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Wolfgang Winkler Internationale Entwicklungen in der B rennstoffzellentechnologie

Hamburg University of Applied Sciences. Fuel Cell Laboratory. Wolfgang Winkler Internationale Entwicklungen in der B rennstoffzellentechnologie TUTech Stammtisch Hamburg-Harburg, den 22.September 2005. 1. Regionen 2. Strategien und Roadmaps 3. F+E Programme 4. Technologischer Stand

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Wolfgang Winkler Internationale Entwicklungen in der B rennstoffzellentechnologie

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Presentation Transcript

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

  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. WarumBrennstoffzelle ? Brennstoffzelle ermöglicht: Neues Produkt Geschäftsfeld Wenig CO2 Klimaschutz Energieeffizienz Volkswirtschaft

  5. Umsetzung versus Politik Realisierung Neues Produkt Geschäftsfeld Wenig CO2 Klimaschutz Energieeffizienz Volkswirtschaft Spezifikation = Konstruktion Produktion Wertschöpfung Arbeitsplätze Schutzfunktion Investition Sicherheit Kostenersparnis Schutzfunktion Investition langfrist. Hoffnung Wirtsch. Verluste

  6. D 3,0 EU 2,5 USA 2,0 J €/Kopf 1,5 1,0 0,5 0,0 2000 2001 2002 2003 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 Energiewandler Fahrzeugsystem Reversible Struktur Energiebedarf Irrev. Verluste

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

  10. Antrieb APU residential Industrie Multi Use Strategie

  11. Abschätzung zur Markteinführung BZ Produktlinien Mikro BZ APU FC(H)V BZ Heizg. BHKW BZ-GT Bordstrom Kohleanlagen 2000 2015 2020 2005 2010

  12. U.S. Märkte für SOFC - 26 GW/a bis 2011 Quelle: Mark Williams DOE

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

  14. Marktvorbereitung über Hybridsystem Hybridstrategie Quelle: Toyota

  15. NASA Konzeption Quelle : NASA

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

  17. Elektr. Speicher Leistungselektronik Quelle: DARPA/MTO

  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 PEFC DMFC SOFC MCFC PEFC DMFC SOFC MCFC Ausstellung Konferenz

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

  27. JGA Versuchsfeld für PEFC Heizgeräte http://www.pefc.net/plaza_01_e.html

  28. Mitsubishi Material Entwicklung 3kW 1kW 10 kW

  29. 1 kW unit press release 12/2003 5 kW unit press release 04/2004 Pel kW 1 Cell T °C 780 Cell type flat tube lifetime proven h acc. 40000 el. efficiency % gr. DC 54 Power dens. syst. kW/ltr 0,022 (incl.HEX) Power density stack kW/ltr 0,44 Year market introduction 2005 Market price Y/kW <1200000 (150×25×3 mm) Multi Use Strategie

  30. Entwicklung einer 5 kW APU Quelle : Delphi

  31. Microsysteme Hitachi DMFC Nanodynamics SOFC

  32. PEFC System mit Kerosinreformer http://www.ihi.co.jp/ihi/ihitopics/enterprise/0304-0403-land-e.html

  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 2007. 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. Industrieller Strukturwandel und Reversibilität Morgen Heute Mechanisches System „irreversibel“ MechatronischesSystem „reversibel“ Industrieller Strukturwandel

  36. Änderungen der Produktionsstruktur heute zukünftig 100 elektrische oder elektronische Teile elektron. 80 elektrisch powergen 60 Motor engine % Abgas 40 Getriebe BZ fuel cell Kühlung mechanische Teile 20 Kraftstoff 0 VKM-klassisch BZ-hybrid Quelle: VDMA

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

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