Polymer-brændselscelle

Polymer-brændselsceller – el til biler og huse

En brændselscelle omdanner den kemisk bundne energi i et brændsel direkte til elektricitet. Det giver mulighed for at få en højere virkningsgrad end i traditionelle generatorer og forbrændingsmotorer. Der findes en række forskellige typer brændselsceller med forskellige anvendelsesområder. Keramiske brændselsceller har fx høj driftstemperatur og egner sig godt til stationære anvendelser, mens polymer-brændselsceller har forholdsvis lav driftstemperatur og kan finde anvendelse i fx biler. Traditionelle polymer-brændselsceller (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells – PEMFC) kan imidlertid kun anvende meget ren brint som brændsel, og deres driftstemperatur på omkring 80 °C kan gøre det vanskeligt at slippe af med overskudsvarmen.

På Institut for Energikonvertering og -lagring forsker vi i højtemperatur-polymer-brændselsceller (HT-PEMFC) der fungerer ved ca. 160 °C. Det giver en række fordele, ikke mindst at cellerne bliver mindre følsomme over for urenheder i brinten og at det bliver nemmere at køle cellerne pga. den større temperaturforskel til omgivelserne. Det gør de omgivende komponenter i brændselscellesystemet simplere og billigere. To lovende anvendelser af HT-PEMFC er til transport og som små kraftvarmeanlæg til produktion af både el og varme i den enkelte husstand. Centrale forskningsemner omfatter bl.a. udvikling af nye og forbedrede materialer, syntese af katalysatorer, studier af elektrodestrukturer samt test af celler.

Som noget unikt er hele værdikæden i HT-PEMFC-teknologien til stede i Danmark: Fra den fundamentale forskning og udvikling af materialer og celler på DTU, over fremstilling af celler (Danish Power Systems A/S) og moduler (Serenergy A/S, IRD Fuel Cells A/S) til systemintegration (Dantherm Power A/S). Udviklingsarbejdet sker inden for rammerne af en national strategi for HT-PEMFC som er udarbejdet af Partnerskabet for Brændselsceller og Brint i samarbejde med aktørerne.  

Kontakt

Jens Oluf Jensen
Sektionsleder, Professor
DTU Energi
45 25 23 14