Perspektive für Brennstoffzellenfahrzeuge im Serieneinsatz Mittwoch, 26.09.2012
Gemeinsam mit der Daimler AG, ThyssenKrupp, dem Max-Planck-Institut für Eisenforschung und dem Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST erforscht das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Technologien zur Herstellung hocheffizienter metallischer Bipolarplatten für Brennstoffzellenfahrzeuge.
Das Projekt „Metallische bipolare Platten aus beschichteten
Hochleistungswerkstoffen - miniBIP“ hat ein Gesamtbudget von
5,15 Mio. € und eine Laufzeit von 42 Monaten und wird vom
Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
gefördert.
Rein batteriebetriebene Fahrzeuge besitzen
derzeit nur eine geringe Reichweite, die Ladezeiten sind
vergleichsweise lang. Wasserstoffbetriebene
Brennstoffzellenfahrzeuge bieten dagegen schon heute 400 km
Reichweite und Tankzeiten, die nur geringfügig höher sind
als beim gewohnten Tankstopp.
In einem Auto
müssen jedoch zwischen 50 und 200 Brennstoffzellen zu einem
Stack gestapelt werden, um genügend Leistung zu erzeugen.
Jede dieser Zellen besitzt zwei Bipolarplatten, die dafür
sorgen, dass Wasserstoff und Sauerstoff antransportiert und
Wasser, Strom und Abwärme abgeführt werden. Bisher wurden
diese Bipolarplatten aus Graphit oder einem graphithaltigen
Kunststoff gefertigt. Benutzt man stattdessen Edelstahl,
könnte man die Bipolarplatten kleiner, leichter, schneller
und zudem billiger fertigen. Um die Vorteile des Edelstahls
nutzen zu können, muss jedoch die Bildung einer
Passivschicht vermieden und seine Oberfläche leitfähiger
werden, ohne die Korrosionsbeständigkeit zu
beeinträchtigen.
Ziel des Forschungsprojektes ist
eine Oberflächenmodifikation, um die störende Passivschicht
auf Edelstahl, die mindestens 10 % der erzeugten
Spannung verbraucht, zu verhindern. So kombiniert man die
Vorteile von Edelstahl und Graphit, ohne ihre Nachteile in
Kauf zu nehmen. Mit dem erfolgreichen Projektabschluss rückt
die elektro-mobile Zukunft einen guten Schritt näher.
Erstellt am 26.09.2012