Das Projekt "Organisch-chemische Speicherung von H2 fuer Verbrennungsmotoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössisches Institut für Reaktorforschung durchgeführt. Die elektrische Energie, welche in der Schweiz in den Schwachlastzeiten in der Nacht anfaellt, koennte fuer die Erzeugung von Wasserstoff mittels Elektrolyse genutzt werden. Der Wasserstoff wuerde chemisch in fluessigem Methylcyclohexan gebunden. Dieser fluessige Wasserstofftraeger mit rund 6 Gewichtprozenten Wasserstoff wuerde als Treibstoff fuer Lastwagen genutzt, indem der Wasserstoff zum Antrieb verwendet wuerde. Ein solches System koennte mit einem Energieeinsatz von rund 0,7 GW(el) und 2,1 TWh(el) im Jahre 2000 in 35 regionalen Anlagen Ersatztreibstoff fuer etwa 4000 Lastwagen und Busse erzeugen. Im Jahre 2015 koennten sich diese Zahlen verdoppeln. Mittelland: Die Auspuffgase beinhalten fast nur Wasserdampf. In der ersten Phase (bis April 1984) wurde ein fahrender Lastwagen (17 Tonnen) mit der chemischen Anlage ausgelegt, gebaut und getestet in ueber hundert Stunden und mit einigen Kilometern.
Das Projekt "Methanol/Luft-Brennstoffzelle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, Laboratorium für Technische Chemie durchgeführt. Elektrochemische Brennstoffzellen koennten im zukuenftigen Energieszenario als Stromquellen einen wichtigen Beitrag zur Verminderung des Energieverbrauches (infolge des hohen Wirkungsgrades) wie auch zur Reduktion von Schadstoff- und Laermemissionen leisten. Besonders gross waeren ihre Vorteile bei mobilen Anwendungen im Elektro-Strassenverkehr, lassen sie sich doch rasch mit einem Brennstoff auftanken . Allerdings sind die technischen Probleme zur Herstellung von kostenguenstigen Brennstoffzellen noch nicht geloest. Vor allem koennen die besonders effizienten alkalischen Brennstoffzellen nicht mit dem fuer die Traktion am besten geeigneten Methanol betrieben werden, weil das bei der Verbrennung freiwerdende CO2 den Elektrolyten vergiftet. Die zu dessen Abtrennung geeigneten Palladium/Silbermembranen (Pd/Ag-Membranen) erfordern aber prohibitiv viel Palladium. Im vorliegenden Projekt soll daher u.a. eine traegergestuetzte Pd/Ag-Membran mit sehr geringem Palladiumbedarf entwickelt werden.
Das Projekt "Langzeitspeicherung hochwertiger Energie in sekundaeren chemischen Energietraegern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössisches Institut für Reaktorforschung durchgeführt. Die Langzeitspeicherung hochwertiger Energie wird heute vor allem am Beispiel Wasserstoff verfolgt. Am Modell Al/Al2O3 soll die Energiespeicherung in einer anderen Klasse von chemischen Energietraegern untersucht werden. Dabei wird elektrische Energie bei der Elektrolyse von Al2O3 zu Al in chemische Energie umgewandelt und ist als solche saisonal speicherbar. Bei Bedarf wird das Aluminium zu Aluminiumoxid zurueckoxidiert wobei Waerme als Nutzenergie frei wird. Im Rahmen dieses Projekts sollen einerseits verschiedene Moeglichkeiten der Verbrennung von Aluminium untersucht werden und andererseits soll die Elektrolyse bezueglich Betrieb mit variabler Leistung und einer besseren Energieausbeute studiert werden.
Das Projekt "Senkung des Stromverbrauchs bei der Wasserstofferzeugung mittels Elektrolyseuren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Brown, Boveri und Cie Baden durchgeführt. Durch Aktivierung der Elektroden und Optimalisierung der Zellgeometrie soll die Stromausbeute eines Wasserstoff-Elektrolyseurs verbessert werden. Es resultiert einerseits eine Energieersparnis, andererseits wird der Substitutions-Energietraeger Wasserstoff wirtschaftlicher. Es sind Einrichtungen im Labor- und Technikumsmassstab im Hause vorhanden, und Versuche in Grossanlagen sind vorgesehen.
Das Projekt "HydroMetha: Development of a stationary electricity storage system via high temperature co-electrolysis and catalytic methanation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AVL List Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik durchgeführt. Konventionelle Power-to-Gas-Systeme (Speicherung von überschüssigem Strom in CO2-neutralen Gasen) arbeiten mit Elektrolyse von Wasser und gegebenenfalls mit anschließender Methanisierung. Mit dem Flaggschiff-Projekt HYDROMETHA wird ein neuartiges, vollständig integriertes System der CO2 + H2O Hochtemperatur-Co-Elektrolyse (Co-SOEC) und der katalytischen Methanisierung entwickelt. Die Zusammenschaltung dieser Prozesse sowie die Komponenten- und Betriebsoptimierung ermöglichen eine signifikante Erhöhung der Umwandlungswirkungsgrade über 80%el. Durch Systemvereinfachungen, erhöhte Lebensdauer und Langlebigkeit sowie Optimierungen der Prozesskette werden wesentliche Kostensenkungen und damit erhöhte Marktpotenziale erwartet. Darüber hinaus werden operative Strategien entwickelt, die auf realen Energiemarktanforderungen ausgerichtet sind, einschließlich Teillast-, Stand-by- und Load-Follow-Betrieb, und das Kernsystem der Hochtemperatur-Co-Elektrolyse mit gekoppelter Methanisierung wird aufgebaut, charakterisiert und getestet in Form eines 10kWel Funktionsträgers. Durch die Beteiligung von fünf renommierten industriellen LOI-Partnern kann eine stark marktorientierte Entwicklung in einem sehr frühen Forschungsstand erreicht werden.