H2GO - Stack2P

Nationaler Aktionsplan Brennstoffzellen-Produktion

© Fraunhofer IWU

Ziel des Projektverbunds »H2GO« ist es, die Brennstoffzellen-Technologie in Serienreife zu transformieren, um die notwendige Stückzahl zu produzieren, so dass sich der Wasserstoffantrieb als weitere Variante einer nachhaltigen Antriebsart etabliert. Gleichzeitig soll im Sinne der Nachhaltigkeit und der Kreislaufwirtschaft von Anfang an das Recycling bzw. die Demontage der Brennstoffzellen mitbetrachtet werden, um wichtige Rohstoffe zurückzugewinnen und auch Komponenten nach einer Aufbereitung wieder in den Kreislauf zu bringen.

Im Rahmen des Teilprojekts »H2GO-Stack2P« wird die Demontage von Brennstoffzellen-Stacks untersucht und eine vollautomatische Demontageanlage geplant, welche in der Open Hybrid LabFactory aufgebaut wird. Die Demontage zielt vor allem darauf ab, die Membran Elektroden Einheit (MEA) zurückzugewinnen, da diese Platin als Katalysator enthält und einer der Kostentreiber der Brennstoffzellen ist.

Es ist geplant, dass der Brennstoffzellen-Stack im Gehäuse angeliefert wird. Nach einer automatisierten Erkennung wird das Gehäuse aufgeschraubt und der Stapel entnommen und weiter zerlegt, so dass die Anlage den Stapel entstapelt und durch die Demontage der Brennstoffzellen an die MEA gelangt. Die zerlegten Komponenten werden dabei direkt getrennt, so dass diese wieder in den Materialkreislauf zurückgeführt werden können.

Ein wichtiger Aspekt hierbei ist die Untersuchung von Fügeverbindungen und das Ableiten von Konstruktions-Richtlinien, um die Komponenten der Brennstoffzelle von Morgen so zu gestalten, dass diese im Sinne der Nachhaltigkeit wiederverwendet, aufbereitet oder rezykliert werden können. 

Schwerpunkte des Projekts:

  • Demontagegerechte Konstruktion
  • Automatisierte Demontage von Brennstoffzellen-Stapeln
  • Rückgewinnung von Komponenten zur Wiederverwendung

Projektlaufzeit: 01.05.2022 - 31.12.2025

Projektpartner: Fraunhofer IWU, Fraunhofer IFAM, Fraunhofer IKTS, Fraunhofer IST

Das Projekt »H2GO« wird gefödert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und dem Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV).