Solare Wasserstofftankstelle Freiburg H2Move

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Ingelore Bach
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1 Solare Wasserstofftankstelle Freiburg H2Move Informationen und Beschreibung Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE Fraunhofer ISE. Version vom

Motivation zur Errichtung Erhöhung der Nutzerakzeptanz Darstellung des Themas wasserstoffbetriebene Mobilität in der Öffentlichkeit Errichtung + Betrieb H 2 -Tankstelle in Freiburg Betanken von H 2

2 Motivation zur Errichtung Erhöhung der Nutzerakzeptanz Darstellung des Themas wasserstoffbetriebene Mobilität in der Öffentlichkeit Errichtung + Betrieb H 2 -Tankstelle in Freiburg Betanken von H 2 -PKWs (700 bar) Betanken von H 2 -Kleintraktionsfahrzeugen bzw. deren Tanks (350, 300 und 200 bar) Betankung eigener Fahrzeugpark Verbesserung der Infrastruktur für Wasserstoff-PKW Betrieb als Forschungsplattform + Referenzprojekt Mercedes-Benz B-Klasse F-CELL ( Daimler AG) Wasserstoff-Rikscha Folie 2 von 18

3 Tankstellenkonzept Tankstelle bestehend aus Elektrolyseur Kompressor Speicher Dispenser Alle Komponenten eingehaust in (zwei) 20 -ISO-Container Tankstelle öffentlich zugänglich Benutzung über Tankkarte nach Einweisung Wasserstofftankstelle Blick von vorne Folie 3 von 18

4 Tankstellenkonzept-Fließschema AC-Netz, 0,4 kv Elektrolyseur O 2 Verdichtung / Speicherung Abgabestellen/Betankung ELY H 2 O H 2 Puffer MD- Tank HD-Tank Integration von PV in Dach der Tankstelle Einbindung der PV über AC-Schiene keine direkte Speisung Bilanzierung der eingespeisten PV Folie 4 von 18

5 Zeitplan Monat Fortschritt 12/2010 Förderantrag gestellt. 08/2011 Start Bauarbeiten 10/2011 Lieferung Tankstelle 12/2011 Abnahme Tankstelle durch TÜV-Süd. Tankstelle in Betrieb 03/2012 Eröffnung Tankstelle Wasserstofftankstelle - Luftbild Folie 5 von 18

6 Baufortschritt 1/2 Folie 6 von 18

7 Baufortschritt 2/2 Folie 7 von 18

8 Eckdaten Photovoltaikanlage (ca. 16 kw Peak ) Eigene Wasserstofferzeugung durch PEM-Elektrolyse (0,5 kg/h = 6 Nm³/h) 700 bar Schnellbetankung nach SAE J2601 sowie 350 bar Slow Fill Vollbetankung eines Fahrzeuges in max. 5 Minuten Öffentlich zugänglich nach Einweisung und Ausgabe Tankkarte Bild wird ersetzt Wasserstofftankstelle bei Nacht Folie 8 von 18

Die Tankstelle als Forschungsplattform Aktuell: Energetische Bilanzierung der Anlage Kleintraktion Flottenversuche Zukünftig geplant: Betrieb

9 Die Tankstelle als Forschungsplattform Aktuell: Energetische Bilanzierung der Anlage Kleintraktion Flottenversuche Zukünftig geplant: Betrieb mit Demand-Side- Management / im Smart-Grid Einspeisung Wasserstoff in das Erdgasnetz Probebetankung B-Klasse F-Cell durch Daimler Folie 9 von 18

10 Ein Blick in die Tankstelle: Elektrolyseur Membran-Elektrolyseur von PES (PEM-Elektrolyse) Wasserstofferzeugungsrate: 6 Nm³/h 30 bar Ausgangsdruck Wasserstoffreinheit 99,999%, entspricht 5.0 Sauerstoff wird abgeblasen Elektrolyseur (markiert: Elektrolysestacks) Folie 10 von 18

11 Ein Blick in die Tankstelle: Kompressor Druckluftbetriebene Wasserstoff- Kompressoren Zwei Kompressoren: 30 bar 450 bar 450 bar 950 bar Förderleistung min. 6 Nm³/h H 2 -Kompressor Folie 11 von 18

12 Ein Blick in die Tankstelle: Mitteldruckspeicher Ausführung: Zwei Flaschenbündel in Betongarage Speicher mit 2000 l Volumeninhalt 60 kg Wasserstoffinhalt bei ca. 423 bar Mitteldruckspeicher Folie 12 von 18

13 Ein Blick in die Tankstelle: Hochdruckspeicher Hochdruckspeicher mit 340 l Volumen Komposit-Tank mit Blechmantel als Schutz vor mechanischer Beschädigung Speicher zukünftig erweiterbar Hochdrucktank mit Schutz Hochdrucktank (offener Blechmantel) Folie 13 von 18

Ein Blick in die Tankstelle: Fahrradfüllstation Betankung von BZ-Fahrrädern, bzw. deren Tanks und Gasflaschen bzw. Flaschenbündeln bei 200 bar u.

14 Ein Blick in die Tankstelle: Fahrradfüllstation Betankung von BZ-Fahrrädern, bzw. deren Tanks und Gasflaschen bzw. Flaschenbündeln bei 200 bar u. 300 bar Infrastruktur für Projekte im Bereich der wasserstoffgetriebenen Kleintraktion Betankung halbautomatisch durch eingewiesene Mitarbeiter des Fraunhofer ISE Fahrradfüllstation Folie 14 von 18

15 Ein Blick in die Tankstelle: Dispenser Zwei Füllkupplungen für einfache, sichere und vollautomatische Betankung mit 700 bar oder 350 bar. 700 bar (links): Vorkühlung auf -40 C, Schnellbetankung nach SAE J2601 Betankung in 3-5 Minuten 350 bar (rechts): Betankung von Kleintraktionsfahrzeugen und Bussen an 350 bar Kupplung möglich Dispenser Folie 15 von 18

16 Ein Blick in die Tankstelle: Photovoltaik Zwei Teilanlagen: Auf Dach der Tankstelle: ~ 70 m², ~9 kw Peak, ~ kwh/a, Einsatz von modulweisen MPP-Trackern zu Verbesserung der Ausbeute Auf Nachbardach (Halle K) ~ 60 m², ~8 kw Peak, ~ kwh/a Weitere Teilanlage nach Auswertung Flottenversuch geplant (unbelegtes Dach auf Nachbargebäude rechts) Folie 16 von 18

Das Projekt Wasserstoffenergiekette Freiburg zur Errichtung der Wasserstofftankstelle in Freiburg Gefördert und begleitet vom Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg und

17 Das Projekt Wasserstoffenergiekette Freiburg zur Errichtung der Wasserstofftankstelle in Freiburg Gefördert und begleitet vom Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg und im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoffund Brennstoffzellentechnologie Projektpartner: Ministerium Umwelt, Klima und Energiewirtschaft BW, NOW, Stadt Freiburg, Badenova AG, Fraunhofer ISE Folie 17 von 18

Wasserstoffenergiekette Freiburg H2Move Standort: Heidenhofstraße 3, 79110 Freiburg Kontakt: h2-tankstelle@ise.

18 Wasserstoffenergiekette Freiburg H2Move Standort: Heidenhofstraße 3, Freiburg Kontakt: Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE Heidenhofstraße Freiburg Folie 18 von 18

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