Description: Das Projekt "Untersuchungen zum Einfluss von Methanol-Reformat und Schadgasen auf die Membran-Elektroden-Einheit von Hochtemperatur-PEM-Brennstoffzellen im Kurz- und Langzeitbetrieb" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: AixCellSys GmbH.Das Ziel ist die Entwicklung eines kompakten, leistungsstarken und Reformat tauglichen Brennstoffzellenstapels des Typs HT-PEM basierend auf dem Energieträger Methanol. Für den Betrieb der Brennstoffzelle ist die Herstellung eines wasserstoffreichen Gases (Reformat) erforderlich. Durchgeführte Untersuchungen haben gezeigt, dass für die Lebensdauer von HT-PEM Brennstoffzellen die Einflüsse von CO und von Kohlenwasserstoffen, wie sie in realem Reformat insbesondere in dynamischen Betriebsphasen vorkommen, eine hohe Relevanz haben, aber bisher wenig dokumentiert sind. Der Anlass des Vorhabens ist daher die detaillierte Untersuchung der Auswirkungen von Methanol-Reformat auf unterschiedliche HT-PEM MEA's. Der Beitrag zur Umweltentlastung erfolgt, neben einer Steigerung des Wirkungsgrades, durch die Identifikation der die Lebensdauer einschränkenden Störgrößen. Durch deren Kenntnis kann eine deutliche Verlängerung der Lebensdauer erzielt werden und somit die Austauschfrequenz reduziert werden. Weiter kann durch die Kenntnis von Schadgasgrenzwerten der Prozessbetrieb optimiert werden, wodurch die bei der Reformierung erforderliche Anzahl an Edelmetallkatalysatorblechen verringert werden kann. Das Screening kommerzieller MEA's mit synthetischem Reformat und die Kopplung mit einem Methanol-Dampfreformer konnten erfolgreich durchgeführt werden. Anhand der Versuche konnten die Einflüsse der Zelltemperatur, der Gaszusammensetzung und einer veränderten Stöchiometrie auf die Zellspannung untersucht werden. Die erzielten Ergebnisse ermöglichten die Identifikation des MEA-Typs mit der höchsten elektrischen Leistung bei minimalem Katalysatoreinsatz und der geringsten Degradation. Die erzielten Ergebnisse der Versuche mit synthetischem Reformat konnten jedoch aufgrund erhöhter CO-Konzentrationen nicht vollständig durch die Versuche mit Methanol-Reformat verifiziert werden. Daher erscheinen nach erfolgreicher Reformeroptimierung in Bezug auf eine Verringerung der CO-Konzentration der Aufbau eines Brennstoffzellenstapels mit der ausgewählten HT-PEM-MEA und der Betrieb eines langzeitstabilen Gesamtsystems als aussichtsreich. Die genannten Aspekte sollen im Rahmen eines geplanten Folgeprojekts behandelt werden.
SupportProgram
Origins: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Direkt-Methanol-Brennstoffzelle ? PEM-Brennstoffzelle ? Methanol ? Alicyclischer Kohlenwasserstoff ? Elektrische Leistung ? Brennstoffzelle ? Kohlenwasserstoff ? Stöchiometrie ? Energieträger ? Kohlenmonoxid ? Lebenserwartung ? Wirkungsgrad ? Umweltentlastung ? Produktlebensdauer ? Abbau ? Ökologischer Faktor ? Schadstoff ? Effizienzsteigerung ? Optimieren der Fahrweise ?
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: 2011-12-14 - 2013-02-28
Webseite zum Förderprojekt
https://www.dbu.de/OPAC/ab/DBU-Abschlussbericht-AZ-29412.pdf (Webseite)Accessed 1 times.