Das Forschungsprojekt PEMPAR, gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz, hat zum Ziel, die Lebensdauer von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren durch die Verbesserung der Haltbarkeit der Polyelektrolytmembranen zu erhöhen. Durch die Entwicklung einer Messmethodik zur Parametrisierung von Modellen können das Verhalten von PEM unter verschiedenen Belastungen simuliert und Datenlücken geschlossen werden. Dies führt zu einer Reduzierung der Test- und Prüfzeiten und trägt zur Effizienzsteigerung der Energiewirtschaft bei.
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Wasserstoffinitiative fördert Nutzung von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren
Die Wasserstoffinitiative der Bundesregierung hat zum Ziel, die Nutzung von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren zu fördern und voranzutreiben. Dies geschieht durch gezielte Maßnahmen, um die Entwicklung haltbarerer Polyelektrolytmembranen (PEM) voranzutreiben und somit eine längere Lebensdauer dieser Technologien sicherzustellen. Gleichzeitig wird der Druck auf Hersteller erhöht, alternative Materialien zu verwenden, da das Verbot von PFAS in Brennstoffzellenmembranen bevorsteht. Um die erforderlichen Prüfungen durchzuführen, werden zeitaufwändige Feldversuche und ergänzende Simulationen benötigt.
Die Wasserstoffinitiative der Bundesregierung hat die Entwicklung und Nutzung von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren vorangetrieben. Um die Lebensdauer dieser Technologien im Verkehr und in Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerken zu gewährleisten, werden Hersteller dazu gedrängt, haltbarere PEM zu entwickeln. Das bevorstehende Verbot von PFAS in Brennstoffzellenmembranen spielt dabei eine wichtige Rolle. Allerdings erfordern die notwendigen Prüfungen zeitaufwändige Feldversuche und ergänzende Simulationen.
Forschungsprojekt PEMPAR ermöglicht Zugang zu Finite Elemente Simulationen für Materialauswahl und Auslegung
Im Rahmen des Forschungsprojekts PEMPAR ermöglicht das Fraunhofer-Institut LBF durch Finite Elemente Simulationen eine präzise Materialauswahl, Auslegung und Lebensdauervorhersage. Dabei liegt der Fokus auf der Erfassung der Wasseraufnahme, der Längenausdehnungskoeffizienten und der Materialeigenschaften unter verschiedenen Umweltbedingungen. Dadurch werden Hersteller in der Lage sein, die Qualität und Haltbarkeit von Polyelektrolytmembranen in Brennstoffzellen und Elektrolyseuren zu verbessern.
Forschungsprojekt PEMPAR ermöglicht KMU Zugang zu FEM-Simulationen
Das Forschungsprojekt PEMPAR hat zum Ziel, kleinen und mittleren Unternehmen den Zugang zu Finite Elemente Simulationen zu erleichtern. Es entwickelt ein Konzept zur anwendungsspezifischen Auswahl von Materialmodellen, Messverfahren zur Kennwertbestimmung und Vorschriften zur Parametrisierung der Modelle. Hersteller von PEM, Stacks, Brennstoffzellen sowie Simulations- und Messdienstleister können von den Ergebnissen profitieren. Die gewonnenen Erkenntnisse können auch in bestehende Prüfnormen integriert werden, um die Ressourceneffizienz weiter zu verbessern.
Forschungsprojekt PEMPAR verbessert Lebensdauer von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren
Das Forschungsprojekt PEMPAR trägt zur Verbesserung der Lebensdauer von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren bei, indem es Polyelektrolytmembranen modelliert. Durch die Entwicklung einer Messmethodik zur Parametrisierung von Modellen können die Systeme effizienter ausgelegt und die Test- und Prüfzeiten reduziert werden. Dies ermöglicht kleinen und mittleren Unternehmen den Zugang zu Finite Elemente Simulationen und trägt somit zur Ressourceneffizienz und Lösung der Energiekrise bei.
