In kommerziell verfügbaren Niedertemperatur-PEM-Brennstoffzellensystemen (BZ-Systeme) die gegenwärtig für stationäre oder mobile Anwendungen genutzt werden, sind die Nebenaggregate als einzelne Komponenten verbaut. In Folge dessen sind Optimierungspotentiale für diese BZ-Systeme vorhanden. Durch eine erhöhte Integration der Komponenten in mehrfunktionale Module oder Subsysteme wird eine Steigerung der Robustheit und Lebensdauer bei gleichzeitiger Kostensenkung erwartet und hat vorrausichtlich eine Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit von Brennstoffzellen zur Folge.

Im Rahmen des Projekts H2.Modus wird der Fokus auf den Anodenpfad von BZ-Systemen gelegt. Dazu gehören unteranderen die Komponente zur Wasserstoffrezirkulation, Ventile, ein Wasserabscheider und eine Wasserstoffversorgung. Zur Erhöhung der Bauteilintegration soll zunächst ein funktionales Modul für den Anodenkreis entwickelt werden. Nach der erfolgreichen Erprobung des Moduls soll dieses Modul zu einen Anoden-Subsystem weiterentwickelt werden, welches auch die Wasserstoffversorgung ermöglicht. Zur Entwicklung der Komponenten sollen Simulationsmodelle erstellt werden, um die thermodynamischen Zusammenhänge des Anodenpfades zu beschreiben. Des Weiteren soll eine Testumgebung aufgebaut werden, um die Anodenkomponenten unter realitätsnahen Bedingungen in einem BZ-System zu erproben.

Das Forschungsprojekt H2.Modus soll dazu beitragen, den Strukturwandel des Rheinischen Reviers im Zuge des Kohleausstiegs positiv zu beeinflussen, um das Rheinische Revier durch einen zukunftsorientierten Strukturwandel zu einer Wasserstoff-Modellregion zu entwickeln. Darüber hinaus soll das Projekt einen Beitrag zur nationalen Wasserstoffstrategie Deutschlands und zur Reduzierung zukünftiger Treibhausgasemissionen leisten.

Das Projektkonsortium besteht aus der Pierburg GmbH (Rheinmetall AG), der FEV Europe GmbH und den Lehrstuhl für Thermodynamik mobiler Energiewandlungssysteme, der an der RWTH Aachen angegliedert ist. Durch die Zusammenarbeit dieser Projektpartner können Erkenntnisse aus der Forschung und der Industrie genutzt werden, um zielführende Projektergebnisse zu erarbeiten.