Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTSAm Fraunhofer IKTS haben die Hochtemperatur-Brennstoffzelle (SOFC) und Hochtemperatur-Elektrolyseure (SOEC) eine lange Tradition. Bereits seit den 1990er Jahren forscht die Gruppe »Keramische Energiewandler« an SOFCs (solid oxide fuel cells) und hat sich dabei umfassende Grundlagen zur Auslegung und Herstellung planarer Brennstoffzellen-Stacks erarbeitet. Das Kompetenzportfolio reicht von der Glaslotentwicklung, Folientechnik sowie dem Aufbau und der Bearbeitung von Interkonnektoren über die Zellentwicklung und -kontaktierung an Gas- und Luftseite bis hin zur Fügetechnik, Simulation und dem Initialisieren der SOFC-Stacks.
SOFC-Stack-Entwicklung
Hochtemperatur-Brennstoffzellen-Stacks sind eine Kernkomponente in SOFC-Systemen. Ihre Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit sowie die reproduzierbare Herstellung unter moderaten Kosten sind Voraussetzung dafür, dass Brennstoffzellen-Systeme breite Anwendung im Markt finden.
Wissenschaftler des Fraunhofer IKTS unterstützen Anwender dabei, genau auf den Kunden zugeschnittene Stack-Designs zu entwickeln. Dies umfasst sowohl den Bau von Prototypen als auch den Test der Systemperformance mithilfe von standardisierten und adaptierten Charakterisierungsverfahren. So entwickelt das Fraunhofer IKTS mit seinen Partnern beispielsweise Brennstoffzellen-Stacks für die dezentrale Energieversorgung von Mikro-KWK-Systemen bis hin zu Systemen mit einer Leistung von über 20 Kilowatt. Des Weiteren konzipiert das Forschungsinstitut für seine Kunden automatisierbare Fertigungsprozesse für die kostengünstige Herstellung der Brennstoffzellen.
