{"id":33032,"date":"2025-03-27T14:42:06","date_gmt":"2025-03-27T13:42:06","guid":{"rendered":"https:\/\/www.zeltwanger.de\/?p=33032"},"modified":"2025-04-08T13:03:03","modified_gmt":"2025-04-08T11:03:03","slug":"verbundprojekt-fuer-brennstoffzellen-der-zukunft","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.zeltwanger.de\/de\/verbundprojekt-fuer-brennstoffzellen-der-zukunft\/","title":{"rendered":"Verbundprojekt f\u00fcr Brennstoffzellen der Zukunft"},"content":{"rendered":"<p><strong>Ganzheitliche Produkt- und Prozessentwicklung von skalierbaren Bipolarplatten zur<\/strong><br \/>\n<strong>Umsetzung von innovativen Brennstoffzellen f\u00fcr CO2-neutrale Anwendungen<\/strong><\/p>\n<p>Das Vorhaben adressiert die Entwicklung von PEM-Brennstoffzellen f\u00fcr einen Leistungsbereich von mindestens 1 Megawatt f\u00fcr Luftfahrt, maritime Anwendungen und Schienenverkehr sowie f\u00fcr station\u00e4re Stromerzeugungssysteme. PEM-Brennstoffzellen, die derartige Leistungsbereiche abdecken, k\u00f6nnen nur mit hochskalierten Bipolarplatten (BPP) mit einer Fl\u00e4che von mindestens 1000 cm\u00b2 erreicht werden, f\u00fcr die eine Produkt- und Prozessentwicklung v\u00f6llig neu gedacht werden muss.<\/p>\n<p>Im Projekt werden aus produkttechnischer Sicht neue Ans\u00e4tze f\u00fcr Medienzufuhr und -verteilung innerhalb der BPP und des Stacks erarbeitet sowie Umform- und F\u00fcgeverfahren sowie Beschichtungs- und Dichtungskonzepte erarbeitet, die notwendig sind, um solche BPP zu realisieren. Neun Unternehmen und Institutionen sind an dem Projekt beteiligt: CellForm Hydrogen GmbH &amp; Co. KG, Matthews International GmbH, VON ARDENNE GmbH, Weil Technology GmbH, C-marx GmbH, ZELTWANGER Holding GmbH, HoKon GmbH &amp; Co. KG, Deutsches Zentrum f\u00fcr Luft- und Raumfahrt (DLR) und Universit\u00e4t Stuttgart, Institut f\u00fcr Umformtechnik (IFU). Zus\u00e4tzlich wird das Projekt von 11 assoziierten nationalen und internationalen Beteiligten unterst\u00fctzt, zu denen die Unternehmen Zeppelin Power Systems GmbH, H2FLY GmbH, TRUMPF SE &amp; Co.KG, SIEMENS, Wickeder Westfalenstahl GmbH, ZAPP Precision Metals GmbH, Raziol Zibulla &amp; Sohn GmbH, HYDAC International GmbH, Enapter GmbH, Electric Hydrogen GmbH &amp; Co. KG, Altair Engineering GmbH geh\u00f6ren.<\/p>\n<p>Gef\u00f6rdert wird das Projekt vom Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Klimaschutz im Rahmen der F\u00f6rderrichtlinie \u201eAngewandte nichtnukleare Forschungsf\u00f6rderung\u201c im 8. Energieforschungsprogramm \u201eInnovation Energiewende\u201c.<\/p>\n<h3>Projektziel<\/h3>\n<p>Das Verbundprojekt BiPro2Scale hat das Ziel, ein innovatives Konzept f\u00fcr gro\u00dffl\u00e4chig hochskalierte, metallische BPP aus fertigungstechnischer Sicht energieeffizient und kosteng\u00fcnstig umzusetzen. Durch diese skalierbare BPP soll perspektivisch eine bisher nicht erreichte Leistung von \u00fcber 1 MW in einem einzelnen Stack erm\u00f6glicht werden. Gleichzeitig sollen alternative Werkstoffe f\u00fcr die metallische BPP, die Beschichtung sowie die Dichtung untersucht und verwendet werden, um die Lebensdauer der Stacks deutlich zu erh\u00f6hen.<\/p>\n<p>Im Fokus des Vorhabens steht somit der ganzheitliche Wertsch\u00f6pfungsprozess der BPP, beginnend beim Folienhalbzeug und dessen Umformung zu Bipolar-Halbplatten (BHP), \u00fcber das F\u00fcgen der einzelnen Halbplatten bis hin zur Dichtheitspr\u00fcfung und Beschichtung der BPP im gef\u00fcgten bzw. montierten Zustand. Betrachtet werden sowohl die einzelnen Fertigungsschritte als auch deren technischen und finanziellen Wechselwirkungen zueinander. Das zu entwickelnde Flow-Field- Konzept f\u00fcr gro\u00dffl\u00e4chig skalierte BPP wird stetig unter Gesichtspunkten der Produktperformance, aber auch einer nachhaltigen und wirtschaftlichen Produktion bewertet. Zur Erreichung dieses Gesamtziels wird die Vorgehensweise, wie nachfolgend dargestellt, vom Konsortium verfolgt.<\/p>\n<h3>Bedeutung und Ausblick<\/h3>\n<p>Das erarbeitete Know-how zur Fertigung gro\u00dffl\u00e4chig skalierter BPP wird in einem virtuellen Fertigungskonzept zusammengefasst und Potentiale f\u00fcr eine industrielle Serienproduktion eruiert. Durch die Zusammenarbeit des Konsortiums, das renommierte Beteiligte aus Industrie und Wissenschaft miteinander vernetzt, kann das Verbundprojekt BiPro2Scale zum Wegbereiter f\u00fcr die industrielle Fertigung von skalierten BPP f\u00fcr PEMFC mit einem Leistungsbereich von \u00fcber 1 MW werden. Mit Blick auf die gesamten Treibhausgasemissionen der EU er\u00f6ffnet dies ein Einsparpotential von \u00fcber 8% &#8211; Tendenz steigend. Alle beteiligten Industrieunternehmen sehen die Ergebnisse dabei als Teil ihrer zuk\u00fcnftigen Strategie und planen, die aufgebauten technischen Systeme in ihren Gesch\u00e4ftsbereichen zu implementieren, um so neue M\u00e4rkte zu erschlie\u00dfen.<\/p>\n<p>Au\u00dferdem fungiert jeder der Projektbeteiligten sowohl w\u00e4hrend der Dauer des Projektes als auch nach dessen Laufzeit als Multiplikator f\u00fcr die erzielten Ergebnisse. Das hei\u00dft, jeder dieser Beteiligten wird seine Innovation in die Brennstoffzellenbranche direkt transferieren.<\/p>\n<p>Weiterhin werden die akademischen Beteiligten im Konsortium die Ergebnisse zumindest teilweise in Fachjournalen sowie in Form von Fachbeitr\u00e4gen auf nationalen und internationalen Tagungen bzw. Konferenzen ver\u00f6ffentlichen, um so die Sichtbarkeit der beteiligten deutschen Institutionen in Forschungsbereichen der Brennstoffzellentechnologie sowohl im nationalen als auch internationalen Umfeld zu steigern.<\/p>\n<p>Durch die Beteiligung der Industrieunternehmen und Forschungseinrichtungen wird zudem ein zielf\u00fchrender Kompromiss zwischen Innovation und Realisierbarkeit der technologischen und wissenschaftlichen Projektziele gew\u00e4hrleistet. Somit wird sichergestellt, dass die erarbeiteten wissenschaftlichen Inhalte hinsichtlich BPP-Design, Simulationsmethoden und Fertigungsverfahren zeitnah in die Anwendung transferiert werden k\u00f6nnen und den Anforderungen und Zielen der beteiligten Industrieunternehmen entsprechen.<\/p>\n<h3>Die Beteiligten<\/h3>\n<p><strong>CellForm Hydrogen<br \/>\n<\/strong>Die CellForm Hydrogen GmbH &amp; Co KG hat sich in den letzten Jahren als innovativer Akteur im Bereich der Verfahrensentwicklung und Produktion f\u00fcr metallische BPP etabliert. Das Unternehmen produziert BPP, die u.a. aufgrund der hohen Umformqualit\u00e4t und -filigranit\u00e4t durch ihre hohe Effizienz \u00fcberzeugen. Prototypen und Serienauftr\u00e4ge wurden erfolgreich in verschiedenen Projekten f\u00fcr einen weltweit t\u00e4tigen Kundenstamm gefertigt und getestet. Die Anwendungen reichen von Brennstoffzellen f\u00fcr mobile (Luftfahrt, Schwerlastverkehr) und station\u00e4re Anwendungen (Dezentrale Strom- und W\u00e4rmeversorgung) \u00fcber Elektrolyseure, weshalb sich das Unternehmen auf eine m\u00f6glichst flexible und effiziente Fertigungsstrategie f\u00fcr unterschiedlichste Produktanforderungen (Materialien, Dimensionen, Umformgrade) eingestellt hat.<\/p>\n<p><strong>Matthews International<br \/>\n<\/strong><\/p>\n<p><strong>VON ARDENNE<br \/>\n<\/strong>SAUERESSIG als Teil der Matthews International GmbH ist ein f\u00fchrender und innovativer Komplettanbieter von Kalander-, Pr\u00e4ge-, und Rotationsverarbeitungssystemen in Standard- und Sonderausf\u00fchrungen. Das Produktportfolio umfasst sowohl komplette Fertigungslinien als auch Einzelanlagen zum Pr\u00e4gen, Veredeln, Gl\u00e4tten, Perforieren und Kalibrieren bahnf\u00f6rmiger Materialien. Neben individuellen L\u00f6sungen f\u00fcr die Converting-Industrie entwickelt und fertigt Matthews Engineering zukunftsweisende Anlagen f\u00fcr die Herstellung von Batterie- und Brennstoffzellen-Komponenten. Dies schlie\u00dft Kalanderanlagen, Pr\u00e4geeinheiten sowie Pr\u00e4gewalzen f\u00fcr die BPP-Fertigung ein. Die Bearbeitung der Pr\u00e4gewalzen erfolgt in-house mittels hochpr\u00e4ziser Lasergravur- und Fr\u00e4stechniken. Im Competence Center am Standort Vreden erm\u00f6glichen dar\u00fcber hinaus umfassende Testm\u00f6glichkeiten und vielseitiges Laborequipment die gezielte Neu- und Weiterentwicklung von Technologien und Pr\u00e4gelayouts.<\/p>\n<p><strong>Weil Technology<br \/>\n<\/strong>Als Maschinenbauer und L\u00f6sungsanbieter unterst\u00fctzt Weil Technology dabei, neue Produktionsprozesse in der Blechbearbeitung zu realisieren sowie bestehende zu optimieren, automatisieren und nachhaltiger zu gestalten. Kernkompetenz des Unternehmens sind Maschinen f\u00fcr die Blechbearbeitung per Laserschwei\u00dfen und -schneiden mit abgestimmten Spann- und Automatisierungskonzepten. Hier blickt Weil Technology auf \u00fcber 35 Jahre Erfahrung zur\u00fcck. Am Unternehmenssitz im s\u00fcdbadischen M\u00fcllheim entwickeln und fertigen rund 250 Mitarbeiter*innen kundenspezifische Konzepte und Anlagen.<\/p>\n<p><strong>ZELTWANGER<br \/>\n<\/strong>Die ZELTWANGER Leaktesting &amp; Automation GmbH z\u00e4hlt zu den f\u00fchrenden Anbietern von L\u00f6sungen f\u00fcr die Dichtheitspr\u00fcfung mit Luft und Nachweisgasen. Das Portfolio reicht von Testing-asa- Service-Angeboten \u00fcber Pr\u00fcfger\u00e4te und Pr\u00fcfstationen bis hin zu vollautomatisierten Pr\u00fcfanlagen. ZELTWANGER bietet seinen Kunden ganzheitliche Unterst\u00fctzung, von ersten Vorversuchen bis zur Serienfertigung. In der E-Mobilit\u00e4t bietet das Unternehmen Dichtheitspr\u00fcfl\u00f6sungen f\u00fcr Batteriezellen und -packs, Bipolarplatten, Brennstoffzellen, Elektrolyseure, Elektromotoren und deren Komponenten.<\/p>\n<p><strong>C-marx<br \/>\n<\/strong>Die C-marx GmbH ist als Sondermaschinenbauer im Bereich des industriellen Inkjet-Drucks spezialisiert. In diesem Segment bietet das Unternehmen kundenspezifische L\u00f6sungen f\u00fcr den Funktionsdruck sowie f\u00fcr additive Fertigungsverfahren an. F\u00fcr diese Anwendungen werden neben Integrationsl\u00f6sungen in bestehende Produktionsanlagen auch neue Komplettanlagen entwickelt. Dieses Know-how bringt C-marx in das Verbundprojekt f\u00fcr ein innovatives Verfahren zur Applikation der Dichtstruktur auf Bipolarplatten ein.<\/p>\n<p><strong>HoKon<br \/>\n<\/strong>Die HoKon GmbH &amp; Co. KG entwickelt, konstruiert und fertigt Befestigungssysteme f\u00fcr Brennstoffzellen und H2-Tanksysteme. Dar\u00fcber hinaus \u00fcbernimmt HoKon Sonderbaugruppen und Konstruktionen, die nach Anforderungen der Kunden entwickelt und gefertigt werden. HoKon ist hierbei ein f\u00fchrender Anbieter von Verschluss-, Verbindungs- und Befestigungstechnik. Im Bereich Wasserstoff speziell Brennstoffzellen entwickelt HoKon Befestigungssysteme nach Kundenanforderungen unter den Gesichtspunkten Lebensdauer, Leichtbau und Leistungssteigerung. Durch die selbst entwickelten Spannb\u00e4nder aus speziellem Edelstahl konnte in Zusammenarbeit mit dem ZBT an einer Brennstoffzelle bereits die Leistung um 15% im Vergleich zu Gewindebolzen gesteigert werden. Durch die spezielle Materialauswahl ist ebenfalls eine serielle Fertigung m\u00f6glich.<\/p>\n<p><strong>Deutsches Zentrum f\u00fcr Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)<br \/>\n<\/strong>Das DLR ist das deutsche Forschungs- und Technologiezentrum f\u00fcr Luft- und Raumfahrt. In seinen Kerngebieten entwickelt das DLR Technologien f\u00fcr Luft- und Raumfahrt, Energie und Verkehr, sowie Sicherheits- und Verteidigungsforschung. Ein breites Spektrum an Ergebnissen und Innovationen bringen Nutzen f\u00fcr Industrie und Wirtschaft, Beh\u00f6rden und Verwaltung sowie f\u00fcr \u00f6ffentliche Stakeholder. Durch einen intensiven Wissensaustausch und gezielten Technologietransfer stellt sich das DLR seiner Verantwortung gegen\u00fcber der Gesellschaft. Das DLR-Institut f\u00fcr Technische Thermodynamik am Standort Stuttgart forscht seit \u00fcber 40 Jahren zum Thema Elektrolyse und Brennstoffzellen und verf\u00fcgt \u00fcber eine umfangreiche Expertise auf dem Gebiet der Entwicklung und Charakterisierung einzelner Komponenten f\u00fcr Elektrolyseure und Brennstoffzellen.<\/p>\n<p><strong>Institut f\u00fcr Umformtechnik (IFU) der Universit\u00e4t Stuttgart<br \/>\n<\/strong>Aktuelle Forschungsthemen des Instituts f\u00fcr Umformtechnik (IFU) der Universit\u00e4t Stuttgart befassen sich mit der Charakterisierung und Simulation von metallischen Werkstoffen sowie der Entwicklung, Optimierung und \u00dcberwachung von Umformprozessen unter Zuhilfenahme moderner Modellierungsans\u00e4tze. In den letzten f\u00fcnf Jahren stellen zudem Forschungsaktivit\u00e4ten im Bereich der Umformung von metallischen Folien einen besonderen Schwerpunkt dar. In diesem Zusammenhang wird derzeit das \u00f6ffentlich gef\u00f6rderte DFG-Forschungsvorhaben AKS Bipolar am IFU bearbeitet, welches sich mit der Realisierung eines Gesamtsystems zur aktiven Prozesskontrolle und Qualit\u00e4tssicherung f\u00fcr die Serienfertigung von BPP befasst. Dar\u00fcber hinaus besch\u00e4ftigt sich das IFU im Rahmen des im Oktober 2022 gegr\u00fcndeten Arbeitskreises Folienumformung, welcher 16 Industrieunternehmen umfasst, mit der Charakterisierung, Modellierung und Umformung von metallischen Folien. Nicht zuletzt befasst sich das Institut mit der Entwicklung neuer Umformverfahren f\u00fcr die Herstellung von BPP.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>\u00dcber ZELTWANGER<\/h3>\n<p>ZELTWANGER wurde 1982 in Du\u00dflingen bei T\u00fcbingen als Hersteller von Maschinenbauteilen gegr\u00fcndet. Heute besteht das Unternehmen aus acht in einer Holding-Struktur organisierten Gesellschaften, der Hauptsitz ist T\u00fc\u00adbingen. Weitere Standorte befinden sich in Tschechien, USA und China. Der Zahl der Besch\u00e4ftigten liegt weltweit bei 470. Der Umsatz der Unterneh\u00admensgruppe bel\u00e4uft sich auf rund 81 Mio. EUR (2023).<\/p>\n<p>ZELTWANGER konzentriert sich aktuell auf die drei Gesch\u00e4ftsfelder Auf\u00adtragsfertigung, Dichtheitspr\u00fcfung und Thermomanagement. In allen Ge\u00adsch\u00e4ftsfeldern z\u00e4hlt ZELTWANGER zu den f\u00fchrenden Anbietern. Ein zentra\u00adler Aspekt der Unternehmensphilosophie besteht darin, vertrauensvolle Partnerschaften zu pflegen und gemeinsam nachhaltige Innovationen vor\u00adanzutreiben.<\/p>\n<h3>Pressekontakt<\/h3>\n<p>ZELTWANGER Holding GmbH<br \/>\nBenjamin Rilling<br \/>\nLeiter Marketing &amp; Unternehmenskommunikation<br \/>\nJopestr. 3<br \/>\n72072 T\u00fcbingen<\/p>\n<p>Telefon: +49 7071 3663119<br \/>\nMail: <a href=\"mailto:pr@zeltwanger.de\">pr@zeltwanger.de<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<div>\n<p><a class=\"el-content uk-button uk-button-primary\" href=\"https:\/\/www.zeltwanger.de\/app\/uploads\/2025\/03\/2025_03_27_Pressemitteilung_Bipro2Scale_final.pdf\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Download Pressemitteilung<\/a><\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>ZELTWANGER bringt sein Know-how in der Dichtheitspr\u00fcfung in das Verbundprojekt BiPro2Scale ein \u2013 f\u00fcr die Entwicklung gro\u00dffl\u00e4chiger Bipolarplatten zur Serienfertigung leistungsstarker 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