Entwicklung reversibler, recycelbarer Brennstoff-/Elektrolyseurzellen

Eckdaten

Förderkennzeichen: 100752543

Projektlaufzeit: 01.08.2025 - 31.12.2027

Projektpartner:

TU Bergakademie Freiberg, Professur für Gas- und Wärmetechnische Anlagen (TUBAF-GWA) [Koordinator TUBAF]
TU Bergakademie Freiberg, Professur für Mechanische Verfahrenstechnik (TUBAF-MVTAT)
TU Bergakademie Freiberg, Professur für Technische Chemie (TUBAF-ITC)
TU Chemnitz, Professur Alternative Fahrzeugantriebe (TUC-ALF)
TU Chemnitz, Professur Werkstoff- und Oberflächentechnik (TUC-WOT)
TU Chemnitz, Technische Thermodynamik (TUC-TT)
TU Dresden, Professur für Wasserstoff- und Kernenergietechnik (TUD-WKET)
HTWD Dresden, Bereich Grundlagen Maschinenbau (HTWD-GMB)
HTWD Dresden, Bereich Produktionstechnik (HTWD-PT)
 

 

Ansprechpartner an der Professur GWA:

Prof. Dr.-Ing. Hartmut Krause
Dr.-Ing. Ralph Behrend

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Übersicht zum Projekt

Die Gesamtzielstellung des Verbundvorhabens Hy²Cycle ist die Entwicklung ressourceneffizienter und recyclinggerechter Zellen und Stacks für Brennstoffzellen (BZ) und Elektrolyseure (EL). Im Fokus stehen dabei Konzepte für die Technologien der Hochdruck-Alkali-EL/-BZ zur Effizienzsteigerung durch Druckerhöhung und ein reversibles Zellkonzept für die PEM-EL/-BZ. Schwerpunkt beider Konzepte ist die Berücksichtigung eines recyclinggerechten Ansatzes, weshalb von der Auslegung bis zum Betrieb neuartige Recyclingverfahren und Einflüsse auf die Schädigung im Sinne einer Kreislaufwirtschaft erprobt und implementiert werden. Dies setzt die Entwicklung neuer geeigneter Recyclingverfahren voraus. Dafür werden thermische, mechanische und chemische Verfahren entwickelt, die auf die besonderen Bedingungen der Verbundwerkstoffe für Elektrolysezellen angepasst sind.

Im Betrieb werden der Einfluss und die Beständigkeit recycelter Materialien betrachtet und über Simulationen Abschätzungen zur Degradation und Altersvorhersage durchgeführt. Energieeffiziente und ressourcenschonende EL und BZ sind die Grundlage für eine erfolgreiche Wasserstoffwirtschaft. Die Sächsische Wasserstoffunion vernetzt die drei jeweils auf ihrem Gebiet besten Kompetenzstandorte Sachsens für die Forschung und Entwicklung von EL, BZ und deren Werkstoffrecycling.