2024-07-01  –  2027-06-30

674.222,66 EUR

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. - Institut für Vernetzte Energiesysteme, Oldenburg, Niedersachsen

03EN5045D

Brennstoffzellen - Weitere Technologien und nicht zugeordnet [EA2259]

01260570/1  –  Verbundvorhaben: HyNRGCube- Hy-Energy-Cube für gewerbliche und industrielle Anwendungen auf Basis einer PkW Brennstoffzelle

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN5)

Energie

Bei erneuerbar erzeugtem Wasserstoff wird es sich auch in den kommenden Jahren um einen wertvollen Energieträger mit begrenzter Verfügbarkeit handelt. Grundsätzlich ist eine direkte Nutzung elektrischer Energie immer einer Wandlung und Speicherung vorzuziehen. Deshalb muss bei einer erforderlichen Rückverstromung von Wasserstoff immer auf technische Lösung mit hohen Wirkungsgraden zurückgegriffen werden. Für den Gesamtbetrieb müssen volkswirtschaftlich abbildbare Invest- und Betriebskosten erreicht werden. Wenngleich Brennstoffzellen und Brennstoffzellenmodule die Effizienzanforderungen sehr gut erfüllen, konnten die erforderlichen Kostenziele bisher nicht erreicht werden. Spürbare und signifikante Investitionskostenreduktionen lassen sich nur durch Serienfertigung mit großen Stückzahlen erreichen. Bisher waren Brennstoffzellenmodule in den erforderlichen Leistungsklassen nicht verfügbar. Im Zuge einer Markterweiterung stehen nun technisch ausgereifte Antriebsmodule mit integrierter Brennstoffzelle durch die Firma Honda zur Verfügung. Die auf der Plattform des Honda Clarity basierenden Brennstoffzellensysteme mit 80 kWel Leistung sind in der Automotivanwendung durch einen hohen elektrischen Wirkungsgrad von >58% und eine Lebensdauer von >15.000 h (Reference Driving Cycle)) gekennzeichnet. Das Modul wird im HyNRGCube mit einer Nennleistung von 60 kWel und reduzierter Dynamik betrieben werden. Daher wird von einer deutlich höheren Lebensdauer ausgegangen. Basierend auf diesem Modul wird die Entwicklung des Hy-Energy-Cube Projektes für sowohl mobile, stationäre und flexible Brennstoffzellen-Energieversorgungssysteme in mehreren Leistungsstufen ermöglicht. Die von der Automotivanwendung abweichenden Randbedingen, wie z.B. die H2-Infrastruktur werfen Fragen und Unsicherheiten auf, die innerhalb des HYNRGCube Projektes gelöst werden.