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Lebensadern - August 2019

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LEBENSADERN<br />

30. <strong>August</strong> <strong>2019</strong> 9<br />

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SONDERAUSGABE<br />

Forschung für die Zukunft der Mobilität<br />

TU Chemnitz und Technologieunternehmen arbeiten in hochmodernen Labor zusammen<br />

Wie könnte eine ökonomisch und<br />

ökologisch sinnvolle Alternative<br />

zum Verbrennungsmotor aussehen?<br />

Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler<br />

auf der ganzen Welt<br />

und die Technische Universität<br />

Chemnitz spielt bei diesem Thema<br />

ganz vorne mit. Erst im Juli wurde<br />

ein Labor für Brennstoffzellentechnologie<br />

eröffnet, dessen Prüfstand<br />

nach Angaben von TU-Rektor Gerd<br />

Strohmeier im universitären Bereich<br />

europaweit seinesgleichen<br />

sucht. „Herz der neuen Anlage ist<br />

ein Hochleistungsprüfstand zum<br />

dauerhaften Test von Antriebsleistungen<br />

bis zu 150 Kilowatt. Zukünftig<br />

besteht außerdem die Option,<br />

den Prüfstand bis auf 300 kW<br />

umzurüsten. Damit werden an der<br />

TU Chemnitz die Grundlagen für<br />

die Entwicklung von Brennstoffzellen<br />

und Brennstoffzellensystemen<br />

der nächsten Generation gelegt“,<br />

sagte Thomas von Unwerth, Inhaber<br />

der Professur Alternative Fahrzeugantriebe<br />

an der TU Chemnitz,<br />

bei der Einweihung des Labors.<br />

Peter Schwotzer-Uhlig, Techniker an der Professur Alternative Fahrzeugantriebe<br />

der TU Chemnitz, bei der Installation der Sensorik an einem<br />

Brennstoffzellen-System Foto: Jacob Müller/TU Chemnitz<br />

Elektroantriebe mit Brennstoffzelle<br />

werden als wichtige Option vor allem<br />

für größere Fahrzeuge und<br />

Nutzfahrzeuge mit hoher Reichweite<br />

erwartet. Um die Leistungsfähigkeit<br />

der Brennstoffzelle unter verschiedenen<br />

Bedingungen zu testen,<br />

ist der neue Prüfstand in der<br />

Lage, wechselnde Umweltbedingungen<br />

und Auslastungen zu simulieren,<br />

was für die Einschätzung<br />

der Leistungsfähigkeit einer Wasserstoffbrennstoffzelle<br />

essenziell<br />

ist. Die Tests erfolgen bei verschiedenen<br />

Temperaturen, Druckverhältnissen<br />

und Luftfeuchtigkeiten<br />

sowie mit Simulation verschiedener<br />

Belastungen, wie Fahrten im Gebirge<br />

oder mit zusätzlichem Gewicht.<br />

Erste Messaufgaben innerhalb von<br />

Forschungsprojekten rund um innovative<br />

Werkstoffe für Brennstoffzellen<br />

laufen bereits und schaffen<br />

Grundlagen für die Serienfertigung<br />

von besonders effizienten und wirtschaftlichen<br />

Bauteilen und Komponenten.<br />

Innerhalb einer strategischen Kooperation<br />

ist das Technologieunternehmen<br />

Continental mit im Boot.<br />

„Brennstoffzellen auf Basis von<br />

Wasserstoff haben das Potenzial,<br />

ein wichtiger Teil des künftigen Mobilitäts-Mix<br />

zu werden. Deshalb intensivieren<br />

wir die Forschung und<br />

Entwicklung auf diesem Feld“, sagt<br />

Stephan Rebhan, Leiter Technologie<br />

& Innovation bei Continental,<br />

Bereich Powertrain. Und er fügt<br />

hinzu: „Mit der TU Chemnitz haben<br />

wir einen hervorragenden Partner<br />

für die Erprobung von Werkstoffen,<br />

Komponenten und ganzen<br />

Brennstoffzellensystemen gewonnen.<br />

Diese Kooperation setzt eine<br />

lange Reihe erfolgreiches Zusammenarbeiten<br />

mit technischen<br />

Hochschulen fort, die bei Continental<br />

Tradition hat“, so Stephan<br />

Rebhan weiter.<br />

Brennstoffzellenantriebe haben<br />

heute noch mit dem Thema Kosten<br />

zu kämpfen. Deshalb widmet sich<br />

eines der ersten beiden Continental-Projekte<br />

im Brennstoffzellenlabor<br />

der Entwicklung neuer sogenannter<br />

Bipolarplatten. Diese metallischen<br />

Platten sind ein zentraler<br />

Teil des Brennstoffzellenstapels<br />

(Stack). Sie verteilen die Gase und<br />

leiten den bei ihrer Reaktion entstehenden<br />

Strom ab. „Ziel des Projektes<br />

ist die Vorbereitung einer Großserienfertigung<br />

neuer Bipolarplatten<br />

mit höherer Energiedichte, die<br />

kleinere Abmessungen und wirtschaftlichere<br />

Systeme ermöglichen“,<br />

erläutert Rebhan. Außerdem<br />

werden in einem zweiten Projekt<br />

Steuergeräte und Steuer-Algorithmen<br />

für den effizienten Betrieb<br />

von Brennstoffzellen entwickelt.<br />

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