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Festoxidbrennstoffzellen ertüchtigen

16. März 2015, 10:57 Uhr   |  Hagen Lang

Festoxidbrennstoffzellen ertüchtigen
© FuelCon

Die Langzeit-Degradation von Festoxidbrennstoffzellen (SFOC) steht ihrem umfassenden Einsatz entgegen. SFOC-Forschungsgruppen und Industriepartner suchen im BMB-geförderten Verbundprojekt »SOFC Degradation« momentan nach Gegenmaßnahmen.

Festoxidbrennstoffzellen weisen einige (theoretische) Vorteile auf: Ihre Verluste bei der Umwandlung gasförmig gespeicherter Energie sind gegenüber den energetischen Umwandlungsprozessen von z.B. Verbrennungsmotoren geringer. In der Elektrizitätsversorgung oder im industriellen KWK könnten Sie deshalb nutzbringend eingesetzt werden. Durch ihre hohe Betriebstemperatur von ca. 600 °C können Sie neben Wasserstoff zudem auch kohlenstoffhaltige Gase wie Methan und Kohlenmonoxid umsetzen.

Festoxidbrennstoffzellen (Solid Oxide Fuel Cells, SOFC) erreichen bislang jedoch nicht die geforderten Standzeiten von fünf, besser zehn Jahren. Vorliegende Langzeiterfahrungen mit SOFC-Systemen, bei denen die SOFC-Zellen ausgetauscht wurden (30.000 Betriebsstunden) sowie den Systemen HEXIS und Shortstack (Forschungszentrum Jülich, 40.000 Betriebsstunden) zeigen, dass der verlässliche Betrieb momentan auf etwa vier Jahre beschränkt ist (ca. 35.000 Betriebsstunden).

Im Verbundprojekt »SOFC-Degradation« versuchen Industrieunternehmen wie die FuelCon AG und Forschungseinrichtungen gemeinsam das Verständnis der Degradationsprozesse zu verbessern. Mit den in Teilprojekten gewonnenen Erkenntnissen über den Einfluss von Parametern wie Temperatur, Partialdrücke und Stromstärke auf die Degradation sollen geeignete Gegenmaßnahmen formuliert werden.

Die Magdeburger FuelCon AG steuert dem Projekt ihre Expertise im Bereich elektrische Impedanzanalyse an SOFC-Brennstoffzellen sowie der Schaffung geeigneter und beschleunigter Testbedingungen zur Untersuchung des Langzeitverhaltens bei. Die Projektpartner treffen sich regelmäßig zum Austausch der gewonnenen Erfahrungen.

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