Project HotMEA boosted the HT-PEMFC technology in Denmark

Årets ForskEL-pris gik til DTU Energikonvertering for projektet HotMEA

onsdag 18 jun 14

Kontakt

Jens Oluf Jensen
Professor
DTU Energi
45 25 23 14

Fakta om EnergiForsk2014

Energiforskningsprogrammerne EUDP, ELFORSK, ForskVE, ForskEL og InnovationsFonden holdt den 18. juni deres årlige konference EnergiForsk2014 i Vejle, hvor de satte fokus på de forskellige støtteordninger til forskning, udvikling, demonstration af nye teknologier og grønne løsninger mm.

På dagen kunne deltagerne høre, hvordan de kan søge støtte til forskning, og hvilke erfaringer tidligere ansøgere og evaluatorer har gjort sig. Det var også muligt at høre bl.a. klima-, energi- og bygningsminister Rasmus Helveg Petersen, møde andre ansøgere og potentielle projektpartnere, skabe netværk og lave aftaler samt få sparring om projektidéer, ansøgning, tidsfrister m.m.

DTU Energikonvertering modtog d. 18. juni ForskEL-prisen for det bedste afsluttede projekt i 2013 for projekt HotMEA. Prisen blev overrakt til Professor Niels J. Bjerrum på vegne af sektionsleder Jens Oluf Jensen på EnergiForsk2014 i Vejle af formand for Energinet.dk, Niels Fog.

Projekt HotMEA modtog ForskEL-prisen for det bedste afsluttede projekt i 2013, fordi det fireårige projekt ikke kun opnåede store resultater, men også satte skub i at få teknologien overført til industrien.

"HotMEA løftede hele den danske HT-PEM teknologi, både forskningsmæssigt og kommercielt"
Teknisk Thomas Steenberg fra Danish Power Systems

”Under HotMEA kom vores ydelse på linje med de bedste i verden. Vi er med helt fremme indenfor højtemperatur-polymerbrændselsceller, og efter HotMEA er vi nu i top-5 sammen med Korea, Tyskland og USA, både indenfor materialeudviklingen, det at lave cellerne og det at stakke dem”, fortæller lektor Jens Oluf Jensen, sektionsleder på DTU Energikonvertering og koordinator på HotMEA-projektet, der løb i årene 2009-2013.

Teknologien ud af laboratoriet

HotMEA-konsortiet bestod af DTU Energikonvertering og de tre industripartnere Danish Power Systems (DPS), IRD og Dantherm. Det blev etableret for at udvikle teknologien bag ​​højtemperatur-polymerbrændselsceller (HT-PEMFC) til et højere niveau og lægge fundamentet til introduktion af HT-PEMFC på de kommercielle markeder. Flere partnere havde tidligere lavet en række projekter, hvorigennem denne særlige brændselscelleteknologi var etableret i Danmark med en betydelig og synlig position internationalt.

Rollefordelingen under HotMEA var klar. DTU Energikonvertering forskede i materialer og udviklede celler, Danish Power Systems udviklede metoder og produktionsudstyr, der ikke var tilgængeligt før HotMEA, og IRD fokuserede på udvikling af stakteknologi. Samarbejdet fungerede upåklageligt.

”HotMEA betød, at vi fik styr på processen. Det er et langt sejt træk at få synteserne til at virke. Men HotMEA løftede det hele ud af laboratoriet, så der kom en om end simpel produktion i gang med membran- og elektrodeproduktion på rullebånd i lange baner. Det er endnu ikke rulle-til-rulle, men produktionstrinnet lige før”, fortæller Jens Oluf Jensen, DTU.

80 gange mere effektivt

Rent videnskabeligt medførte HotMEA og en række tilknyttede projekter, at HotMEA-konsortiet fik forbedret PEM-cellernes ydelse og udviklet markant bedre membraner og derigennem bedre og holdbare celler.

”Vi lavede cellerne i forvejen og laver dem stadig, men HotMEA gjorde det mere reproducerbart og reducerede variationerne indenfor serierne”, forklarer Jens Oluf Jensen fra DTU og beskriver hvordan forskerne fik udviklet længere polymer-kæder med en højere molekylvægt, hvilket skabte stærkere membraner. De fik også modificeret membraner med krydsbindinger, hvilket også forstærker dem. Bedre membraner kan indeholde mere fosforsyre og får dermed højere ledningsevne.

”HotMEA løftede hele den danske HT-PEM teknologi, både forskningsmæssigt og kommercielt”, fortæller teknisk Thomas Steenberg fra Danish Power Systems, hvor HotMEA betød nye fremstillingsmetoder, så DPS nu kan fremstille op til et knapt et kilo polymer ad gangen, mod før blot 10 gram.

”Udviklingen af højtemperatur-polymerbrændselsceller har taget et stort spring fremad i Danmark gennem ForskEl-konsortiet HotMEA”, fortsætter Thomas Steenberg.

Stærkere og bedre membraner

”Mange af de ting, vi arbejder med, er ikke færdige produkter, men HotMEA var et langt skridt på vejen, og vi fik etableret samarbejde med Massachusetts Institute of Technology (MIT) undervejs. Vi har nu haft en ph.d.-studerende på ophold på MIT, og MIT er også med i et nuværende projekt. Det samarbejde skyldes i høj grad vores gode resultater gennem HotMEA. Så det er mig en stor glæde, at HotMEA får ForskEL-prisen”, siger Jens Oluf Jensen.

Prisen for det bedste afsluttede projekt i 2013 blev overrakt af formanden for Energinet.dk, Niels Fog til professor Niels J. Bjerrum, der modtog prisen på vegne af Jens Oluf Jensen.

HotMEA var økonomisk støttet af PSO-midler fra ForskEL programmet under energinet.dk.