Komponenten, Geräte und Prozesse für Brennstoffzellensysteme - Kleingeräteprogramm II: H2-Neo-Kat - Entwicklung eines flammlosen katalytischen Verbrenners für den Rest-Wasserstoff aus Brennstoffzellen
Zeitraum
2015-12-01 – 2017-05-31
Bewilligte Summe
97.581,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ET6061
Leistungsplansystematik
Brennstoffzelle - PEMFC [EA2251]
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN5)
Förderprogramm
Energie
Im Abgas von Wasserstoff-betriebenen Fahrzeugen verbleibt jeweils ein Rest Wasserstoff, der nicht reagiert hat. Dies kann zu Gefährdungen, z.B. einer Explosionsgefahr in geschlossenen Räumen wie Garagen führen. Heute werden in wasserstoffbetriebenen Fahrzeugen in der Regel keine Systeme eingesetzt, die diese Rest-Gasgehalte abbauen. Die Firma neoxid plant daher, einen neuartigen, hoch effizienten und kleinen Katalysator zu entwickeln, der für den Einsatz in wasserstoffbetriebenen Fahrzeugen geeignet ist und die Restmengen an Wasserstoff im Abgas flammfrei verbrennen kann. Als Ziele sollen eine hohe Umsatzeffizienz > 99% der H2-Konzentration (z.B. von 4% auf < 0,01%), geringe Arbeitstemperaturen (auch im Betrieb nicht über 500°C) sowie durch einen geringen Edelmetallbedarf eine günstige Kostenstruktur erreicht werden. Zur Entwicklung dieser komplett neuen Katalysatorbauart sind mehrere Entwicklungsschwerpunkte notwendig: Eine geeignete Auslegung und Strömungsanordnung, bei denen die aktiven Materialien mittels beschichteten Streckmetallen im Abgasstrom stehen soll einen hohen Wirkungsgrad ermöglichen. Weiterhin technologisch neu soll sowohl das Verfahren zur Erzeugung der oxidischen Trägerschicht auf dem Metallsubstrat als auch deren Eigenschaft, die katalytische Umsetzung an einem Edelmetall von Wasserstoff zu unterstützen, entwickelt werden. Mit dem zu entwickelnden System stünden erstmals preisgünstige und hoch effiziente Katalysatoren zur Verfügung, die das Sicherheitsrisiko des Rest-Wasserstoffes im Abgas beseitigen. Die folgenden Entwicklungsschwerpunkte will die Firma neoxid im Rahmen des Projektes durchführen: Entwicklung hochaktive katalytische Beschichtungen Entwicklung Katalysatorgitter Entwicklung Katalysatorsystem / Brennersystem Entwicklung Herstellverfahren für Katalysatortechnologie Entwicklung eines optimalen Temperaturmanagements Entwicklung einer Regelungs- und Strömungstechnik Durchführung Funktionstests und Optimierung
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