Verbundvorhaben: C4M - Vereinfachte Herstellung von Katalysator-beschichteten Membranen für die hocheffiziente Wasserelektrolyse und Brennstoffzelle; Teilvorhaben: Neuartige Beschichtungsstoffe für die CCM-Gießtechnik
Zeitraum
2023-11-01 – 2026-10-31
Bewilligte Summe
920.074,13 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI3079A
Leistungsplansystematik
Wasserstofferzeugung - Elektrolyse - PEM [EA2721]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI3)
Förderprogramm
Energie
Im C4M-Projektvorhaben soll ein am IEK-14 entwickeltes Laborverfahren zur vereinfachten Herstellung von mit Katalysator beschichtete Membranen (CCM-Catalyst Coated Membrane ) für die PEM-Wasserelektrolyse und -Brennstoffzelle in den Pilotanlagenmaßstab übertragen und dabei 2 technische Ausführungen untersucht werden. Die optimale Ausführung soll später bei einem Projektpartner in der kommerziellen Fertigung von CCMs für Wasserelektrolyseure und/oder Brennstoffzellen eingesetzt werden. Das Konsortium will hierzu die Entwicklung der Beschichtungsstoffe für die Verwendung in 2 unterschiedlichen Pilotanlagen und Verfahren entwickeln. Beide Verfahren haben gemein, dass sie die CCMs in einer Anlage ausschließlich durch Gießtechniken herstellen und dafür nur unterschiedliche Beschichtungsstoffe benötigen. Diese Vorgehensweise stellt eine große Vereinfachung im Vergleich zu bisherigen CCM-Produktionsverfahren dar, wodurch Kosten und Materialien eingespart werden können. Unterschiede weisen beide Verfahren in ihrem Material-Nutzungsgrad sowie ihrem Potential bezüglich der Vermeidung von fluorhaltigen Abfallstoffen auf. Während hierzu in einem Verfahren eine Recycling-Technik in Kombination mit intermittierender Schlitzdüsen-Beschichtung mit anschließender Dekaschierung verwendet wird, wird im zweiten Verfahren die kontinuierliche Commabar- Beschichtung auf fluorreduzierten oder fluorfreien Subtraten untersucht. Durch die gemeinsame Entwicklung der Beschichtungsstoffe und Verfahren kann so die Variante der CCM-Gießtechnik-Produktion identifiziert werden, mit der bei minimalem Materialeinsatz, und minimalen Aufkommen von Abfallstoffen, maximal leistungsfähige CCMs für die Wasserelektrolyse- und Brennstoffzelle produziert werden können. Die Arbeiten am Forschungszentrum Jülich (FZJ) werden sich im C4M-Projektvorhaben überwiegend auf die Neu- und Weiterentwicklung der benötigten Beschichtungsstoffe für den intermittierenden CCM-Herstellungsprozess... (s. NF-Antwort 06.06.2023)