Verbundvorhaben: LPBFCells - Steigerung der Effizienz und Lebensdauer von Elektrolysezellen durch funktionsintegrierte, additiv gefertigte Zellbauteile – Teilvorhaben: Hybride Additive Fertigung poröser Strukturen
Zeitraum
2025-10-01 – 2028-09-30
Bewilligte Summe
252.450,15 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI3124B
Leistungsplansystematik
Wasserstofferzeugung - Elektrolyse - PEM [EA2721]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE.IIC2)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI3)
Förderprogramm
Energie
Um den für die klimaneutrale Transformation von Industrie und Verkehr benötigten Wasserstoff wirtschaftlich und in ausreichender Menge herstellen zu können sind Elektrolysezellen mit einer hohen Effizienz und Lebensdauer notwendig. Zellen auf Basis von Polymer-Elektrolyt-Membranen (PEM) werden für diese Aufgabe aufgrund des guten Lastwechselverhaltens und der großen Stromdichte als besonders geeignet angesehen. Die Medienversorgung in der Zelle wird durch die Bipolarplatte (BPP) und die poröse Transportschicht (PTL) ermöglicht, welche die BPP mit der Membran verbindet. Aufgrund der Schichtaufbaus dieser Zellbauteile aus mehreren Komponenten ergeben sich Beschränkungen bezüglich der Optimierung von thermischer und elektrischer Kontaktierung, des Stofftransportes und der nachhaltigen Fertigung. Um die Effizienz und Lebensdauer von PEMEL-Zellen zu steigern und den Montageaufwand zu reduzieren, ist die wesentliche Kerninnovation dieses Vorhabens das konsequent funktionsoptimierte monolithische Design von BPP und PTL in einer vollmetallischen Komponente und deren Realisierung durch das PBF-LB/M-Verfahren. Das Teilvorhaben von Aconity bezieht sich hierbei auf den prozesssicheren und robusten Aufbau der PTL-Schichten auf einer konventionell hergestellten Grundstruktur mittels additiver Fertigung.