Serienproduktion für die Elektromobilität Brennstoffzellenproduktion: Schluss mit Handarbeit!

Noch basiert die Fertigung von Brennstoffzellen zu einem großen Teil auf manuellen Arbeitsschritten. Das Forschungsprojekt Autostak soll nun die Voraussetzungen für eine hochautomatisierte Volumenfertigung von bis zu 30.000 Stacks jährlich schaffen.

Zehn Unternehmen der deutschen Automobil- und Zulieferindustrie wollen mit dem Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) systematisch Brennstoffzellen zur industriellen Reife bringen sowie Prozesse und Verfahren zur Serienfertigung entwickeln. Das soll die Wettbewerbsfähigkeit Deutschlands stärken.

Das schaffen Brennstoffzellen heute

Zu den Vorteilen moderner Brennstoffzellen gehört eine sehr hohe Leistungsdichte von mehr als vier Kilowatt pro Liter. Dies ist eine wesentliche Voraussetzung, um den engen volumetrischen und geometrischen Grenzen im Fahrzeug gerecht zu werden – bislang wurden die Brennstoffzellensysteme aufgrund ihrer Größe im Unterbodenbereich montiert.

„Die emissionsfreien Brennstoffzellen-Antriebe eignen sich für Reiselimousinen, Lieferfahrzeuge und Stadtbusse“, sagt Prof. Dr. Werner Tillmetz, ZSW-Vorstand und Leiter des Geschäftsbereich Elektrochemische Energietechnologien. „Allerdings steckt die dafür notwendige Industrialisierung der Technologie in einem frühen Stadium.“

Gemeinsam Brennstoffzellen pushen

Das ZSW wird im Rahmen des Projektes neue Verfahren für die Serienfertigung von Brennstoffzellen erforschen, die zur Reduktion des für Prüfung und Erstinbetriebnahme erforderlichen Zeitaufwands führen. Weitere Themen der Wissenschaftler sind die Verbesserung der Strömungsverhältnisse in der Brennstoffzelle unter Berücksichtigung des Stoff- und Wärmetransports sowie die Entwicklung generischer fahrzeugrelevanter Testprotokolle und neuer Auswertemethoden für Dauertestdaten.

Beteiligte Hersteller und Zulieferer

Das Projekt Autostack-Industrie wird im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur mit 21,3 Millionen Euro gefördert. Die Programm-Koordination des NIP liegt bei der Nationalen Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NOW). Partner des Projekts sind BMW, Daimler, DANA, Ford, Freudenberg Performance Materials, Greenerity, NuCellSys, Powercell Deutschland, Umicore, Volkswagen und das ZSW.