Verbundvorhaben: KaLiBer - Entwicklung und Verifizierung von Kathodenluftfiltern für stationäre Brennstoffzellensysteme im maritimen, Baustellen- und Landwirtschaftsbereich; Teilvorhaben: Mobile Luftschadstoffanalytik
Zeitraum
2024-08-01 – 2027-07-31
Bewilligte Summe
773.966,45 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EN5043D
Leistungsplansystematik
Brennstoffzellen - Weitere Technologien und nicht zugeordnet [EA2259]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN5)
Förderprogramm
Energie
Der Trend beim Einsatz von Wasserstoff in PEM-Brennstoffzellen geht zunehmend in Richtung größerer Anwendungen. Neben dem Schwerlastverkehr (Langstrecken-LKW und Busse) wird die Brennstoffzelle auch für weitere Anwendungen, die hohe Leistungsbedarfe benötigen und zudem eine schnelle Betankung erfordern, interessant. Dies gilt insbesondere für mobile aber auch stationäre Anwendungen, z.B. fest installierte Maschinen im Baustellen- und Landwirtschaftsbereich, mobile Bau- und Landwirtschaftsmaschinen sowie maritime Anwendungen. Die genannten Einsatzgebiete sind teilweise durch eine hohe Schadgasbelastung in der Luft, wie zum Beispiel durch hohe Ammoniakkonzentrationen in der Landwirtschaft, gekennzeichnet. Um die geforderten hohen Lebensdauern der Brennstoffzellensysteme erreichen zu können, sind demnach neben Partikel- auch an die Anwendung angepasste Schadgasfilter zwingend erforderlich. Ziel des Projektes ist die anwendungsspezifische Entwicklung und Auslegung eines Schadgasfilters für die genannten Einsatz im stationären und mobilen Heavy-Duty-Sektor. Zur Auslegung und Bewertung des Filters werden zunächst Messungen mit einem mobilen Labor im fließenden Verkehr und insbesondere in definierten Einsatzgebieten (Baustellen, Häfen und Landwirtschaftsbetrieben) durchgeführt, um die Schadgasprofile der Umgebungsbedingungen mit den jeweiligen Spitzen-Konzentrationen (Peaks) zu ermitteln. Parallel erfolgt die Entwicklung eines Prüfprotokolls und einer neuartigen Messmethodik speziell zur Bewertung von Brennstoffzellenfiltern. Mit der Prüfprozedur und den Ergebnissen der Messfahrten werden gezielt Filter entwickelt, spezifiziert und auf Wirksamkeit und Lebensdauer getestet. Anschließend erfolgt die Bewertung der Filter in der realen Anwendung sowie die Ableitung von Empfehlungen zur Erstellung zukünftiger Normen und Richtlinien sowohl für die erfolgreiche Umsetzung einer geeigneten Prüfprozedur als auch für die Auslegung von Filtermodulen.