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Wolfgang Winkler Internationale Entwicklungen in der Brennstoffzellentechnologie TUTech Stammtisch Hamburg-Harburg, den 22.September 2005 Hamburg University.

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1 Wolfgang Winkler Internationale Entwicklungen in der Brennstoffzellentechnologie TUTech Stammtisch Hamburg-Harburg, den 22.September 2005 Hamburg University of Applied Sciences Fuel Cell Laboratory

2 1.Regionen 2.Strategien und Roadmaps 3.F+E Programme 4.Technologischer Stand 5.Resume

3 1.Regionen 2.Strategien und Roadmaps 3.F+E Programme 4.Technologischer Stand 5.Resume

4 Warum Brennstoffzelle ? Neues Produkt Geschäftsfeld Brennstoffzelle ermöglicht: Energieeffizienz Volkswirtschaft Wenig CO 2 Klimaschutz

5 Umsetzung versus Politik Neues Produkt Geschäftsfeld Energieeffizienz Volkswirtschaft Wenig CO 2 Klimaschutz = Spezifikation Realisierung Konstruktion Produktion Wertschöpfung Arbeitsplätze Schutzfunktion Investition Sicherheit Kostenersparnis Schutzfunktion Investition langfrist. Hoffnung Wirtsch. Verluste

6 DEUUSAJ 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 /Kopf Quelle: Marc Weider, André Metzner, Stephan Rammler Entwicklung der Fördermittel pro Kopf

7 1.Regionen 2.Strategien und Roadmaps 3.F+E Programme 4.Technologischer Stand 5.Resume

8 Effizienz und Reversibilität Effizienz EnergiewandlerFahrzeugsystem Reversible Struktur Irrev. VerlusteEnergiebedarf

9 Bordstromerzeugung (APU) Elektr. Antriebsystem All-electric Verkehrssysteme Brennstoffzelle All-electric-system

10 APU Antrieb Industrie residential Multi Use Strategie

11 APU FC(H)V BZ Heizg. BHKW Mikro BZ BZ-GT Kohleanlagen BZ Produktlinien Bordstrom Abschätzung zur Markteinführung

12 U.S. Märkte für SOFC - 26 GW/a bis 2011 Range (kW) Units per year Size (kW) Total (GW/yr) Remote Generators , Telecommunications2-1030, DG Commercial<100165, DG Residential2-151,520, Back-up Power<5080, SPA (appliances)0.5160, APUs , Grand Total by Quelle: Mark Williams DOE

13 1.Regionen 2.Strategien und Roadmaps 3.F+E Programme 4.Technologischer Stand 5.Resume

14 Quelle: Toyota Marktvorbereitung über Hybridsystem Hybridstrategie

15 NASA Konzeption Quelle : NASA

16 Dual use Produktentwicklung Electric Ship All Electric Combat Vehicle (AECV) Quelle: DARPA/MTO More Electric Aircraft Dual Use Strategie

17 Quelle: DARPA/MTO Elektr. SpeicherLeistungselektronik

18 NEDO geförderte SOFC Projekte

19 SECA geförderte SOFC Projekte

20 Entwickelte SOFC Architektur

21 Micro SOFC Entwicklungen I

22 Micro SOFC Entwicklungen II

23 Entwickelte Mikro SOFC Architektur

24 Regional Verteilung von Mikro SOFC

25 Technologieanteile auf FCEXPO 2005 AusstellungKonferenz PEFC DMFC SOFC MCFC

26 1.Regionen 2.Strategien und Roadmaps 3.F+E Programme 4.Technologischer Stand 5.Resume

27 JGA Versuchsfeld für PEFC Heizgeräte

28 Mitsubishi Material Entwicklung 1kW 3kW 10 kW

29 1 kW unit press release 12/2003 (150×25×3 mm) Pel kW 1 Cell T °C 780 Cell type flat tube lifetime proven h acc el. efficiency %gr. DC 54 Power dens. syst. kW/ltr0,022 (incl.HEX) Power density stack kW/ltr0,44 Year market introduction2005 Market price Y/kW< kW unit press release 04/2004 Multi Use Strategie

30 Entwicklung einer 5 kW APU Quelle : Delphi

31 Microsysteme Hitachi DMFC Nanodynamics SOFC

32 PEFC System mit Kerosinreformer

33 THE LATEST FUEL CELL NEWS IN JAPAN, 2005: 1.Daiichi Kigenso Kagakukogyo Co. The company will construct a new factory for production of fine ceramics and zirconium compounds for SOFC in an industrial complex (Technoport Fukui) in Fukui City. The investment amounts to 4 billion yen, and the production ability will be about 2,500 ton. The production will be started in fall of The company has production technology of SOFC electrolyte materials, such as YSZ and ScSZ, and the company has intention to expand its business to large fields including electrodes.

34 1.Regionen 2.Strategien und Roadmaps 3.F+E Programme 4.Technologischer Stand 5.Resume

35 Mechatronisches System reversibel Industrieller Strukturwandel und Reversibilität Industrieller Strukturwandel Heute Morgen Mechanisches System irreversibel

36 Änderungen der Produktionsstruktur engine fuel cell Quelle: VDMA heute zukünftig % VKM-klassischBZ-hybrid elektron. elektrisch powergen Abgas Getriebe Kühlung Kraftstoff elektrische oder elektronische Teile mechanische Teile Motor BZ

37 stationäre maritime mobile Anwendung MÖGLICH Kostensenkung Anstieg Produktionsmenge Luftfahrt- anwendung Luftfahrtentwicklung Leitprojekt Aircraft-derived Strategie


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