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Evaluation and scale-up of intermediate temperature (700 C) SOFC technology (IT-SOFC technology

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Ein Schritt näher am kommerziellen Erfolg von Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC)

Als Systemkomponenten lassen sich nun kostengünstigere Legierungen verwenden, dies steigert den Nutzen bei der Verwendung von SOFC.

Energie

Die wichtigsten Vorteile der Verwendung von Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) zur Umwandlung von Primärkraftstoffen in Energie bestehen aus umwelttechnischer Sicht in einer Verringerung des Kraftstoffverbrauchs (höherer Wirkungsgrad) und einer Verringerung des Schadstoffausstoßes. Es wird erwartet, dass die Lärmbelästigung durch SOFC-Systeme erheblich niedriger ausfällt als die von Konkurrenzanlagen. Es sind keine Schornsteine und Kühlturme mehr erforderlich, dies macht SOFC zu einer geeigneten Lösung für die Einbindung im städtischen Bereich, als kompakte Subsysteme in Gebäuden. Da Festoxid-Brennstoffzellen bei ungefähr 1000°C arbeiten, ist der Einsatz von hoch chromhaltigen (Cr)-Edelstählen als Systemkomponenten erforderlich, vor allem als Brennkammerzwischenstücke. Bei derart hohen Temperaturen verflüchtigt sich Cr jedoch und kondensiert in den Kühlerteilen des Geräts und wird in sechswertiges Chrom umgewandelt, das bekannt ist für seine krebserregenden Eigenschaften. Wenn die Betriebstemperatur einer Festoxid-Brennstoffzelle von 1000°C auf 750°C gesenkt wird, kann kostengünstigerer ferritischer Edelstahl verwendet werden, der nur geringe Mengen an Cr enthält. Die Diskussion über Festoxid-Brennstoffzellen bei Zwischentemperatur (ITSOFC) und das Problem der Bildung von Chrom 6 entfällt somit. Die Entwicklung und Prüfung von Materialien und Herstellungsverfahren für ITSOFC über drei Jahre hinweg haben zur erfolgreichen Demonstration der entwickelten Komponenten geführt. Neue Elektrolyt- und Kathodenpulverarten wurden erfolgreich entwickelt. Eine Vielzahl von Katalysatormaterialien wurde hinsichtlich des Wirkungsgrads und der Effektivität während des Betriebs bei Zwischentemperaturen sowohl mit Methan als auch mit Erdgas geprüft. Europäische SOFC-Hersteller können jetzt aufgrund der Entwicklung der oben aufgeführten Materialien die verbesserte ITSOFC-Leistung nutzen. Es wurde eine 45%ige Kostensenkung verglichen mit den modernsten SOFC-Alternativen erzielt.

Schlüsselbegriffe

Landwirtschaft, medizinisch, elektronisch aktiviert, Lösungen, Desinfektion, Wasser, Samen, Getreide, Keimung, Rinder, Zucht, Chemikalien,

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