14. April 2022 | Das Gelingen der Energiewende ist eng mit der weiteren Erforschung von Wasserstofftechnologien verbunden. Ein wichtiges Ziel des Fraunhofer ILT ist es, die Brennstoffzelle zur Serienreife zu bringen. Zu diesem Zweck bauen die Aachener Forscher auf über 300 Quadratmetern Laborfläche ein Wasserstofflabor auf: Hier werden vielfältige lasertechnische Versuchsanlagen öffentlichen Projekten und Industriekooperationen eine in Deutschland einzigartige Forschungsplattform bieten.
Das Fraunhofer ILT baut ein eigenes Wasserstofflabor auf und schafft damit ideale Rahmenbedingungen, um die Brennstoffzelle als Herzstück der Wasserstofftechnologie bis zur Serienreife zu optimieren. Das Wasserstofflabor wird am 5. Mai 2022 im Rahmen des „Internationalen Lasertechnik Kongresses AKL’22“ offiziell eröffnet. Da sich die umfangreiche technische Ausstattung des Labors auf einer Fläche befindet, wird eine nahtlose interdisziplinäre Zusammenarbeit möglich sein. Öffentliche Projekte und Industriekooperationen erhalten damit einen einzigartigen Raum, um Synergieeffekte aller Art auf höchstem wissenschaftlich-technischem Niveau zu erzielen.
Die Brennstoffzelle optimieren
Die Aktivitäten im neuen Wasserstofflabor sind eingebettet in die Geschäftsstrategie des Instituts. Fraunhofer-Wissenschaftler forschen in verschiedenen Projekten daran, die kostenoptimierte und bedarfsgerechte Serienfertigung von Brennstoffzellen voranzutreiben, ihr technologisches und wirtschaftliches Potenzial zu erschließen und den strukturierten Rollout in Industrie und Gesellschaft zu beschleunigen.
So arbeiten Forschende am Fraunhofer ILT an Laserverfahren zur Herstellung von Bipolarplatten, die in Brennstoffzellen eingesetzt werden. Durch gezielte Strukturierung und Beschichtung von Bipolarplatten kann die Forschung deren Effizienz und Funktionalität deutlich verbessern. Das neue Wasserstofflabor bietet den Forschenden des Fraunhofer ILT und ihren Partnern aus Wissenschaft und Industrie neue Möglichkeiten, Prozessergebnisse aus der Fertigungstechnik mit den gesetzten Leistungs- und Funktionszielen zu verknüpfen. Erfahren Sie mehr über Laser und Wasserstofftechnologien im Video:
Einzigartig in der deutschen Forschungslandschaft
Das neue Wasserstofflabor am Fraunhofer ILT bietet auf 300 Quadratmetern ein breites Spektrum an laserbasierten Versuchsanlagen für variable Abmessungen und Bauformen. Die Anlagen decken nicht nur die lasertechnischen Fertigungsschritte entlang der Prozesskette zur Herstellung metallischer Bipolarplatten ab: Die Gummikissenumformung mit einer hydraulischen Presse ermöglicht es beispielsweise, Bipolarplatten in kleinen Stückzahlen herzustellen. Aber auch für das Strukturieren mit Ultrakurzpulslasern, für das laserbasierte Beschichten sowie für das Hochgeschwindigkeitsschweißen und -schneiden sind die Anlagen vorhanden. Vorhandene Prüfstände können genutzt werden, um die lasergefertigten Bauteile nicht nur auf ihre Wasserstoffdichtigkeit, sondern auch auf ihre Effizienz hin zu bewerten.
„In Deutschland gibt es natürlich auch andere namhafte Forschungsinstitute, die sich mit Wasserstoff beschäftigen und mit denen wir im ständigen Austausch stehen“, sagt Dr. Alexander Olowinsky, Leiter der Gruppe Mikrofügen am Fraunhofer ILT. „Was die Vielfalt der praktischen Möglichkeiten angeht, ist unser neues Wasserstofflabor jedoch einzigartig.“
Bereits im Jahr 2020 hat das Fraunhofer ILT eine Plattform für den fachlichen Austausch rund um Innovationen im Bereich der Wasserstofftechnologie ins Leben gerufen: das LKH2 – Laser-Kolloquium Wasserstoff. Im September 2021 fand es zum zweiten Mal statt und wird auch im kommenden September wieder Möglichkeiten zur Vernetzung bieten. Mit dem Bau des neuen Wasserstofflabors schafft das Fraunhofer ILT optimale Voraussetzungen, um die Erkenntnisse aus den verschiedenen Teilbereichen an einem zentralen Ort zusammenzuführen.
Öffentliche Projekte und Industriekooperationen
Für die Zukunft ist am Fraunhofer ILT eine Vielzahl von Projekten denkbar.
„Wir könnten mit Komponentenherstellern für Brennstoffzellen ebenso zusammenarbeiten wie mit Partnern, die Fertigungstechnik wie Scanner oder Werkzeuge zur Prozessüberwachung herstellen wollen oder mit solchen, die Strahlquellen testen wollen“, ist Olowinsky überzeugt. Auch laufende Projekte könnten in das neue Wasserstofflabor überführt werden. „Die Einrichtungen decken auch Fragen ab, auf die wir in laufenden Untersuchungen mit Kunden gestoßen sind. Wir erwarten erhebliche Fortschritte, da die neuen Maschinen in Bezug auf Geschwindigkeit, Zugänglichkeit und Steuerbarkeit viel weniger Einschränkungen aufweisen.“
