Der mit Wind, Sonne oder Wasserkraft elektrolytisch hergestellte Wasserstoff wird mit einem von mehreren Forschungsteams entwickelten katalytischem Verfahren unter Zugabe von CO2 in Methanol umgewandelt. Das Methanol kann dann mit vorhandener Infrastruktur transportiert, gespeichert und gehandhabt werden. Ebenfalls auf katalytischem Wege wird der H2 aus Methanol zurückgewonnen.
Die anschließende Verstromung findet in einem vom ZBT entwickeltem HTPEM-Brennstoffzellensystem statt. ZBT war dabei verantwortlich für die Auswahl des geeigneten Brennstoffzellentypen abhängig von der Qualität des H2-reichen Produktgases, der Entwicklung des Brennstoffzellensystems mit neuartiger Abwärmeeinbindung, der thermischen Integration des BZ-Systems in den H2-Erzeugungsprozess der Projektpartner und Betrieb des integrierten Systems beim Projektpartner FAU in Erlangen. Der im Gesamtkonsortium entwickelte geschlossene Methanolkreislauf konnte somit vollständig abgebildet werden.
Das spezifisch für das Vorhaben entwickelte BZ-System hat dabei folgende technischen Randbedingungen erfüllt:
Brennstoffzellen-Stapel und Systemtechnik (ZBT)
- Zellzahl: 6
- Bipolarplatten: ZBT, graphitisch
- Aktive Fläche: 50 cm2
- MEA: BASF Celtec 1200 W
- Kühlsystem: gekapselt
- Kühlmedium: Fragoltherm S15 A
Betriebsdaten im gekoppelten Betrieb
- Betriebsspannung: 3 V
- Stromstärke: 13 A (System), 25 A (Einzelbetrieb)
- Elektrische Leistung: 39 W (System), 65 W (Einzelbetrieb)
- Betriebsdruck: atmospärisch
- Betriebstemperatur: 160°C
- Kühlmittelstrom: ca. 180ml/min
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