Brennstoffzelle: VW und Uni Stanford senken Kosten deutlich

Die Brennstoffzelle wird von vielen Experten grundsätzlich als ernstzunehmende Alternative zu batteriebetriebenen E-Autos angesehen - wären da nicht die hohen Kosten. Einer der größten Kostentreiber bei der Brennstoffzelle ist der Einsatz des Edelmetalls Platin. Platin wird als Katalysator benötigt, um die Brennstoffzelle zu betreiben. Das Material wird als Partikel auf Kohlenstoffpulver verteilt. Der gewünschte katalytische Prozess findet allerdings nur an der Oberfläche der Platinpartikel statt, wodurch große Mengen des kostenintensiven Materials verschwendet werden.

Volkswagen und die rennomierte Universität Stanford haben nun ein neues Verfahren entwickelt, bei dem Platinatome gezielt auf eine Kohlenstoffoberfläche gesetzt werden, um dadurch extrem dünne Partikel zu erzeugen. "Dadurch kann die derzeitig benötigte Menge an Platin auf einen Bruchteil verringert werden", teilt Volkswagen mit. Zusätzlich erhöhe sich die Effizienz des neuentwickelten Brennstoffzellenkatalysators im Vergleich zur aktuellen Technik um das Dreifache. Gleichzeitig werde auch die Haltbarkeit erhöht.

Professor Friedrich Prinz von der Universität Stanford sagt: "Diese Technologie eröffnet enorme Möglichkeiten für die Kostenreduktion, da die eingesetzte Edelmetallmenge minimiert wird. Gleichzeitig steigen Lebensdauer und Katalysatorperformance. Neben der Brennstoffzelle bietet die Atomlagenabscheidung aber auch eine ganze Reihe weiterer Anwendungsmöglichkeiten, bei denen Hochleistungsmaterialien benötigt werden, wie zum Beispiel bei Lithium-Ionenbatterien der nächsten Generation." Von den neuen Erkenntnissen der Forscher profitieren also nicht nur Brennstoffzellen.

Thomas Schladt aus der Volkswagen-Konzernforschung sagt: "Dies ist natürlich auch für andere automobile Anwendungsbereiche interessant, wie etwa Batterien. Die modifizierte Variante der ALD (atomic layer deposition), die hier entwickelt wurde, hebt das Ganze jedoch auf eine ganz neue Ebene."

Die Vorteile der Brennstoffzelle gegenüber aktuellen Elektro-Fahrzeugen sind laut Volkswagen-Mitteilung gravierend. In Sachen Effizienz, Reichweite und Tankzeiten seien Autos mit Brennstoffzelle vergleichbar mit konventionellen Verbrennungsmotoren. Als Emissionen gibt das Fahrzeug allerdings nur Wasser und Wärme ab. Auf Grund der vergleichsweise hohen Produktionskosten ist die Brennstoffzelle aktuell noch ein Nischenprodukt. Mit Hilfe der neuen Katalysatortechnologie würde die Wirtschaftlichkeit enorm steigen. Damit wäre die Brennstoffzelle eine echte Alternative zu batterieelektrischen Antrieben und dem klassischen Verbrennungsmotor. Die Aufgabe der Forscher sei es nun, die im Labor erzielten Ergebnisse als nächstes auf die industrielle Großproduktion zu übertragen.

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