Home > Publications database > Entwicklung von Hochtemperatur-Energiespeichern auf Basis von Eisen-Eisenoxidkeramiken in Verbindung mit einem oxid-keramischen Brennstoffzellen-Elektrolyseursystem > print

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111 2 _ |a DKG-Jahrestagung 2014
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245 _ _ |a Entwicklung von Hochtemperatur-Energiespeichern auf Basis von Eisen-Eisenoxidkeramiken in Verbindung mit einem oxid-keramischen Brennstoffzellen-Elektrolyseursystem
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520 _ _ |a Ein neuartiger aufladbarer Hochtemperatur-Energiespeicher, der in Verbindung mit einem oxidkeramischen Brennstoffzellen-Elektrolyseursystem arbeitet, wird vorgestellt. Die elektrochemische Energie wird dabei in Eisen-Eisenoxid gespeichert, das sich auf der Brennstoffseite befindet. Im Unterschied zur klassischen oxidkeramischen Brennstoffzelle liegt hier eine stehende H2-/H2O-Atmosphäre zur definierten Einstellung eines Sauerstoffpartialdrucks an. Beim Laden wird das Eisenoxid reduziert, die Brennstoffzelle arbeitet als Elektrolyseur. Beim Entladen wird das Eisen oxidiert, die Brennstoffzelle erzeugt Elektrizität. Die über Foliengießen oder Extrusion hergestellten Metalloxidspeicher müssen sowohl gute reaktionskinetische Eigenschaften als auch eine große Sauerstoff-speicherkapazität aufweisen.Zur Vermeidung der Degradation (Verlust an Speicherkapazität und -kinetik) des Speichers werden verschiedene Stoffkombinationen aus „inerten“ Oxiden (8YSZ, Al2O3, ZrO2) oder „reaktiven“ Oxiden (Mn2O3, Y2O3, CeO2, TiO2, MgO, CaO) mit dem Eisenoxidspeicher auf ihr Oxidations-/Reduktionsverhalten, ihr Sinterverhalten und andere mikrostrukturelle Alterungserscheinungen untersucht. Erste Ergebnisse zum Einfluss der Mikrostruktur und Porosität sowie deren Einfluss auf die Leistungsdichte des Hochtemperatur-Energiespeichers werden dargestellt. Weiter werden die für den anvisierten Betrieb als stationärer Energiespeicher benötigten Betriebsparameter aus Ergebnissen von Stack-Tests abgeleitet.
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Marc 21