Projekte

Die Infrastruktur mit modern ausgerüsteten Prüfständen sowie geschultes Fachpersonal erlauben die Durchführung wasserstoffrelevanter F&E Projekte. Das HyCentA ist in Eigenforschungsprojekten, Projekten mit den Gesellschaftern, Auftragsarbeiten für Kunden sowie internationalen Kooperationen tätig.

 

Aktuelle Projekte

Folgende Projekte wurden bereits gestartet:

Quelle: Fronius International GmbH

Im Sondierungsprojekt WIVA P&G wird durch ein übergeordnetes Gesamtkonzept erarbeitet, wie die Wasserstoff-basierte Vorzeigeregion aufbauend auf der intelligenten Vernetzung der bestehenden laufenden und geplanten Projekte optimal umgesetzt werden kann. Herzstück der Vorzeigeregion ist die virtuelle und reale Verknüpfung und systemübergreifende Bündelung bestehender Wasserstoff- und Power-to-Gas-Leuchttürme und die Addition neuer im Innovationslabor initiierter Projekte (Reduktion von White Spots), die ein vollständiges Bild eines Wasserstoff-basierten erneuerbaren Energiesystems ergeben. Diese Vernetzung stellt eine fundamentale Basis für das Charakteristikum einer großflächigen, international repräsentativen Energie-Vorzeigeregion dar.

03

FCH ReFuel (01.09.2015 – 31.08.2018)

Projektkonsortium: A) Fronius International GmbH; Hans Höllwart – Forschungszentrum für Integrales Bauwesen AG (FIBAG), SFL Technologies GmbH, HyCentA Research GmbH, DB Schenker, BMW und OMV als assoziierte Partner

Ziel dieses Projektes ist eine flexible modulare kostenoptimierte Wasserstoff-Versorgungsinfrastruktur für verschiedene Anwendungen bestehend aus einer skalierbaren 350 bar Hochdruckelektrolyse, einem optionalen 700 bar Kompressormodul und Abgabemodulen für beide Druckniveaus für unterschiedliche Kundenanforderungen zu entwickeln. Solch eine Versorgungsinfrastruktur wird an drei Standorten realisiert. Zusätzlich wird auf Basis eines bestehenden batterieelektrischen Fahrzeugs für den kommunalen Einsatz ein Brennstoffzellen Range Extender Fahrzeug umgesetzt. Die Gesamtfahrzeugintegration des Brennstoffzellen-Range-Extender-Systems erfolgt nach Optimierung und Testbetrieb an einem neuartigen vorhandenen Brennstoffzellensystemintegrationsprüfstand. Im Rahmen des abschließenden Testbetriebs werden die im Projekt entwickelten Technologien einzeln und im gesamten validiert.

04

HIFAI-RSA (01.07.2014 – 30.06.2018)

Projektkonsortium: A) HyCentA Research GmbH; AVL List GmbH

Im Rahmen dieses Projektes soll erstmals in Österreich eine hochintegrierte Prüfinfrastruktur errichtet werden, in der Brennstoffzellen-Systeme als Hardware in the Loop in ein virtuelles Gesamtsystem eingebunden sind und in der etwa Fahrzeug, Fahrer und Fahrzyklus softwaretechnisch in Echtzeit nachgebildet werden. Damit können Brennstoffzellen-Systeme unter realen Lastbedingungen mit unterschiedlicher Peripherie für stationäre und mobile Anwendungen dynamisch betrieben, analysiert und optimiert werden. Die damit durchzuführenden anwendungsorientierten Forschungsthemen reichen von Energiemanagement über Thermomanagement und Fahrzeugintegration bis zur Untersuchung des dynamischen Verhaltens, des Kaltstartverhaltens und des Alterungsverhaltens von Brennstoffzellen-Systemen.

05

FCH Media (01.01.2014 – 30.06.2017)

Projektkonsortium: A) HyCentA Research GmbH; AVL List GmbH, Institut für Mechanik und Mechatronik: TU Wien

Im Rahmen der Aktivitäten des Fuel Cell & Hydrogen Cluster Austria („FCH Austria“) soll industrielle Forschung zur Instrumentierung und Aktuierung von Brennstoffzellenprüfständen durchgeführt werden. Dabei sollen einerseits Untersuchungen an einer innovativen hochdynamischen Konditionierung der Versorgungsmedien Wasserstoff und Luft durchgeführt werden, andererseits Untersuchungen zu einem eichfähigen Prinzip der dynamischen Durchflussmessung für gasförmigen Wasserstoff inklusive dem entsprechenden Kalibrierverfahren entwickelt werden.

06

W2H (01.01.2014 – 31.12.2017)

Projektkonsortium: A) OMV Gas & Power GmbH; EVN AG, Fronius International GmbH, HyCentA Research GmbH, Energieinstitut: JKU Linz

Als Voraussetzung für eine Power to Gas-Gesamtlösung für Österreich soll ein Pilotprojekt in diesem Projekt realisiert werden. Dazu gehört die Entwicklung eines neuen, modular-verschalteten Hochdruck-PEM-Elektrolyseurs, der Wasserstoff flexibel aus erneuerbarem (Überschuss)Strom entsprechend unterschiedlichen Lastprofilen erzeugt. Der Wasserstoff (H2) kann ohne mechanische Verdichtung abgefüllt oder ins Erdgasnetz eingespeist, dort gespeichert sowie transportiert werden.

Mehr Info ...

 

Realisierte Projekte

Folgende Projekte wurden bereits abgeschlossen:

FC REEV (01.08.2014 – 31.10.2016)

Projektkonsortium: A) MAGNA STEYR Engineering AG & Co. KG; Proton Motor Fuel Cell GmbH, Institut für Fahrzeugantriebe und Automobiltechnik: TU Wien, HyCentA Research GmbH

Auf Basis eines batterieelektrischen Antriebs wird ein Fahrzeug mit einem Brennstoffzellensystem mittlerer Leistung inklusive Wasserstofftanksystem entwickelt. Damit soll zusätzliche Energie für längere emissionsfreie Reichweiten zur Verfügung stehen. Die ursprüngliche Batterie wird durch eine kleinere und kosteneffizientere Batterie ersetzt. Die Entwicklungsschwerpunkte liegen in der Optimierung von Konzept und Betriebsstrategie hinsichtlich Energie- und Kosteneffizienz.

E-LOG BioFleet II (01.07.2014 – 30.06.2016)

Projektkonsortium: A) HyCentA Research GmbH; DB Schenker, Fronius International GmbH, JOANNEUM RESEARCH Forschungsgesellschaft mbH, Linde Fördertechnik GmbH, OMV Refining & Marketing GmbH

Das im Projekt E-LOG BioFleet demonstrierte Range Extender Konzept mit Brennstoffzellen für Flurförderzeuge mit örtlicher Wasserstoffinfrastruktur und Innenbetankung wird in diesem Folgeprojekt weiter. Im Demonstrationsbetrieb über zwei Jahre werden wichtige Erkenntnisse hinsichtlich Lebensdauer, NutzerInnenakzeptanz, NutzerInnenverhalten sowie Wartungs- und Servicebedarf unter realen Bedingungen und fortschreitender Systemalterung generiert. Damit sollen die Voraussetzungen für einen effizienten Markteintritt geschaffen werden.

 

FCH Projekte (01.07.2013 – 30.06.2014)

Projektkonsortium: A) HyCentA Research GmbH; MAGNA STEYR Engineering AG & Co KG, AVL List GmbH, OMV Refining & Marketing GmbH, Fronius International GmbH

Im Rahmen dieses Projektes wurden firmenspezifische Roadmaps der Projektpartner zur Entwicklung innovativer Wasserstoff- und Brennstoffzellen –Technologien in und aus Österreich erstellt. Basierend darauf wurden im Konsortium konkrete Projektvorschläge erarbeitet, die bereits und in Zukunft als Förderanträge eingereicht wurden und werden können. Fokus dabei war die industrielle Forschung, wobei auf die Kategorien experimentelle Entwicklung und Demonstration ausgeweitet wurde und die internationale Vernetzung besondere Bedeutung zukam.

 

Destore (01.08.2012 – 31.07.2013)

Projektkonsortium: A) iC Clean Energy Solution Ges.m.b.H; HyCentA Research GmbH, RES Invest Holding GmbH

Untersuchungen eines großtechnischen Einsatzes von Wasserstoffperoxyd (H2O2). Sondierung von Wirkungszusammenhänge und potentiellen Auswirkungen auf das österreichische Energiesystem indem H2O2-Systeme technisch, ökologisch und ökonomisch auf die Eignung als kosteneffizienter Speicher vor allem für erneuerbare Energien detailliert untersucht wurde.

 

E-Log Biofleet (01.06.2010 – 31.05.2013)

Projektkonsortium: A) Linde Fördertechnik GmbH, OMV Refining & Marketing GmbH, Fronius International GmbH, HyCentA Research GmbH, DB Schenker, JOANNEUM RESEARCH Forschungsgesellschaft mbH

Im Flurförderzeugbereich wurde durch einen innovativen Einsatz eines Range Extenders in Form einer wasserstoffbetriebenen Brennstoffzelle ein Technologiesprung realisiert. Eine Demonstrationsflotte von 15 Flurförderfahrzeugen wird seit der Adaption bei DB Schenker in Hörsching/Oberösterreich durch die erstmals in Österreich umgesetzte Indoors-Betankung versorgt. Der notwendige Wasserstoff wird über Reforming aus Biomethan gewonnen.

BioEnergie (01.04.2010 – 30.09.2011)

Projektkonsortium: A) HyCentA Research GmbH; OMV Refining & Marketing GmbH, Fronius International GmbH, Linde Fördertechnik GmbH

Für die dezentrale Energieversorgung mit Strom / Wärme / Wasserstoff aus Biogas wurde eine Marktanalyse verfügbarer Anlagenkomponenten (Gasaufbereitung, Verbrennungskraftmaschine, Brennstoffzelle) durchgeführt und ein Simulationsmodell entwickelt. Für drei konkrete Anwendungen (Tankstelle mit Shop, Kleinunternehmen, Großunternehmen) wurde die optimale Anlagenkonfiguration bestimmt und unter Berücksichtigung von Sicherheitsauflagen ein Umsetzungskonzept erstellt.

HyCart (01.07.2008 – 30.06.2010)

Projektkonsortium: A) ECHEM Kompetenzzentrum für Angewandte Elektochemie GmbH; HyCentA Research GmbH, Banner GmbH, Bitter GmbH, Cardec Austria hydrogen technologies GmbH i.G, Fronius International GmbH, S.Graf, Carello Elektrofahrzeuge Erzeugungs- und Vertriebsgesellschaft m.b.H., TU Graz, Magistrat der Stadt Wien, Stadt Wiener Neustadt, Magistratsdirektion, Magistrat Graz

Fokus dieses Projektes war eine Gesamtlösung für den Einsatz von Brennstoffzellenfahrzeugen für innerbetriebliche Anwendungen auszuarbeiten. Die Wasserstoffspeicherung und verschiedene technische Möglichkeiten zum Aufbau einer dezentralen Wasserstoffinfrastruktur waren das Ziel. Durch den Betrieb von BZ-Fahrzeugen unter realen Bedingungen wurden die für einen Serieneinsatz notwendigen Erkenntnisse gewonnen.

Öko H2-Tankstelle (01.10.2007 – 30.09.2010)

Projektkonsortium: A) JOANNEUM RESEARCH Forschungsgesellschaft mbH; HyCentA Research GmbH, OMV Refining & Marketing GmbH, Linde Gas GmbH, Biovest Consulting GmbH, Weizer Naturenergie GmbH

In diesem Projekt wurde am Hydrogen Center Austria HyCentA eine erste Demonstrationsanlage zur praxisnahen Anwendung der gekoppelten elektrolytischen Erzeugung und Nutzung von Öko-Wasserstoff, Sauerstoff und Wärme errichtet. Neben der Errichtung und Integration der Anlagenkomponenten wurde ein Messkonzept entwickelt sowie Messinstrumente und ein Messdatenerfassungssystem installiert, um die Demonstrationsanlage messtechnisch zu evaluieren. Des Weiteren wurde der Aufbau einer Öko-Wasserstoff-Tankstellen-Infrastruktur für die Versorgung erster Wasserstoff-Fahrzeugflotten in Österreich ökologisch und ökonomisch untersucht.

Slush

(Kooperationsprojekt 2010/2013 zwischen HyCentA Research GmbH und MAGNA)

Im Juni 2013 fanden am Gelände des HyCentA gemeinsam mit Magna Versuche zur Produktion von Slush (Mischung aus festem und flüssigem Wasserstoff) für die ESA statt.

H2Eth-Hybrid (01.07.2007 – 31.03.2009)

Projektkonsortium: A) GEJenbacher GmbH & Co OHG; FVT, HyCentA Research GmbH, Profactor Steyr

Optimieren eines Gasmotors für stationäre und mobile Anwendungen bei unterschiedlichen Kraftstoffvarianten von H2 bzw. Gemischen aus H2 und CO2. Zusätzlich waren verschiedene Entschwefelungsverfahren zu evaluieren, da Gemische aus H2 und CO2 hohe Verunreinigungen mit H2S beinhalteten.

 

Safe Hydrogen Storage (01.01.2007 - 30.04.2009)

Projektkonsortium: A) OMV Refining & Marketing GmbH; proionic Production of Ionic Substances GmbH, HyCentA Research GmbH, Institut für Verfahrenstechnik des industriellen Umweltschutzes, Montanuniversität Leoben

Projektziel war primär die drucklose, homogene und sichere Speicherung von Wasserstoff bei Raumtemperatur. Ergebnis war ein ionisches Speichermedium, dass nur einen geringen Energieeinsatz für die Be- und Entladung benötigt, keine offensichtliche Lebensdauerbeschränkung, Stabilität gegenüber Hydrolose und eine katalytische Freisetzung des Wasserstoffes ohne Wärmezufuhr in die Katalysezelle aufweist. Weiters wurde die Effizient und Thermodynamik des Verfahrens sowie ein Infrastrukturkonzept für die neue Technologie erstellt und die Speichermedien physikalisch-chemisch charakterisiert, ihre Haltbarkeit optimiert und ihre ökologischen und toxikologischen Auswirkungen abgeschätzt.

 

H2BVPlus (01.01.2007 – 31.12.2008)

Projektkonsortium: A) Institut für VKM und Thermodynamik, TU Graz; BMW Forschung und Technik GmbH, Hörbiger Valve Tec GmbH, HyCentA Research GmbH

Betrachtung und Untersuchungen eines Brennverfahrens mit H2-Selbstzündung beantworteten in diesem Projekt die potentielle Nutzung von Wasserstoff in Verbrennungskraftmaschinen. Dafür wurde unter anderem ein Injektorprüfstand aufgebaut und in die vorhandene technische und sicherheitstechnische Infrastruktur des HyCentA eingebunden.

HyCar

(Kooperationsprojekt 2007 zwischen HyCentA Research GmbH und IVT)

Durch die Umrüstung des Verbrennungsmotors eines Mercedes Benz E 200 NGT von Erdgas- auf Wasserstoffbetrieb wurde eine Brückentechnologie geschaffen, die die Verbrennung von Benzin, Erdgas, Wasserstoff und deren Gemischen erlaubt. Auch musste das Treibstoffspeichersystem dementsprechend angepasst werden. Das Fahrzeug wurde passend HyCar1 getauft und wird bis heute als Firmenfahrzeug am HyCentA verwendet.

Sensorcluster LH2 (01.01.2007 – 31.12.2007)

Projektkonsortium: A) MAGNA Steyr Fahrzeugtechnik AG & Co. KG; Spath MicroElectronicDesign GmbH, HyCentA Research GmbH

Ziel war die Entwicklung eines automotiven Messsystems, mit welchem die vollständige Überwachung eines Flüssigwasserstoff-Innentanks ermöglicht wurde. Die Entwicklung umfasst Konzeptionierung und Prototypenbau. Durch eine sicherheitstechnisch anspruchsvolle Füllstandsmessung musste für den Aufbau eine funktionssichere Strategie verfolgt werden.

CryoSens (01.12.2006 – 30.11.2007)

Projektkonsortium: A) Institut für Elektrische Messtechnik und Messsignalverarbeitung; OMV Refining & Marketing GmbH, HyCentA Research GmbH

Ziel des Projektes war die Evaluierung verschiedener Methoden zur Durchflussmessung von flüssigem Wasserstoff (LH2) für automotive Anwendungen. Die Funktionsprüfung der Aufbauten erfolgte auf dem Prüfstand der HyCentA Research GmbH. Die Infrastruktur erlaubte Untersuchungen sowohl im tiefkalt-flüssigem als auch mit gasförmigen Wasserstoff für Drücke von bis zu 350 bar. Die Ausstattung mit hochwertiger Mess- und Regeltechnik ermöglichte reproduzierbare Experimente mit einem hohen Grad an Automatisierung.

Hylog (01.01.2006 – 31.08.2009)

Projektkonsortium: A) Fronius International GmbH; Bitter GmbH, Biovest Consulting GmbH, Clusterland OÖ GmbH, HyCentA Resarch GmbH

Durch eine 2 kW Brennstoffzelle wurden in diesem Projekt die dominanten Vorteile der Range-Extender Antriebstechnologie bei Logistikzugfahrzeugen demonstriert. Zu diesen Vorteilen zählen Betankung in weniger als 3 Minuten, konstante und hohe Leistung über 5 Schichten, vollständige Emissionsfreiheit und überragende Umweltfreundlichkeit im Vergleich zu Fahrzeugen mit Traktionsbatterieantrieb bzw. Verbrennungskraftmaschine. Die Wasserstoffversorgung für den Range-Extender Logistikzug erfolgte durch eine am Standort errichtete Betankungsanlage. Der Wasserstoff wurde dabei mittels PEM Elektrolyseur vor Ort aus Solarstrom der am Fabrikdach installierten Photovoltaikanlage erzeugt.

Preise:

  • Eurosolar – Österreichischer Solarpreis 2007
  • Österreichische Staatspreis für Energietechnik 2007
  • Energy Globe Oberösterreich 2007 – Gesamtsieg
  • Energy Globe Austria 2007 – Kategoriesieg Luft und Gesamtsieg
 

LH2-Peripherie (01.01.2006 – 30.06.2007)

Projektkonsortium: A) MAGNA Steyr Fahrzeugtechnik AG & Co. KG; VENTREX Automotive Ges.m.b.H., HyCentA Research GmbH, Ing. Fritz Fuchs Ges.m.b.H.

Durch ein in diesem Projekt umgesetztes neues Druckaufbausystem wurden einzelne Systemkomponenten entwickelt, ihre jeweilige Funktionalität nachgewiesen, geeignet ausgelegt und zu Testzwecken zu einem kompletten Tanksystem aufgebaut. Dadurch konnten deutliche Vorteile eines neuartigen Flüssigwasserstofftanksystems gegenüber dem Stand der Technik hinsichtlich Systemdynamik und Verlässlichkeit aufgezeigt werden.

Öko H2 Innovativ (01.01.2006 – 31.12.2006)

Projektkonsortium: A) Joanneum Research Forschungsgesellschaft mbH; HyCentA Research GmbH, Linde Gas GmbH

In einer technischen Analyse wurden die Möglichkeiten der gekoppelten Nutzung von Sauerstoff und Wärme als neue technische Lösungen bei der Erzeugung von Öko-Wasserstoff untersucht. Die technischen Optionen wurden auch ökonomisch und ökologisch bewertet. Ergänzt wurden diese Arbeiten durch ein Fallbeispiel zur innovativen elektrolytischen Erzeugung von Öko-Wasserstoff am HyCentA, in dem auch ein begleitendes Forschungsprogramm für eine zukünftige Realisierung zur Öko-Wasserstoff-Erzeugung und dessen Nutzung enthalten war.

 

H2Rad (01.12.2005 – 31.12.2006)

Projektkonsortium: A) Institut für Verbrennungskraftmaschinen & Thermodynamik: TU-Graz; Institut für Fahrzeugtechnik: TU-Graz, HyCentA Research GmbH

Diese Studie hatte als Ziel den Einsatz von Wasserstoff in Verbrennungskraftmaschinen als Antrieb für Zweirad- und Freizeitfahrzeuge zu bewerten. Dabei wurde, beginnend vom Technologievergleich (Brennverfahren, Speichersystem, Betankung) über die Untersuchung der Rahmenbedingungen (Gesetz, Umwelt, Sicherheit, Technik, Politik) bis hin zur Definition der Anforderungen (Kundenakzeptanz, Wirtschaftlichkeit) eine Entscheidungsgrundlage für zukünftige Entwicklungsprojekte geschaffen.