Brennstoffzellensystem für netzunabhängige Stromversorgung

Kernkomponenten von SOFC-Systemen sind der Reformer zur Brenngasaufbereitung, ein Restgasbrenner, ein Wärmetauscher und der SOFC-Stack. In vorhandenen Systemen werden diese Komponenten separat hergestellt und mit Rohren verbunden. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines hochintegrierten SOFC-Stackmoduls, das im Erdgas- und Propanbetrieb etwa ein Kilowatt elektrische Leistung erzeugt und alle Kernkomponenten enthält. Die angestrebte hohe Integration, die niedrigen Herstellungskosten und die Kompaktheit sollen durch die Herstellung aller Komponenten in Plattenbauweise (geprägte Bleche) und das Aufeinanderstapeln dieser zu einem Stackmodul realisiert werden. Die Partner new enerday und ElringKlinger definieren die Anforderungen nach denen das Forschungszentrum Jülich ein Konzept erarbeitet, dass die Firma Isatec strukturmechanisch und strömungstechnisch auslegt. Die Produktion des auf serientaugliche Herstellverfahren ausgelegten Designs erfolgt bei der ElringKlinger AG. Für den Prototypenbau werden generative Rapid Prototyping Verfahren wie Lasersintern evaluiert und eingesetzt. Ziel ist der Funktionsnachweis der Prototypen anhand von Einzelkomponenten- und Gesamtmodultests; diese führt die Firma new enerday durch. Neben der Kompaktheit des Moduls ist vor allem die perfekte technische Abstimmung der Einzelkomponenten aufeinander ein wichtiges Ziel. Nur so können die späteren Lebensdauer- und Kostenanforderungen erreicht werden.

Das Modul soll als Batterielader in den speziellen Märkten wie netzferner Stromversorgung und dem Freizeitmarkt zum Einsatz kommen.