SOFC-basierte Stromerzeugung aus Ammoniak, Wasserstoff oder Methanol

Die zuverlässige und nachhaltige Stromversorgung entlegener Regionen stellt nach wie vor eine große Herausforderung dar. Herkömmliche Dieselgeneratoren sind nicht nur ineffizient, sondern auch umweltschädlich. In diesem Zusammenhang entwickelt das Fraunhofer IKTS gemeinsam mit Hydro-Québec und dessen Forschungsinstitut (IREQ) in Varennes innovative Alternativen, die verschiedene Energieträger nutzen können. Ziel ist es, umweltfreundliche Stromversorgungssysteme für Gemeinden im Norden Québecs zu schaffen, die nicht an das zentrale Stromnetz angebunden sind.

Das System basiert auf einem am Fraunhofer IKTS entwickelten SOFC-Stack. Dieser zeichnet sich durch seine hohe Betriebstemperatur und die damit verbundene unkomplizierte Brennstoffaufbereitung aus. Die robuste Stacktechnologie ermöglicht den Einsatz verschiedener Brennstoffe und zeigt eine hohe Toleranz gegenüber der partiellen internen Ammoniakspaltung, wodurch ein langlebiges und zuverlässiges Systemdesign möglich wird. Besonderes Augenmerk lag auf der Brennstoffaufbereitung (Cracken/Reformieren), der Systemintegration sowie dem effizienten Wärmemanagement. Im Rahmen des Projekts wurden zudem alle sicherheitsrelevanten Aspekte, die Implementierung von Steuerungssystemen, die Einhaltung geltender Normen sowie die Integration in die Laborumgebung berücksichtigt.

Das kompakte SOFC-System erzeugt sowohl Strom als auch Wärme in einer einzigen Einheit und ohne weitere schädliche Nebenprodukte. Erste Testergebnisse belegen, dass das System herkömmlichen Lösungen in Effizienz und Umweltverträglichkeit deutlich überlegen ist und somit das Potenzial hat, die künftige Energieversorgung nachhaltig zu gestalten.

 

Projektpartner:

Hydro-Québec (Institut de recherche d‘Hydro-Québec in Varennes, QC, Kanada)