Verbesserung der Elektrodenkinetik der Hochtemperatur-Polymerelektrolyt- Brennstoffzelle

Brennstoffzellen haben bereits in vielen Bereichen in sehr unterschiedlichen Größen- und Temperaturbereichen interessante Anwendungsfelder gefunden. Oft sind dies jedoch Nischenbereiche, weil einer breiteren Nutzung hohe Kosten und begrenzte Lebensdauern entgegenstehen.

Die in diesem Projekt untersuchten Hochtemperatur-Polymerelektrolyt-Brennstoffzellen (HT-PEFC;Temperaturen 160 - 190°C) stellen eine interessante Weiterentwicklung der bekannten entsprechenden Niedertemperatur-Zellen (Temperaturen
< 100°C) dar. Vorteileder Hochtemperatur-Zellen ist eine hohe Toleranz gegenüber Kohlenmonoxid, so dass neben reinem Wasserstoff auch vielfältige Reformatgase aus gasförmigen und flüssigen Kohlenwasserstoff-Verbindungen, wie z.B. aus Erdgas, Propan oder Methanol umgesetzt werden können. Probleme bereiten bisher noch die um etwa 50% geringere Leistungsdichte gegenüber den Niedertemperatur-Zellen. Dieser Nachteil soll durch die geplanten Untersuchungen besser verstanden und durch gezielte Modifikationen des Elektrodendesigns abgemildert werden. Ein weiteres primäres Ziel ist das Erreichen längerer Einsatzzeiten, so dass die bisherigen Einsatzbereiche von Spezialanwendungen im Freizeitbereich auf breitere zukunfts- fähige Gebiete, wie z.B. die netzferne und mobile Energieversorgung, ausgedehnt werden können. Die Ergebnisse des Projekts werden u.a. im Rahmen einer Promotion innerhalb des kooperativen Graduiertenkollegs „Gebäudetechnik & Energieeffizienz“ der Hochschule München und der TU München verwertet.