Längere Lebensdauer für Brennstoffzellen und Elektrolyseure

Polyelektrolytmembranen beeinflussen die Haltbarkeit von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren maßgeblich. Ein Forschungsprojekt von Fraunhofer LBF soll Herstellern wichtige Erkenntnisse liefern.

Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF will zur Erhöhung der Lebensdauer von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren beitragen. Dafür modellieren die Forschenden das Materialverhalten von Polyelektrolytmembranen (PEMs) unter thermischen und hygrischen Lasten. Auch wird eine Messmethodik für die Parametrisierung von Modellen zur Simulation der Temperatur- und Feuchtewirkung sowie der mechanischen Belastungen von PEMs entwickelt. Die Test- und Prüfzeiten von PEMs, Brennstoffzellen und Elektrolyseuren können damit laut Fraunhofer LBF reduziert werden.

Durch das 24 Monate laufende Forschungsvorhaben sollen Finite-Elemente-Simulationen zugänglich gemacht werden. Zu diesem Zweck will Fraunhofer LBF ein Konzept für kleine und mittlere Unternehmen bereitstellen, das bei der anwendungsspezifischen Auswahl von Materialmodellen, notwendigen Messverfahren zur Kennwertbestimmung und Vorschriften zur Parametrisierung der Modelle unterstützt. Insbesondere sollen Hersteller von PEMs, Stacks und Brennstoffzellen sowie Simulations- und Messdienstleister aus den Ergebnissen des Forschungsprojekts Nutzen ziehen.