herausforderung dar, da die aktuell zum Einsatz kommenden graphitkomposit- oder titanbasierten Bipolarplatten aufgrund der nachteiligen Wirtschaftlichkeit und unzureichenden Verfügbarkeit des Ausgangsmaterials keinerlei Zukunftsperspektive haben. Der Ersatz dieser BPP durch metallische BPP ist infolgedessen unabdingbar. Die praktischen Einsatzmöglichkeiten metallischer BPP sind durch die ungenügende Korrosionsstabilität im Langzeitbetrieb und den hohen technischen Herausforderungen der Beschichtung jedoch zum aktuellen Zeitpunkt noch limitiert. Die KCS Europe GmbH befasst sich innerhalb des Verbundvorhabens mit der Entwicklung eines produktionskosteneinsparenden korrosionsbeständigen Materialsystems zur Beschichtung von BPP. Dabei werden sowohl unterschiedliche PVD-Technologien als auch Materialsysteme angewandt sowie anschließend evaluiert. Für die primäre Schichtentwicklung wird eine durch KCS entwickelte, bereits vorhandene Demonstratoranlage verwendet und während des Vorhabens um zwei zusätzliche Kammern in Form eines Inline-Konzepts erweitert, sodass Querkontaminationen vermieden sowie komplexe und hochreine Mehrschichtsysteme realisiert werden können. Im Anschluss werden Konzepte zum Transfer der Hardware- und Beschichtungskonzepte auf den industriellen Maßstab validiert. Final entwickelt KCS ein Konzept zur Skalierung der Technologie auf den industriellen Großmaßstab, der die Zielvorgabe der Bundesregierung gemäß der 'Nationalen Wasserstoffstrategie' erfüllt, Wasserstoff-Erzeugungsanlagen von bis zu 5 GW Gesamtleistung bis 2030 zu erreichen.
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Origins: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Bundesregierung ? Material ? Elektrolyse ? Hardware ? Industrialisierung ? Korrosionsbeständigkeit ? Kostenrechnung ? Schornstein ? Beschichtung ? Technik ? Wirtschaftlichkeit ? Industrielles Verfahren ? Verfahrensentwicklung ? nichtmetallisch ?
Region: Nordrhein-Westfalen
Bounding boxes: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2021-04-01 - 2025-03-31
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