Ansprechpartner:
Prof. Dr. Dennis Backofen
Nachhaltige Mobilität
Fraunhofer-Projektzentrum Wolfsburg
c/o Open Hybrid LabFactory e. V.
Hermann-Münch-Str. 2
38440 Wolfsburg, Deutschland
dennis.backofen(at)iwu.fraunhofer.de
M.Sc. Nadja Mindt
Nachhaltige Mobilität
Fraunhofer-Projektzentrum Wolfsburg
c/o Open Hybrid LabFactory e. V.
Hermann-Münch-Str. 2
38440 Wolfsburg, Deutschland
Vollautomatisierte Demontageanlage für Brennstoffzellenstacks
In den einzelnen Modulen der Demontageanlage (Aumann GmbH) können die Demontageprozesse Öffnen, Entnehmen, Entspannen, Temperieren und Entstapeln durchgeführt werden. Die Module können entweder einzeln oder in Kombination betrieben werden. Die Forschungsanlage ist so designt, dass sie sich auf wechselnde Brennstoffzellentypen umbauen lässt oder zusätzliche Prozessmodule integriert werden können.
Nach der vollautomatisierten Öffnung des Zellgehäuses mit Hilfe eines Roboters werden die Stacks entnommen. Mit einer Presse (100 kN Presskraft) wird der Stack zunächst unter Spannung gehalten, um das Verspannungssystem des Stacks zu lösen und den Stack anschließend zu entspannen. Im nächsten Modul wird der Stack mit Hilfe eines weiteren Roboters und speziell angepasster Werkzeuge entstapelt, wobei der Zustand von Bipolarplatten (BPP) und die Membrane Electrode Assembly (MEA) optisch erfasst und dokumentiert wird, um über eine Zuführung zur Wiederverwendung (Reuse) oder zum Recycling zu entscheiden.
Praxisbeispiel: Forschungsprojekt Stack2P
Im Rahmen des Teilprojekts H2GO-Stack2P wird die Demontage von Brennstoffzellen-Stacks untersucht und die vollautomatische Demontageanlage beschafft und in Betrieb genommen. Ein wichtiger Aspekt hierbei ist die Untersuchung von Fügeverbindungen und das Ableiten von Konstruktionsrichtlinien, um die Komponenten der Brennstoffzelle von Morgen so zu gestalten, dass diese im Sinne der Nachhaltigkeit wiederverwendet, aufbereitet oder rezykliert werden können.
Technische Daten:
- Brennstoffzellenstacks bis zu einer Größe von 500x500x500 mm
- Entspannung von Stacks mit 100 kN
Anwendungsbeispiele:
- Demontage von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren
- Entspannen von Brennstoffzellenstacks
- Entstapelung von BPPs und MEAs