Brennstoffzellen schnell und günstig in Großserie produzieren – diesem Thema haben sich die Forscher des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU in Chemnitz verschrieben. Um große Reichweiten zu erzielen, seien Brennstoffzellen bei der Bereitstellung von Energie in elektrischen Antrieben eine optimale Ergänzung zu Batterien, heißt es dort.
Brennstoffzellen herzustellen, ist aber nach wie vor teuer. Daher sind immer noch relativ wenige Fahrzeugmodelle mit dieser Antriebstechnologie verfügbar. Die Forscher in Chemnitz arbeiten nun an einer kostengünstigeren Lösung.
Metall statt Grafit
In einem ersten Schritt konzentrieren sie sich direkt auf das Herz dieser Antriebe – den „Stack“. Dort entsteht Strom in vielen übereinander gestapelten Zellen, die aus Bipolarplatten und Elektrolytmembranen bestehen. Üblicherweise bestehen die Bipolarplatten aus Grafit – doch die Wissenschaftler wollen diesen Stoff durch dünne Metallfolien ersetzen, die schneller und günstiger produziert werden können.
Parallel dazu verfolgt das Fraunhofer IWU das Ziel, die Anpassungsfähigkeit des Stacks an die Umgebung und die Fahrsituation zu verbessern. Es mache eben einen Unterschied, ob ein Antrieb bei hoher oder niedriger Außentemperatur genutzt wird oder ob er im Flachland oder im Gebirge eingesetzt wird. Bisher arbeiten Stacks in einem vorab festgelegten, starren Betriebsbereich, der diese umgebungsabhängige Optimierung nicht zulässt. Um das zu testen und zu optimieren, will das Fraunhofer IWU auch künstliche Intelligenz einsetzen.
Die „Silberhummel“ ist auch dabei
Präsentiert wird der Stand der Forschung beispielsweise auf der Hannover Messe vom 20. bis 24. April mit der „Silberhummel“. Dieses Fahrzeug basiert auf einem in den 1940er-Jahren von der Auto-Union konzipierten Rennwagen. Die Entwickler vom Fraunhofer IWU haben das Fahrzeug jetzt mit neu entwickelten Fertigungsverfahren nachgebaut. Ziel ist, die Silberhummel mit einem elektrischen Antrieb auszustatten, der auf Brennstoffzellentechnologie basiert. (wa)
