Fraunhofer ILT revolutioniert Brennstoffzellenproduktion mit Laserinnovationen auf der Hy-fcell 2024
Hans-Jürgen Peukert
Fraunhofer ILT revolutioniert Brennstoffzellenproduktion mit Laserinnovationen auf der Hy-fcell 2024
Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT präsentiert neueste Fortschritte in der Brennstoffzellenproduktion auf der Hy-fcell in Stuttgart
Vom 8. bis 9. Oktober 2024 stellt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT auf der internationalen Fachmesse Hy-fcell in Stuttgart seine neuesten Innovationen für die Brennstoffzellenherstellung vor. Im Mittelpunkt stehen Lösungen, die Effizienz steigern, Kosten senken und die Nachhaltigkeit von Wasserstofftechnologien verbessern. Interessierte können die Entwicklungen in Halle 4, Stand 4E51 erkunden.
Ein Schwerpunkt liegt auf der laserbasierten Mikrostrukturierung metallischer bipolarer Platten (BPPs). Dieses Verfahren reduziert den elektrischen Kontaktwiderstand und entfernt während des Betriebs Wasser aus der Kontaktfläche – was die Leistung deutlich verbessert. Zudem arbeitet das Institut an einem alternativen Prozess zur Herstellung leitfähiger und korrosionsbeständiger BPPs mittels Sprühbeschichtung und Lasertechnik.
Mit laserunterstützter Trocknungstechnologie lässt sich die Trocknungszeit von Elektroden von mehreren Minuten auf wenige Sekunden verkürzen – das beschleunigt die Produktion und spart Energie. Gleichzeitig halbiert das Dual-Strahl-Laserschweißen die Taktzeit für das Fügen metallischer BPPs, ohne Qualitätseinbußen. Durch Hochgeschwindigkeits-Schneiden wird die Fertigung weiter optimiert: Platten werden präzise zugeschnitten und Versorgungsöffnungen in einem einzigen Arbeitsschritt eingebracht.
Für Werkzeugstähle in der BPP-Produktion verlängert das Extreme Hochgeschwindigkeits-Laserauftragschweißen (EHLA) die Lebensdauer von Bauteilen, senkt Kosten und steigert die Nachhaltigkeit. Zudem entwickelt das Institut ein laserbasiertes Roll-to-Roll-Verfahren für Membran-Elektroden-Einheiten (MEAs), das Platz und Energie in der Großserienfertigung effizienter nutzt. Aktuelle Forschungsarbeiten zur Strukturierung und zum Schweißen von Verbund-BPPs und -MEAs zielen darauf ab, die Brennstoffzellenproduktion weiter zu automatisieren und zu beschleunigen.
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Diese Technologien tragen der wachsenden Nachfrage nach Wasserstofflösungen Rechnung, indem sie die Brennstoffzellenherstellung schneller, kostengünstiger und umweltfreundlicher gestalten. Auf der Hy-fcell zeigen die Innovationen Herstellern konkrete Wege auf, wie sie ihre Effizienz steigern und die ökologische Bilanz verbessern können.
