Wasserstoff Projektdatenbank

Das Teilprojekt von HyFaB untersucht die Break-In-Konzepte von Brennstoffzellen. Wegen der langen Prozessdauer stellt der Break-In der Brennstoffzellenproduktion einen erheblichen Engpass beim Markthochlauf dar. Im Projekt sollen verschiedene Konzepte auf Komponenten- und Kurzstapelebene untersucht werden, um mit einer Vorbehandlung der Brennstoffzellenkomponenten die Kosten des Prozesses zu senken.

Das Projekt befasst sich mit der Erstindustrialisierung von stationären Brennstoffzellensystemen auf Festoxid-Basis. Die hocheffizienten, dezentralen Systeme auf Basis von SOFC sind vielseitig zur modularen und vernetzten Erzeugung von Strom und Wärme einsetzbar. Sie können sowohl mit Biogas oder Erdgas und Wasserstoffbeimischungen betrieben werden als auch mit reinem Wasserstoff. Realisiert werden soll das Projekt an den Standorten in Baden-Württemberg, Bayern und im Saarland. Damit steigt die Robert Bosch GmbH als erstes europäisches Großunternehmen in die Massenfertigung von SOFC-Brennstoffzellensystemen ein.

Die Abfallwirtschaft und Stadtreinigung Freiburg GmbH (ASF) hat insgesamt 9 Brennstoffzellenfahrzeuge im Einsatz. Im Rahmen der Marktaktivierung des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie wurden die wasserstoffbetriebene Abfallsammelfahrzeuge gefördert.

Entwicklung, Evaluierung und Quantifizierung der technischen Vorteile der im CellForm-Verfahren hergestellten Bipolarplatten. Die Bipolarplatten sollen effizienter werden, damit sich die maximal möglichen Stromstärken des Brennstoffzellenstacks erreichen lassen.

Das Projekt untersuchte Fertigungstechnologien für Wasserstofftanks unter Reinheitsaspekten im Bereich schwere Nutzfahrzeuge. Insbesondere im Hinblick auf Lösungen für eine saubere Fertigungsumgebung sowie der Reinigung von kritischen Komponenten. Dazu wurde für den Produktentstehungsprozess ein Methodenbaukasten erarbeitet.

Erforschung alternativer Materialien und Fertigungsprozesse für kosten- und gewichtsreduzierte
Druckbehälter aus endlosfaserverstärktem Kunststoff: Unter Erhalt der sicherheitsrelevanten Aspekte sollen im Rahmen des Projekts die Herstellungskosten sowie das aktuelle Bauteilgewicht für Wasserstoffdruckspeicher reduziert werden. Verfolgt wird ein ganzheitlicher Ansatz - von der Faser über das Laminat und den Liner bis hin zum Wickelverfahren. Dabei werden innovative und erfolgsversprechende
Fertigungsprozesse und neuartige Materialien charakterisiert, bewertet und
in der Herstellung angewendet. ie Praxistauglichkeit des entwickelten anwendungsorientierten Druckbehälters wird abschließend durch Sicherheitstests nachgewiesen.

Entwicklung eines batterieelektrischen Stadtbusses mit Reichweitenverlängerung durch einen Brennstoffzellenantrieb. Es wird ein neues Fahrzeugkonzept entwickelt, das individuelle Vorteile beider Technologien miteinander verbindet. Die bedarfsgerecht dimensionierte Brennstoffzelle als Range-Extender ermöglicht hohe Leistungs- und Reichweitenanforderungen eines Stadtbusses. Im Fokus stehen die Wirtschaftlichkeit eines Serienfahrzeugs.

Das Projekt ist Teil des "Zukunftsprogramms Wasserstoff BW - ZPH2", das mit insgesamt 25,4 Mio. € gefördert wird, um die Entwicklung und Anwendung innovativer Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien zu unterstützen. Es geht um die Industrialisierung und Vorbereitung einer Serienproduktion für eine Elektrolysesystemtechnik in Baden‐Württemberg. Im Projekt soll ein international wettbewerbsfähiges Elektrolysesystem entwickelt und auf den Markt gebracht werden.

Aufbauend auf dem Leuchtturmprojekt Power-to-Gas (PtG) in Grenzach-Wyhlen, wurden im Rahmen des Forschungsprojekts neue Elektrolysetechnologien entwickelt, die grünen Wasserstoff zukünftig mit hohen Wertschöpfungsanteilen aus Baden-Württemberg herstellen sollen. Unter Federführung des ZSW entstand u. a. ein Demonstrations-Elektrolyseur in Zusammenarbeit mit baden-württembergischen Unternehmen. In der Modellregion H2-GeNeSiS soll der Systemdemonstrator weiter betrieben und Wasserstoff in die neue Wasserstoff-Pipeline entlang des Neckars eingespeist werden.

Hintergrund des Projekts war es, dass es noch keine Modelle für die Serienfertigung von Elektrolyseblöcken gab. Hier setzte das Projekt „ElyFab-BW Plan“ an, um die erforderlichen Kompetenzen zu bündeln und die industrielle Umsetzung zu unterstützen. Auf Grundlage der Ergebnisse des „Elektrolyse made in Baden-Württemberg“-Projekts wurden Unternehmen aktiviert, die Kompetenzen entlang der Wertschöpfungskette Elektrolyseblock haben. Ein Fabriklayout wurde vorbereitet und so eine Basis für eine industrielle Serienfertigung von Elektrolyseblöcken in Baden-Württemberg geschaffen.