A KONTAKT-Elektro Kft. tüzelőanyag-cellás fejlesztései

Tüzelőanyag-cellák A KONTAKT-Elektro Kft. tüzelőanyag-cellás fejlesztései 2013.01.24 Csordás Antal - fejlesztőmérnök

Tüzelőanyag-cellák Az előadásban érintett témák: • Tüzelőanyag-cella működése, alkalmazási területei • Fejlesztések a KONTAKT-Elektro Kft-nél • Egy kísérleti hidrogéntöltő állomás bemutatása • Gazdasági és technológiai akadályok 2.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 1.1. A tüzelőanyag-cellák felépítése és működése: tömítés véglap MEA véglap BPP GDL áramszedő 3.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 1.2. Felhasználási lehetőségek: • Korai piaci alkalmazások: • Szünetmentes tápellátás • Szigetüzemű tápellátás • Mobil tápellátás • Anyagmozgatás 4.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 1.2. Felhasználási lehetőségek: • Jövőbeli piaci alkalmazások: • Közlekedés (autóipar) • CHP (kombinált hő- és villamosenergia termelés) 5.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 2.1. Fejlesztési irányok a KONTAKT-Elektro-nál: • Innocsekk pályázat: 100 W teljesítményű, PEM típusú tüzelőanyag-cella stack prototípusának kifejlesztése • BAROSS: 1000-5000 W teljesítményű, PEM típusú tüzelőanyag-cellás áramforrások prototípusainak kifejlesztése széleskörű felhasználási területekre, napenergiás elektrolízissel előállított hidrogén felhasználásával. • GOP: Hidrogénüzemű tüzelőanyag-cellák elektrokémiai reaktorának (stack) alapkutatások eredményein alapuló fejlesztése valamint a hazai gyártás előkészítéséhez szükséges kísérleti fejlesztés, prototípusgyártás. 6.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 2.2. Demonstrációs célú alkalmazások: • Hidrogénüzemű tüzelőanyag-cellás kerékpár Motor-teljesítmény: 250W Üzemanyagcella-teljesítmény: 400W H2 palack-kapacitás: 2x300Nl Hidrogénfogyasztás: ~250Nl/h Üzemidő: ~2 óra Maximális sebesség: 20km/h Hatótávolság(sík terepen): ~50km Tömeg: 55kg 7.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 2.2. Demonstrációs célú alkalmazások: • Hidrogénüzemű tüzelőanyag-cellás 300W-os mobil áramforrás Villamos teljesítmény: 300W Üzemanyagcella-teljesítmény: 350W H2 palack-kapacitás: 3x600Nl Hidrogénfogyasztás: ~300Nl/h Üzemidő: ~6 óra Tömeg: 10kg 8.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 2.2. Demonstrációs célú alkalmazások: • PTE PMMK TEAM ORCA: 36-cellás Ballardstackre alapozva Üzemanyagcella-teljesítmény: 1200W Névleges motor teljesítmény: 500W Szuperkondenzátorok: 70F/28V Fogyasztás: 86km/kWh Autó tömege: ~50kg Shell EcoMarathon Rotterdam, Hollandia 9.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 2.3. Piaci alkalmazások fejlesztése: • 3kW teljesítményű szünetmentes áramforrások (UPS) Hasznos teljesítmény: 3000W Stack-teljesítmény: 2700W Hatásfok: 40% @ 2700W Hidrogénfogyasztás: 45Nl/min @ 2700W Tömeg: 50kg 10.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 2.3. Piaci alkalmazások fejlesztése: • 5kW teljesítményű kombinált hő- és áramfejlesztő (CHP) Hasznos teljesítmény: 4400W Stack-teljesítmény: 5000W Villamos hatásfok: 38% @ 4400W Hidrogénfogyasztás: 75Nl/min @ 4400W Tömeg: 150kg 11.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 2.4. Tüzelőanyag-cella stackek fejlesztése: • MEA – partner: MTA TTK Anyag- és Környezetkémiai Intézet • BPP – partner: BME Polimertechnika Tanszék 12.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 2.4. Tüzelőanyag-cella stackek fejlesztése: • MEA-prések • BPP présszerszámok • Stack összeszerelő állomás • Tesztelő berendezések 13.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 3.1. Egy kísérleti hidrogéntöltő állomás bemutatása: 14.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 3.1. Egy kísérleti hidrogéntöltő állomás bemutatása: 15.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 3.2. Elektrolizáló berendezések: • ActaEnergy – EL100 Termelőkapacitás: 100Nl/h Felvett teljesítmény: 600W H2 nyomás: 15bar H2 tisztaság: 99,98% Tömeg: 20kg • ITM-Power – Hpac-10 Termelőkapacitás: 600Nl/h Felvett teljesítmény: 3500W H2 nyomás: 15bar H2 tisztaság: 99,99% Tömeg: 150kg 16.Oldal

Tüzelőanyag-cellák • 4.1. Gazdasági és technológiai akadályok: • Magas beruházási költségek • Hidrogén infrastruktúra hiánya • Alacsony hatásfok (~45% * ~35% = ~15-20%) • Hidrogéntárolás nehézségei 17.Oldal

Tüzelőanyag-cellák Köszönöm szíves figyelmüket ! 18.Oldal

A KONTAKT-Elektro Kft. tüzelőanyag-cellás fejlesztései