2020-01-01  –  2022-11-30

1.109.606,00 EUR

Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS), Dresden, Sachsen

03EWS002B

Fortgeschrittene Kraftwerkssysteme - Kraftwerke mit Null Emissionen [EA1325]

01205266/1  –  TurboFuelCellFuE - Multidisziplinäre Komponentenentwicklung für hybride Mikrogasturbinen -SOFC-Systeme

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)

Energie

Ein Mikrogasturbinen-Brennstoffzellen-System (MGT-SOFC) liefert die Lösung für eine hocheffiziente Rückverstromung von H2-CH4 Gas. Diese Brennstoffzellentechnologie wird hierbei von Fraunhofer IKTS soweit entwickelt, dass diese in das Gesamtsystem eingefügt werden kann. Im beantragten Teil des Projektes steht hier die Systembilanzierung, Systemauslegung und die Entwicklung eines SOFC Stackmoduls im Vordergrund, wobei die BTU bei Fragen zur Nachbrenner-Reformereinheit und der Startbrennerauslegung bezüglich des SOFC Systems vom Fraunhofer IKTS unterstützt wird. SOFC Stacks des Designs MK35x sind dabei schon auf einem hohen technischen Level am Rande der Kommerzialisierung, jedoch konnten bisher keine druckaufgeladenen Versuche durchgeführt werden. In Leistungskennfeldern sollen offene Stellen im Hochdruckbereich sowie mit verschiedenen Gasmischungen basierend auf den unterschiedlichen Gaszusammensetzungen (H2-CH4) getestet werden. Die geplante Aufbauform um eine Gasturbine herum, führt zu einer kompletten Überarbeitung der gasseitigen, luftseitigen und elektrischen Verschaltung. Hierfür wird in enger Abstimmung zur BTU ein passendes Design entwickelt und auf Basis von repräsentativen Teileinheiten getestet und validiert. Zum Test der Stackmodule muss ein Messplatz aufgebaut werden, der in erster Linie als Untersuchungsplattform aber später auch als Qualitätsprüfung der Einzeleinheiten für das Gesamtsystem genutzt wird.