Verbundvorhaben: RotoSOC - Rotationsdruck, Schlitzdüse und Laser für die Hochdurchsatz-Fertigung von Festoxidzellen (SOC); Teilvorhaben: Entwicklung und Evaluierung dünner Elektrolytsubstrate für Festoxid-Zellen (SOC)
Zeitraum
2024-12-01 – 2027-11-30
Bewilligte Summe
197.878,76 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI3103C
Leistungsplansystematik
Wasserstofferzeugung - Hochtemperatur-Elektrolyse [EA2723]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE.IIC2)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI3)
Förderprogramm
Energie
Ein wichtiges Ziel der nationalen Wasserstoffstrategie (NWS, Stand 2023) ist es, Deutschland bis zum Jahre 2030 zum Leitanbieter für Wasserstofftechnologien zu entwickeln. Angestrebt wird eine Technologieführerschaft über die gesamte Wertschöpfungskette von der Produktion bis zu konkreten Anwendungsfeldern. In der NWS sind verschiedene Maßnahmen definiert, so zum Beispiel die Schaffung einer industriellen Basis für eine großskalige Stack-Produktion. Stacks auf Basis der Festoxid-Technologie (SOC) arbeiten bei erhöhten Temperaturen und haben gegenüber anderen Technologien vor allem Effizienzvorteile. Dieser Effizienzvorteil kann im Fall von Elektrolyt geträgerten SOC Systemen durch den Einsatz dünnerer Elektrolytsubstrat gesteigert werden. Corning hat einen Prozess entwickelt, welcher grundsätzlich die Herstellung sehr dünner Elektrolyte aus verschiedenen attraktiven Materialien ermöglicht. Um diese sehr dünnen Substrate auch in praktischen SOC System einzusetzen werden jedoch auch Verfahren benötigt, welche die kosteneffiziente Beschichtung mit Elektroden in einem Großserienprozess ermöglicht. Dies ist das Ziel dieses Gesamtprojekts. Im Rahmen des Teilprojekts der Corning GmbH sollen die Anforderungen an die Elektrolytsubstrate definiert werden und darauf basierend entsprechende sehr dünne Elektrolytmuster hergestellt, charakterisiert und bereitgestellt werden. Die Herstellung der Muster erfolgt aktuell auf Entwicklungsanlagen der Konzernmutter Corning Incorporated in den USA. Erfahrungen aus bisherigen Entwicklungsaktivitäten haben gezeigt, dass es neben der Fähigkeit sehr dünne Folien herzustellen zu können wesentlich ist, dass diese in den nachfolgen Prozessschritten Beschichtung und thermische Behandlung auch verarbeitet werden können. Untersuchungen hierzu stellen einen Schwerpunkt dieses Teilprojektes ab. Schließlich sollen dann noch im Rahmen des Gesamtprojekts hergestellte SOC Zellen in Bezug auf elektrochemische Eigenschaften charakterisiert werden.