Das Projekt "SOFC Degradation: Analyse der Ursachen und Entwicklung von Gegenmaßnahmen - Teilprojekt 700: Impedanz-Analyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Angewandte Materialien - Elektrochemische Technologien durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, im Verbund der in Deutschland führenden Forschungsgruppen im Bereich SOFC ein vertieftes Verständnis für die Degradations-Phänomene in der SOFC zu entwickeln. Am IWE sollen durch Langzeitmessungen (1000h) an kleinflächigen Einzelzellen (1 cm2) unter Betriebsbedingungen, die den verschiedenen Positionen im Stack (Gaseinlass, Stackmitte, Gasauslass) entsprechen, die an diesen Positionen im Stack auftretenden Degradationsprozesse quantifiziert werden. Auf Basis dieser Daten soll ein Degradationsmodell für SOFC-Stacks entwickelt und parametriet werden. Die Untersuchungen werden an anodengestützten Zellen und Repeat Units auf Basis der am Forschungszentrums Jülich entwickelten Technologie durchgeführt. Die quantitative Analyse der in der Zelle auftretenden Polarisationsverluste und deren Veränderung mit der Betriebsdauer wird über am IWE etablierte Verfahren (Impedanzspektroskopie, Messdatenanalyse über die Verteilungsfunktion der Relaxationszeiten, CNLS-Fit) realisiert. Die ermittelten Degradationsraten für anoden- und kathodenseitige Verluste werden mit den Ergebnissen der Post-Test Analysen (REM, EDX, XRD, FIB; Analysen werden bei den Partnerinstituten durchgeführt) korreliert um die zugrundeliegenden Degradationsmechanismen aufzuklären. Die Ergebnisse fließen in ein Degradationsmodell für Stacks ein, welches die räumliche Verteilung der verschiedenen Degradationsprozesse im Stack vorhersagen kann.
Das Projekt "Teilvorhaben: Messdatenbasierte Zustandsbewertung und -prognose für OWEA-Tragstrukturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme, Standort Bremerhaven durchgeführt. Ziel des Verbundvorhabens GIGAWIND life ist die Erweiterung des in GIGAWIND alpha ventus entwickelten neuen, wirtschaftlichen Bemessungskonzepts für Tragstrukturen von Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) um wesentliche Aspekte, die sich erst aus dem mehrjährigen Betrieb von OWEA ergeben. Im Rahmen dieser Zielsetzung wurden die bisherigen Teilprojekte TP 1 bis TP 7 des Vorhabens GIGAWIND alpha ventus thematisch stärker gebündelt. Weiter wurde berücksichtigt, dass infolge der Messauswertungen über einen längeren Zeitraum einerseits ein professioneller Umgang mit großen Datenmengen erforderlich wird (neues Teilprojekt TP 1) und andererseits erstmalig die Möglichkeit besteht, die verschiedenen Degradationen messtechnisch zu erfassen und in der Folge modellmäßig zu beschreiben (neues Teilprojekt TP 3). Des Weiteren beteiligt sich der Verbundpartner AREVA Wind mit einem eigenen Teilprojekt (neues Teilprojekt TP 6) an der Lebensdauerbestimmung von Tripod-Tragstrukturen unter Berücksichtigung der realen Beanspruchung. Die neu definierten Teilprojekte sind: TP 1: Datenmanagement und -analyse; TP 2: Monitoring und Inspektion; TP 3: Degradationsmodelle; TP 4: Adaptierte Modellversuche; TP 5: Methoden- und Modellintegration und TP 6: Automatisierte Lebensdauerbestimmung von Tripod-Tragstrukturen.