Metanolreformer til nødstrøms- og transportanvendelser

Der er udviklet værktøjer til at designe brændselsceller og to reformere, der kan konvertere metanol til brint.

Projektbeskrivelse
Projektet har til formål at udvikle et generisk brændselscellesyste baseret på HTPEM og metanolreformering . Projektet tager udgangspunkit de meget succesfulde resultater der er dokumenteret for HTPEM af DGC i projektet ''Dansk Mikrokraftvarme'' og udnytter samme synergi mellem nødstrømsforsyning og transport, som ligger til grund for det Canadisk/Danske samarbejde CanDan indenfor LTPEM. Der udvikles simuleringsmodeller, som kan tilsikre detaljeret systemdesign på tværs af anvendelserne og som understøtter modularisering til flere effektniveauer. Projektets resultater demonstreres på følgende to cases: 1) Transportanvendelser demonstreres med udganspunkt i Hywetten der pt. kører på HTPEM og brint 2) Nødstrømsforsyning demonstreres ved Dantherm Power med en stor unavngiven OEM-kunde som slutbruger. Dantherm Power har dokumenteret en systemvirkningsgrad for HTPEM kombineret med metanolreformering på 41%. På brint er der målt en virkningsgrad på 53%. Dette projekt har som realistisk ambition at nå samme virkningsgrad for metanolsystemet. Det er desuden ambitionen, at udvikle et simpelt systemdesign, hvor antallet af komponenter reduceres til en trediedel og dermed sikrer lav systempris og høj pålidelighed. Anvendelsen af metanol som brintbærer vil accelere udbredelsen af brændselscelleteknologi indenfor transportområdet med deraf følgende hurtige miljømæssige gevinster, da der ikke forudsættes en brintinfrastruktur. Anvendelsen af metanol i kombination med brændselsceller er i overensstemmelse med de foreløbige anbefalinger i den danske strategi for anvendelse af brint til transport
Resultater

I projektet er der udviklet værktøjer, som giver mulighed for hurtigt at kunne designe stakke af brændselsceller til forskellige markeder og anvendelser. Derudover er der udviklet to reformere, der kan konvertere metanol til brint: Den ene er målrettet transportsektoren, mens den anden er velegnet til backup systemer. Eleffekten for de to enheder er på henholdsvis 3 kW og 750 W. Teoretiske studier har vist, at under ideelle betingelser kan virkningsgraden for et metanoldrevet system overstige virkningsgraden for et system, der anvender brint. I praksis opnås sammenlignelige virkningsgrader blandt andet på grund af tab ved varmeveksling i metanolsystemet. I den realiserede prototype nåede virkningsgraden op på 44%. Det forventes dog, at mindre ændringer af systemet kan hæve virkningsgraden til omkring 50%. Teknologien har et stort potentiale inden for backup-systemer, men det er nødvendigt at forbedre holdbarheden, før systemet kan anvendes kommercielt. Til transportsektoren har teknologien ligeledes et stort potentiale, da det kan forlænge elbilernes aktionsradius markant. I den ombyggede elbil var det største problem spændingsudsving i batteripakken. Dette blev løst ved at installere en konverter mellem brændselscellen og batterierne. Aktiviteterne i dette projekt er fortsat i HI-EPS-projektet og COBRA-projektet, der begge er støttet af EUDP. (Forskning i Bioenergi, Brint og Brændselsceller, nr. 33, september 2010)

Key figures

Periode:
2008 - 2010
Bevillingsår:
2007
Egen finansiering:
2,38 mio.
Støttebeløb:
3,61 mio.
Støtteprocent:
60 %
Projektbudget:
5,98 mio.

Kategori

Oprindelig title
Integreret HTPEM metanolreformer system til nødstrøms- og transportanvendelser
Program
EFP
Fælles overordnet teknologiområde
Brint og brændselsceller
Journalnummer
33033-0211

Deltagere

Aalborg Universitet (Fredrik Bajers Vej) (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
No entries available.

Kontakt

Kontakperson
Kær, Søren Knudsen
Adresse
Aalborg Universitet. Institut for Energiteknik
Pontoppidanstræde 101
DK-9220 Aalborg Øst
www.iet.aau.dk
Kær, Søren Knudsen , 99403300, skk@iet.aau.dk
Øvr. Partnere: SerEnergy A/S; Dantherm Power A/S; Teknologisk Institut; Cemtec; Lithium-Balance