Ein Brennstoffzellensystem als Ersatz für einen E-Bike-Akku, eine Wasserstofftankstelle und eine Wasserstoffeinspeiseanlage: Vom 1. bis 5. April präsentiert das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE auf der Hannover Messe seine Innovationen aus dem Bereich Wasserstoff.
Brennstoffzellensystem statt Fahrradakku
Auf dem Gemeinschaftsstand Hydrogen + Fuel Cells Europe in Halle 27, an Stand C58 zeigt das Fraunhofer ISE unter anderem ein kompaktes Brennstoffzellensystem, das ein vollwertiger Ersatz für einen Pedelec-Fahrradakku sein soll. Der Brennstoffzellenantrieb wird im Rahmen des Projekts "LiteFCBike" entwickelt. Das Antriebskonzept nennt sich "Conodrive" und wird gemeinsam mit dem Entwickler José Fernandez gebaut. Es ist nachrüstbar und soll leicht sein. Eine Antriebsrolle setzt dabei das Hinterrad in Bewegung.
Zum Einsatz kommen Polymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzellen (PEMFC), die auch für automobile Anwendungen eingesetzt werden. Um Gewicht und Volumen zu sparen, werden zwei Brennstoffzellenstacks mit offener Kathode verwendet. Ein flüssiger Kühlkreislauf entfällt. Um alle Bauteile fluidisch zu verbinden, entwickelten die Forscher ein kompaktes Fluidik-Modul, an das alle Komponenten angeschlossen sind, was Rohre und Verbinder überflüssig macht.
Drucktank für größere Reichweite
Als "Tank" werden Metallhydrid-Kartuschen verwendet, die sich mit einem Klein-Elektrolyseur selbst befüllen lassen. Um deutlich größere Reichweiten bei kurzen Betankungszeiten zu erzielen, wäre bei größerem Raumangebot (Lastenrad) auch ein Drucktank möglich.Die Brennstoffzellen produzieren im Nennbetrieb etwa 70 Watt elektrische Leistung und laden den Pufferakku nach. In den Unterstützungsphasen stehen die von einem Pedelec gewohnten 250 Watt zur Verfügung. Die Gesamtmaße des kompletten Systems mit Tank und Steuerelektronik betragen 348 x 153 x 47 mm, der Netto-Energieinhalt einer Betankung etwa 270 Wh.
Darüber hinaus zeigt das Fraunhofer ISE auf der Messe eine Wasserstofftankstelle und eine Wasserstoffeinspeiseanlage. Das mit Hilfe eines PEM-Elektrolyseurs erzeugte Wasserstoffgas wird dabei in Druckbehältern gespeichert oder direkt in die Anwendungen der jeweiligen Sektoren abgegeben. An der Wasserstofftankstelle können Pkw, Lkw und Busse mit dem erneuerbaren Kraftstoff versorgt werden. Die Wasserstoffeinspeiseanlage ermöglicht eine Versorgung des Gasnetzes mit erneuerbar erzeugtem Brennstoff. (khof)
Quelle: Fraunhofer ISE
