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ECatPEMFCplus: Wie eine innovative Anode Korrosion an Brennstoffzellen verhindern soll

Unterschiedliche Temperaturen, schnelle Wechsel zwischen Bremsen und Beschleunigen - Brennstoffzellen müssen unter den verschiedensten Bedingungen zuverlässig arbeiten. Um dies zu gewährleisten, arbeitet das Projekt ECatPEMFCplus an einem neuen Anodenkatalysator, der Korrosion vermeidet.

Das Foto zeigt eine Brennstoffzelle, an den Motor eines Fahrzeugs angeschlossen.
Foto: ©xiaoliangge - stock.adobe.com

Wie die Projekte FC-RAT und CORAL-HD verschreibt sich auch das Projekt ECatPEMFCplus dem Ziel, die Lebensdauer von Brennstoffzellen für mit Wasserstoff betriebene Fahrzeuge zu erhöhen. Im Speziellen konzentriert sich das Projekt auf die Anoden der häufig verwendeten Protonen­aus­tausch­membran-Brennstoffzellen (PEMFC). Sie gewinnen aus Wasser­stoff und Sauerstoff aus der Luft Strom, den dann ein E-Motor für elektrischen Antrieb nutzt. Die Brennstoffzelle muss unter harschen Bedingungen arbeiten. Beispielsweise muss sie auch bei niedrigen Tempera­turen starten und schnell zwischen Bremsen und Beschleunigen wechseln. Dadurch kann es zu einer Spannungsumkehr kommen, die wiederum zu Kohlenstoffkorrosion an der Anode der Zelle führt. Das zerstört nach und nach die Brennstoffzelle. Das Ziel von ECatPEMFCplus ist daher ein neuer Anoden­kata­lysator, der unter Normalbedingungen die Wasserstoffreaktion der Brenn­stoffzelle betreibt, aber bei Spannungsumkehr durch eine Nebenreaktion Kohlenstoffkorrosion vermeidet. Durch Optimierung beider Funktionen in einem Materialsystem soll dieser Ansatz deutlich kostengünstiger werden als bisherige Lösungen und somit den Weg für eine erschwingliche Wasserstoff-Mobilität ebnen. 

Langtitel: Neuartige bifunktionelle Elektrokatalysatoren für Brennstoffzellenanwendungen

Förderkennzeichen: 03SF0617A–C

Gesamtfördersumme: ca. 1,5 Mio. Euro

Partner: Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig (Koordination), Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG

Projektlaufzeit: 01.03.2021 – 30.06.2024

Kontakt in das Projekt:

Prof. Dr. Mehtap Özaslan
Koordinatorin des ECatPEMFCplus Projekts
Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig

+49 (0) 531 391 65792
 

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