Gallia: Forschungsprojekt zur Verbesserung von Brennstoffzellen

Ziel des Förderprojekts „Gallia“ ist es, eine neue Gasdiffusionsschicht (Gas Diffusion Layer, GDL) für Brennstoffzellen zu entwickeln und die Betriebsstrategien zu optimieren – für eine Stack-Lebensdauer von 20.000 Stunden im Heavy-Duty-Segment.

EKPO Fuel Cell Technologies ist Teil des Förderprojekts „Gallia“, das im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie mit insgesamt rund 4,2 Millionen Euro durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert wird. Das im Jahr 2020 gegründete Brennstoffzellen-Joint-Venture von ElringKlinger und Plastic Omnium bringe „umfassendes Know-How im Bereich der Zell- und Stackentwicklung und des Stackbaus in das Projekt“ ein, wie die bundeseigene NOW GmbH mitteilt.

Neben EKPO sind auch Freudenberg Performance Materials SE & Co. KG, das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH sowie das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg beteiligt. Die Förderrichtlinie wird von der NOW GmbH koordiniert und durch den Projektträger Jülich (PtJ) umgesetzt.

Um die Projektziele zu erreichen, soll im Rahmen von „Gallia“ eine Analyse der Alterungsmechanismen mit Fokus auf die Einflüsse der Betriebsführung und die kritischen Wechselwirkungen der Gasdiffusionsschicht mit weiteren Zellkomponenten erfolgen. Neben dem besseren Verständnis von Alterungsphänomenen von Brennstoffzellen im Zusammenhang mit der GDL erhoffen sich die Projektpartner und -träger eine Entwicklung optimierter GDLs sowie maßgeschneiderte Betriebsbedingungen für Heavy-Duty-Anwendungen zur Erreichung einer hohen Lebensdauer.

„Alternative Antriebslösungen im Lkw-Segment müssen zwangsläufig langstreckentauglich sein“, sagt Stefan G. Resch, R&D Engineer bei EKPO. „In dieser Branche zählen eine hohe Nutzlast, eine große Reichweite und eine schnelle Betankung zu den wichtigsten Kriterien. Der wasserstoffbasierte Brennstoffzellenantrieb kann an dieser Stelle seine Vorteile ausspielen.“

Resch verweist auf die NM12-Stack-Plattform des Unternehmens, die auf einen Leistungsbedarf von mehr als 150 kW im Heavy-Duty-Bereich ausgelegt ist. „Mit unserer Expertise im Stackbau und -betrieb sowie einer langjährigen Erfahrung in der Entwicklung und Analyse von Zellen und Zellkomponenten, sowohl betreffend der Leistung als auch der Degradation, können wir wichtige Kompetenzen in das Projekt einbringen“, so Resch.

„Gallia“ ist im Januar 2022 gestartet und läuft bis Ende 2024.
now-gmbh.de, ekpo-fuelcell.com