Brennstoffzellenfieber
Brennstoffzellen haben großes Potenzial, wenn es um die andauernde Suche nach effizienteren Energiequellen geht. Sie erzeugen auf effiziente Weise Strom aus fossilen Energieträgern und die Tatsache, dass sie unter anderem mit Wasserstoff und anderen umweltverträglichen Kraftstoffen betrieben werden, ist vielversprechend. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts "Generic fuel cell modelling environment" ( GENFC) wurde untersucht, wie die Modellierung und Entwicklung von Brennstoffzellen verbessert werden kann. Es wurde Open-Source-Software entwickelt, die die Modellierung von Brennzellen und die Integration von Zellen in verschiedenste Systeme verbessert. Das Projektteam nutzte die numerische Strömungsdynamik (computational fluid dynamics, CFD), um die Interaktion flüssiger und gasförmiger Komponenten mit den Zellen zu simulieren. Darüber hinaus führte es zweidimensionale Simulationsstudien aus, um den Druckabfall und die Luftgeschwindigkeit innerhalb der Zelle nachzuvollziehen sowie den Einfluss von Luftbewegung auf Tröpfchen zu analysieren. Mit dem entwickelten Software-Tool konnte die Mechanik einer Brennstoffzelle erfolgreich simuliert werden. Außerdem konnten im Rahmen des Projekts Brennstoffzellen mit Hardware in the Loop (HIL)-Fähigkeiten entwickelt werden, die für Anwendungen in der Automobilindustrie, Verfahrenstechnik und die Entwicklung von Brennstoffzellen-Systemen von Nutzen sein können. Andere Anwendungen der Software zur Modellierung von Brennstoffzellen wurden für Geräte zur Warmwasser- und Stromerzeugung in Gebäuden genutzt. GENFC bezog auch ökologische und ökonomische Aspekte, wie den Lebenszyklus der Ausrüstung sowie Brennstoff- und Stromeinsatz in einem gegebenen Zeitraum, in die Simulationen mit ein. Die letztendlich entwickelte Software umfasste einen Back-End-Server sowie ein grafisches Front-End und ist für mehrere Benutzer ausgelegt. Sie wurde als lizenzfreie Open-Source-Software, inklusive Anleitungen und einem Benutzerhandbuch, veröffentlicht und verbreitet. Die Software wurde entwickelt, um Interessengruppen bei der Nutzung der Brennstoffzellentechnologie zur Erzeugung effizienterer Energiequellen zu unterstützen.
