Skalierbare Hydrocarbon-CCMs für Next-generation-Technologien (105°scaled)

In 105°scaled werden Hydrocarbon-basierte Membran-Elektroden-Einheiten (MEAs) sowohl für die Brennstoffzelle als auch für die Elektrolyse konkurrenzfähig zu etablierten PFAS-basierten MEAs entwickelt.

Das Vorhaben 105°scaled fokussiert sich auf die Weiterentwicklung zweier wichtiger Technologien: Die alkalische Membran-Elektrolyse und die Hydrocarbon-Protonenaustauschmembran-Brennstoffzelle:

Hydrocarbon-MEAs für Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen bei 105°C ermöglichen die Verwendung kleinerer Kühlsysteme, was zu Kostenvorteilen führt. Diese Eigenschaft ist besonders wichtig für Heavy-Duty-Anwendungen und stellt eine notwendige Voraussetzung für einen möglichen Einsatz von Brennstoffzellen in Flugzeugen dar. Daher soll in 105°scaled eine MEA basierend auf Hydrocarbon-Polymeren entwickelt werden, die dies ermöglicht. Besonderer Fokus im Projekt liegt dabei in der Kontrolle und der Verbesserung des Wassermanagements in den Pt/C Katalysator-basierten Elektroden.

Die Entwicklung von Hydrocarbon-MEAs für stabilen, Iridium-freien AEM-Elektrolyse-Betrieb ist von großer Bedeutung, da Iridium extrem selten und kostenintensiv ist. Durch die Verwendung von alternativen Materialien können Kosten gesenkt und Ressourcen geschont werden. Das Vorhaben 105°scaled hat zum Ziel, CCMs für die AEM-Elektrolyse deutlich näher zur Marktreife zu bringen. Durch die Entwicklung von maßgeschneiderten Testständen für die AEM-Elektrolyse bei Hahn-Schickard, kann diese Entwicklung deutlich beschleunigt werden.