Entwicklung von PEM-Brennstoffzellensystemen mit Hochtemperaturmembranen

Die Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet der Brennstoffzellentechnologie hat in den letzten Jahren deutliche Fortschritte und Innovationen zu verzeichnen. Neue Ergebnisse aus der Grundlagenforschung führen zu Innovationen bei Verfahren und Produkten. Einer der herausragenden Fortschritte ist die Entwicklung der Hochtemperaturmembranen für PEMFC. Diese Membranen besitzen eine höhere Toleranz gegenüber Kohlenmonoxid und die Befeuchtung der Prozessgase verliert durch den höheren Arbeitstemperaturbereich (>120 °C) an Bedeutung. Ergebnis sind der Wegfall oder die Veränderung von Prozessstufen sowie die Steigerung des Wirkungsgrades. Andererseits werden die Anforderungen an Materialien, an Systemkomponenten und die energetische Kopplung der Prozessstufen wesentlich verändert. Mit der Überschreitung der 120 °C Grenze ist eine Umstellung aller Kunststoffmaterialien innerhalb des Stacks und in dessen Peripherie notwendig. Die bisher eingesetzten Medien (DI-Wasser) für die Kühlung des Stacks und die Konditionierung der Gase können nicht mehr verwendet werden. Dies erfordert neue Wege insbesondere in der Reformierung des Primärenergieträgers Erdgas. Das Entwicklungsziel des Projektes wird wie folgt definiert: Entwicklung der technischen Grundlagen für eine neue PEM-Brennstoffzellen-Heizgerätegeneration auf der Basis von Hochtemperaturmembranen .