HT-Dicht

NIP-Vollversammlung
und Statusseminar Brennstoffzelle
“HT Dicht”
Hochtemperatur – Dichtung für HT PEM Brennstoffzellen
Berlin I 01.06.2015
Dr. Thorsten Hickmann
Eisenhuth GmbH & Co. KG
03 ET 2050 A
HT-Dicht: Überblick
• Titel des Vorhabens “HT Dicht”
Hochtemperatur – Dichtung für HT PEM Brennstoffzellen
• Zeitraum: 01.07.2015 bis 30.06.2015
• Partner:
Eisenhuth GmbH & Co. KG, Osterode am Harz
Zentrum für Brennstoffzellentechik gGmbH, Duisburg
Truma Gerätetechnik (bis Ende 2014)
HT-Dicht: Öffentlichkeitsarbeit
• Pressemitteilungen
2013-03: Die Brennstoffzelle jetzt auch mit Propangas erhältlich, in: Quelle: Innowattion, Magazin
der Landesinitiative Energiespeicher Niedersachsen, Ausgabe 2/2013, Hannover, S. 20
2014-03: Wie kann die Brennstoffzelle herausgehoben werden in: „e-mail-Newsletter
Elektromobilität“, Ausgabe 1 / 2014
2015-08 Buchkapitel: Chapter 19: Bipolar plates and gaskets: Different materials and processing
method for their usage in HT-PEM Fuel cells in: High Temperature Polymer Electrolyte Fuel
Cells- Approaches, Status and Perspectives Edited by Jens Oluf Jensen, David Aili, Hans Aage
Hjuler and Qingfeng Li; Springer Verlag, Zürich, Hamburg, 2015
• Veranstaltungen
2012-Nov: NOW Zuliefertag:
2013-Mai Wirtschaftstag Lerbach- Stände und Aktionen im Bereich Eisenhuth
2013+2014 + 2015 -Sept. Präsentation der Ergebnisse auf der niedersächsischen Summerschool
für Brennstoffzellen in Oldenburg / Braunschweig / Goslar
2013/ 2014 /2015 Präsentation der Ergebnisse auf dem Forum Energiespeicher in Hannover
2014-Dez. Präsentation der Ergebnisse auf der Euromold in Frankfurt: „Neue DesignVorstellungen und Materialien für Batterie- und Brennstoffzellenkomponenten
• Messeteilnahmen
2013 /2014 / 2015: Hannover Messe Industrie
2013 /2014 / 2015: Euromold Frankfurt
HT-Dicht: Relevanz
• Relevanz für das 6. Energieforschungsprogramm Energiepolitische Bedeutung:
 Im 6. Forschungsprogramm: Thema Brennstoffzelle eine zentrale Säule dar (z.B.
Kapitel 3.1.7)
 Explizit wird dabei auch auf die Spezielle Märkte eingegangen. So heisst es: „Hierin
liegt auch begründet, dass die Entwicklung der Brennstoffzellentechnologie für die
speziellen Märkte (unterbrechungsfreie Stromversorgung, Sonderfahrzeuge, Boote,
Wohnwagen etc.) Bestandteil der Fördermaßnahmen ist.“
 Im Kapitel 3.1.7. würdigt die Bundesregierung die speziellen Märkte insofweit, dass
diese eine „Brückenfunktion zur Überwindung zur Überwindung der öknomischen
Hemmnisse bei den Energieanwendungen“ .
HT-Dicht: Ziele
•Ziele des Vorhabens
 Entwicklung einer integrierten Dichtung auf einer Bipolarplatte für den Einsatz in
Hochtemperatur-Brennstoffzelle bis 180 °C
 Herstellung einer Brennstoffzellen-Dichtungs-Einheiten
 Weiter-Entwicklung eines geeigneten Materials, welches sich hinsichtlich der
Applizierbarkeit aber auch hinsichtlich der Eignung für den spezifizierten Einsatz
wie Phosphorsäureumgebung und Temperaturanforderungen eignet,
 Diverse Geometrievarianten testen
 Testreihen im neuen Systems durchführen
HT-Dicht: Technologie
• Methode / Technologie
Als Technologie wird der 2-Komponenten-Spritzguss gewählt.
Dabei wird zunächst die Platte aus neuartigen Materialien
hergestellt. Anschließend wird die Dichtung integriert im
Spritzguss
• Ergebnisse
Platten mit integrierter Dichtung erfolgreich hergestellt
Abb.: Platte mit
integrierter Dichtung
Abb.: Stack
Mit diesen Platten
HT-Dicht: Tests Einzeller (1)
• Ergebnisse: Tests in Testständen und im System wurden bei
Truma durchgeführt.
• Seit Januar 2015 Teststandbetrieb bei Eisenhuth !!!
Abb.: Einzeller im
Teststand bei
Eisenhuth
Abb.Einzeller-Test über ca. 7000 h erfolgreich durchgeführt
HT-Dicht: Tests Stack (2)
•
•
Test im Stack über ca. 2000 Stunden
Stabiler Betrieb; erfüllt Anforderungen bei Degradationsrate & Dichtheit
Abb.: Teststack für ca. 2000 h im Betrieb
HT-Dicht: Ausblick
• Verwertungsplan:
 An der Verwertung wird intensiv gearbeitet
 Interesse seitens der Anwender gegeben für integriertes
Dicht-Konzept
• Zukünftige Arbeiten
 Arbeiten werden fortgeführt in Abstimmung mit
potentiellen Anwendern
• Blick auf internationale Wettbewerber
 Anbieter von Bipolarplatten sind weltweit vertreten,
ebenso wie Anbieter von Dichtungslösungen
 bislang keinen Wettbewerber identifiziert, der aus einer
Hand die Kombination HT-PEM-Platte und Dichtung anbietet