Frankfurt, Summit, New Jersey, 16. Mai 2002 Entwicklungsin-genieure von Ticona
haben für Brennstoffzellen eine technische Lösung entwickelt, die bei den
Endplatten der Brennstoffzelle metallische Werkstoffe durch Fortron ersetzt und
angrenzende Isolierplatten in eine einzige Platte integriert. Mit dem Polyphenylensulfid
(PPS) können Gewicht und Kosten erheblich eingespart werden und die Produktionszeit
läßt sich deutlich verkürzen.
Als einer der weltweit führenden Hersteller von technischen Kunststoffen ist Ticona
stark in der Brennstoffzellen-Technologie engagiert. So gehört Ticona in Amerika dem
U.S. Fuel Cell Council (USFCC) an, einem Verband von Industrieunternehmen, der die
Entwicklung von Brennstoffzellen in USA vorantreibt.
Brennstoffzellen-Stapel mit Endplatten
Die meisten Automobil-Hersteller setzen heute auf die Polymer-Elektrolyt-Membran
(PEM)-Zellen. Da jede einzelne dieser Brenn-stoffzellen bestehend im wesentlichen
aus einer Membran und zwei Bipolarplatten nur wenig Leistung abgibt, müssen
für den automobilen Einsatz viele Brennstoffzellen in Reihe geschaltet werden. Am
Ende dieser Brennstoffzellen-Stapel (Stacks) befinden sich Endplatten, die im Moment
überwiegend aus nichtrostendem Stahl oder Aluminium gefertigt werden. Sie halten die
Stacks zusammen und sind mit Anschlüssen versehen. Zusätzlich zu diesen
Endplatten gibt es bei herkömmlichen Konstruktionen Isolierplatten, die unter anderem
Bohrungen für die Kühlung der Brennstoffzellen mit Luft und Wasser aufweisen.
Funktionen integriert
Entwicklungsingenieure von Ticona haben eine technische Lösung entwickelt, die
Funktionen der Endplatten mit denen der angrenzenden Isolierplatten in eine einzige Platte
zu integrieren und gleichzeitig die metallischen Werkstoffe zu substituieren. Möglich
wird dies mit glasfaserverstärktem Fortron, das alle gestellten Anforderungen
erfüllt. Auf diese Weise trägt Fortron dazu bei, die Kosten und das Gewicht von
Brennstoffzellen deutlich zu reduzieren. Außerdem wird die Fertigungszeit
gegenüber metallischen Endplatten verkürzt.
Maßgeschneidertes Eigenschaftsprofil
"Das Material Fortron eignet sich außerordentlich gut für Endplatten, weil
es über die vielfältigen Eigenschaften verfügt, mit denen sich die hohen
Anforderungen an Brennstoffzellen-Komponenten erfüllen lassen," sagt Bernie
Rachowitz, President der US-amerikanischen "Fuel Cell Components and Integrators
Inc." (Hauppauge, New York). Nach Erfahrung des Brennstoffzellen-Herstellers
"verfügt Fortron über eine gute Fließfähigkeit, ermöglicht
auch dünnwandige Formteile, hat eine hohe Härte und Steifheit, eine nur geringe
Kriechneigung - und sieht aus und fühlt sich an wie Metall."
Thermisch hoch belastbar
Das glasfaserverstärkte Fortron erfüllt auch alle anderen Vorgaben ei-ner
Brennstoffzelle. So behält das PPS von Ticona (Fortron 1140L4) seine mechanischen
Eigenschaften auch bei Temperaturen von über 200 Grad Celsius. Damit liegt Fortron
über den 80 Grad Celsius, die heute in Brennstoffzellen vorherrschen, und
übertrifft deutlich jene 150 Grad, die für die nächste PEM-Generation
erwartet werden. Zu-dem ist Fortron ein guter Isolator, das Material hält
außerdem dem hohen Druck stand, der beim Zusammenpressen der Stacks entsteht und ist
langzeitbeständig zum Beispiel gegenüber Wasserstoff sowie inhärent
flammwidrig.
Fortron® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Fortron Industries.
Fortron Industries ist ein 50:50 Gemeinschaftsunternehmen von Ticona und Kureha Chemicals
Industries. Ticona hat die exklusiven Vermarktungsrechte von Fortron®
Polyphenylensulfid (PPS) in Amerika und Europa sowie nicht-exklusiv in Asien mit Ausnahme
Japans.
|