Entwicklung innovativer PECVD-Beschichtungsverfahren für metallische Bipolarplatten zur Kostenreduktion von PEM-Elektrolyseuren, Teilvorhaben: Messtechnische Untersuchung von korrosionsresistenten Beschichtungen für metallischen Bipolarplatten

Description: Die Abkehr von fossilen Energieträgern wird in den kommenden Jahrzehnten zu einem deutlichen Anstieg der Wasserstofferzeugung führen. Im Mittelpunkt steht dabei die Elektrolyse, bei der mit Hilfe von Strom aus erneuerbaren Quellen Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten wird. PEM-Elektrolyseure (Protonen-Austausch-Membran-Elektrolyseure) besitzen hierbei ein großes Potential, da sie eine hohe Dynamik bei kompakter Bauweise erreichen können. Einer größeren Verbreitung von PEM-Elektrolyseuren stehen allerdings relativ hohen Investitionskosten entgegen, die u.a. dem Einsatz von Bipolarplatten aus Titan geschuldet sind. Bei anderen, metallischen Bipolarplatten kommt es auf Grund der elektrochemischen Korrosion zu einem hohen Verschleiß und kurzer Lebensdauer. Vor diesem Hintergrund ist es das Ziel des Projektes, Beschichtungsverfahren für metallischen Bipolarplatten zu entwickeln, welche zu einer deutlichen Kostenreduktion von PEM-Elektrolyseuren beitragen. Als Trägermaterialien werden kostengünstige Metalle, wie Edelstahl aber auch Aluminium betrachtet. Die Beschichtung mit Si, C, Ti o.ä. erfolgt mittels Plasma-Enhanced Chemical Vapour Deposition (PECVD), womit die Einbindung in die industrielle Serienfertigung sichergestellt wird.

SupportProgram

Tags: Aluminium ? Titan ? Ökostrom ? Fossiler Energieträger ? Sauerstoff ? Wasserstoff ? Elektrolyse ? Metall ? Edelstahl ? Beschichtung ? Korrosion ? Wasserstoffherstellung ?

Region: Baden-Württemberg

Bounding boxes: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°

License: Creative Commons Namensnennung-keine Bearbeitung-Nichtkommerziell 4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Finanzielle Förderung)
• Duale Hochschule Baden-Württemberg (Projektverantwortung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)

Time ranges: 2025-07-01 - 2028-06-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Sub-project: Metrological investigation of corrosion-resistant coatings for metallic bipolar plates
  Description: The move away from fossil fuels will lead to a significant increase in hydrogen production in the coming decades. The focus here is on electrolysis, in which water is split into hydrogen and oxygen with the help of electricity from renewable sources. PEM electrolysers (proton exchange membrane electrolysers) have great potential here, as they can achieve high dynamics in a compact design. However, the relatively high investment costs, which are partly due to the use of titanium bipolar plates, prevent the widespread use of PEM electrolysers. Other metallic bipolar plates are subject to high wear and short service life due to electrochemical corrosion. Against this background, the aim of the project is to develop coating processes for metallic bipolar plates that contribute to a significant reduction in the cost of PEM electrolysers. Inexpensive metals such as stainless steel and aluminum are being considered as substrate materials. The coating with Si, C, Ti or similar is carried out by means of plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD), which ensures integration into industrial series production. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1139354

Status

Aktiv

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