Im März 2018 ist das Projekt „Elektrochemische Druckimpedanzspektroskopie für die Charakterisierung von Transportvorgängen in elektrochemischen Zellen (EPISTEL)“ gestartet. Erforscht wird die Entwicklung einer neuen Diagnosetechnik für Polymerelektrolytmembran (PEM)-Brennstoffzellen, welche es ermöglichen soll, schwer zugängliche Betriebsparameter messbar zu machen und somit den Betrieb der Brennstoffzelle zu optimieren.

Brennstoffzellen sind ein elementarer Baustein der Strategie zur Speicherung von regenerativ erzeugtem Stromüberschuss („Power-to-Gas“). Sie können zur Rückverstromung des zuvor durch Elektrolyse gewonnenen Wasserstoffs genutzt werden. Der erzeugte Strom kann anschließend ins Stromnetz eingespeist oder direkt in Fahrzeugen zum Antrieb genutzt werden. Insbesondere in Fahrzeugen, in denen Batteriekapazitäten an ihre Grenzen stoßen, stellt die Brennstoffzelle eine interessante Alternative dar. Einer Marktintegration stehen aktuell ein zu geringer Wirkungsgrad und eine zu geringe Lebensdauer im Wege. Beide Faktoren können durch einen optimierten Betrieb verbessert werden, der durch die zu erforschende neue Diagnosetechnik ermöglicht werden soll.

Das Projekt verfolgt eine Kombination aus einem modellgestützten und einem experimentellen Ansatz. Die modellgestützte Entwicklung erfolgt am Institut für Energiesystemtechnik (INES) an der Hochschule Offenburg. Die computergestützte Erforschung von Batterien und Brennstoffzellen ist eine der Kernkompetenzen am INES. Die Experimente werden durch den Projektpartner in Nancy im Labor LRGP (Laboratoire Réactions et Génie des Procédés) des CNRS durchgeführt. Die Forschungsgruppe um Professor Lapicque besitzt eine langjährige Erfahrung in der Erforschung von elektrochemischen Energiewandlern und insbesondere von Brennstoffzellen.