Eine externe Energieerzeugung über Brennstoffzellen
Wasserstoffbetriebene Brennstoffzellen stellen im Vergleich zu Dieselgeneratoren und Batterien eine umweltfreundlichere und geräuschärmere Alternative für den Verbrauchermarkt dar. Doch obwohl die Technik für die portable Anwendung verfügbar ist, gestaltete sich die Aufnahme aufgrund technologischer und ökonomischer Barrieren langsam. Brennstoffzellen müssen die Energiedichte von Batterien übertreffen, eine schnellere Wiederaufladung bieten und kostenwettbewerbsfähig sein, um die vorherrschenden Technologien ersetzen zu können. Ziel des EU-finanzierten Projekts HYPER (Integrated hydrogen power packs for portable and other autonomous applications) war die Entwicklung und Demonstration eines marktfähigen, portablen Generators. Der Generator umfasst ein flexibles, kosteneffektives und problemlos anpassbarer Brennstoffzellen- und Wasserstoffspeicherungssystem für unterschiedliche Anwendungen mit geringem Energieverbrauch. Das Projektteam arbeitete an einer flexiblen Plattform, um spezifische Anforderungen in Bezug auf die Energieleistung, die Energie, die Aufladeoptionen und die Kosten zu erfüllen. Konkret entwickelten die Projektpartner ein skalierbares Polymerelektrolytbrennstoffzellenmodul mit einem innovativen, portablen Generator, das den Austausch alternativer Komponenten zur Wasserstoffversorgung ermöglicht. Im Rahmen von HYPER wurde ebenfalls Pionierforschung an Feststoffmaterialien zur Wasserstoffspeicherung betrieben. Die Forscher fokussierten sich auf eine Beschreibung und Prüfung einer Vielzahl von Verbundwerkstoffmaterialien für die portable, skalierte Wasserstoffspeicherung über Feststoffe. Mit nanostrukturiertem Amminboran, welches in einer Kohlenstoffmatrix eingeschlossen ist, wurde im Hinblick auf die Energiedichte ein wesentlicher Schritt nach vorne gemacht. Es wurden ferner Spezifikationen zu leichten Hochdruckzylindern für gasförmigen Wasserstoff entwickelt. Die HYPER-Mitglieder testen anschließend unter Verwendung der neuen Technik die Konzeptnachweis-Systeme. Diese beinhalten einen portablen Generator für halbstationäre Anwendungen mit intermittierendem Strombedarf und ein Batterieladegerät. Die Projektarbeit stellt bezüglich einer Demonstration der kommerziellen Machbarkeit von wasserstoffbasierten Systemen einen wesentlichen Schritt nach vorne dar. HYPER war an der Gemeinsamen Technologieinitiative für Brennstoffzellen und Wasserstoff der EU ausgerichtet, welche auf eine schnellere Marktaufnahme der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien abzielt.
Schlüsselbegriffe
Energieerzeugung, Brennstoffzellen, Generator, Wasserstoffspeicherung, HYPER
