Hochleistungswerkstoff für Brennstoffzellen-Technologie

ThyssenKrupp VDM GmbH hat einen – gegenüber Stahl – kostengünstigeren, verbesserten Hochleistungswerkstoff für Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC, Solid Oxide Fuel Cell) entwickelt.

Der gemeinsam mit dem Forschungszentrum Jülichen entwickelte Hochleistungswerkstoff trägt die Bezeichnung „Crofer 22 H“ un dient der Herstellung von Interkonnektoren-Platten. Die Interkonnektoren sind Stahl-Zwischenplatten, die die einzelnen Zellen zu einem leistungsfähigen Brennstoffzellen-„Stapel“ verbinden. Der Werkstoff für dieses Bauteil muss innerhalb der Brennstoffzelle elektrisch leitend, korrosionsfest, mechanisch stabil und belastbar sein. Die thermischen Ausdehnungswerte müssen denen der Keramik entsprechen, die für die Zellen verwendet wird.   


Die Festoxid- oder Hochtemperatur-Brennstoffzelle liefert Energie in Form von Wärme und Strom bei hohen Wirkungsgraden. Dabei wird aus Kraftstoffen wie Diesel, Benzin oder Methanol bei Temperaturen bis 900 Grad das benötigte wasserstoffreiche Gas gewonnen. Die Bedingungen, die in der Brennstoffzelle herrschen, erfordern besondere Werkstoffe: Crofer 22 H enthält zwischen 20 und 24 Prozent Chrom sowie weitere Legierungsmittel wie Wolfram, Niob, Titan und Lanthan. Der neue Werkstoff zeichnet sich durch hohe Korrosions-Beständigkeit bei Temperaturen bis 900 Grad, gute elektrische Leitfähigkeit der Oxid-Schicht und eine hohe mechanische Festigkeit bei Anwendungstemperatur aus.


Die Brennstoffzelle kann als An-Bord-Stromversorgungsaggregat, mobil in Autos, Lkw, Flugzeugen oder auf Schiffen oder stationär für die Gebäudeenergieversorgung oder in kleinen und großen Blockheizkraftwerken verwendet werden.

Erstellt am 01.02.2012

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