Automatisierte Montage von Elektrolyseuren
Das Projekt H2NRY – Entwicklung und Design einer automatisierten Montage und Fertigung von Chlor-Alkali Elektrolyseuren auf Industriemaßstab
Motivation und Zielsetzung
Im Rahmen der Transformation zu einer klimaneutralen Zukunft, gilt Wasserstoff als einer der Hoffnungsträger. Dabei ist der sogenannte „grüne Wasserstoff“, welcher beispielsweise mittels Elektrolyse und regenerativ erzeugtem Strom hergestellt werden kann, von besonderem Interesse. Neben der Polymerelektrolytmembran Elektrolyse und der Festoxid Elektrolyse ist hier die Alkalische Elektrolyse von hoher Bedeutung. Insbesondere für große Elektrolyseanlagen im Megawatt-Bereich gilt die Alkalische Elektrolyse als eine der vielversprechendsten Technologien.
Vorgehensweise
Im Rahmen des Projektes H2NRY, wird an der Automatisierung und Industrialisierung in der Montage von alkalischen Elektrolyseanlagen geforscht. Zu diesem Zweck wird am Wasserstoff Campus Salzgitter durch das IWF der TU Braunschweig eine Demonstrations- und Versuchsanlage aufgebaut, in der Konzepte und Technologien für die automatisierte Montage entwickelt, untersucht und qualifiziert werden.
Dabei werden zunächst die Anforderungen für den jeweiligen Montageschritt bestehende Technologien adaptiert oder neue entwickelt. Bestehende Technologien können so direkt im Realmaßstab qualifiziert werden, während die neu entwickelten Technologien zunächst im Labormaßstab erprobt werden, um diese dann in den Realmaßstab zu überführen.
Ziele
Mit diesem Vorgehen sollen die nachfolgenden Ziele erreicht werden:
- Demonstration der Automatisierbarkeit der Kern-Montageprozesse (beschädigungsfreies und prozesssicheres Handling und Konfektionieren der Zellkomponenten, Dichtungskleben, Verschrauben, Prüfung der Zelldichtigkeit) im Realmaßstab
- Bereitstellung einer Montage- und Produktionsstrategie anhand von Simulationen des Gesamtsystemlayouts im industriellen Maßstab auf Basis der entwickelten Automatisierungsprozesse
- Signifikante Produktivitätssteigerung bei gleichzeitiger Reduktion des Personalaufwands in der Montage von alkalischen Elektrolysezellen
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