Fraunhofer IISB entwickelt Brennstoffzellensystem für Wasserstoffgemisch
Am Fraunhofer IISB in Erlangen wurde ein Verstromungssystem entwickelt, das wasserstoffreiches Abgas aus einer Halbleiterfertigungsanlage in elektrische Energie verwandelt. Das schont Ressourcen und erhöht die Effizienz in der Halbleiterproduktion. Das Herzstück der Verstromungsanlage bildet ein modernes Brennstoffzellensystem. Den Forschern des IISB ist es laut einer Medienmitteilung vom 31.07.2017 gelungen, dass damit auch nicht-reine wasserstoffreiche Gasgemische verstromt werden können.
Forscher am Fraunhofer IISB in Erlangen haben ein Verstromungssystem für wasserstoffreiche Abgase entwickelt. Damit gelang die weltweit erstmalige Verstromung von Epitaxieabgas in einer Brennstoffzelle – Foto © Kurt Fuchs/Fraunhofer IISB
Am Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie IISB in Erlangen wurde im Rahmen des bayerischen Energieforschungsprojekts seeds ein Verstromungssystem entwickelt, welches wasserstoffreiches Abgas aus einer Halbleiterfertigungsanlage in Strom verwandelt. Das Institut forscht seit vielen Jahren an der Optimierung von Epitaxieprozessen für die Herstellung von modernen Halbleitern – besonders auf dem Feld der Siliziumkarbid-Bauelemente (SiC), welche für moderne leistungselektronische Systeme benötigt werden. Für den Epitaxieprozess, bei dem dünne Schichten von Halbleitermaterial erzeugt werden, wird Wasserstoff in großen Mengen als Trägergas benötigt. Dieser bildet zusammen mit anderen Prozessgasen den wasserstoffreichen Abgasstrom der Epitaxieanlage. Der Abgasstrom wird bisher gereinigt und dann in die Atmosphäre entlassen. Der Energiegehalt des Wasserstoffes bleibt dabei ungenutzt.
Mehr Effizienz durch Verstromung von nicht-reinem Wasserstoffabgas
Die Forscher des Fraunhofer IISB haben es sich zum Auftrag gemacht, die bisher ungenutzte Energie des wasserstoffreichen Abgases in elektrische Energie zu wandeln und damit den im Epitaxieverfahren nur als Träger genutzten Wasserstoff einer zweiten Verwendung zuzuführen. Damit wird die Ressourcen- bzw. Energieeffizienz von Halbleiterfertigungsprozessen gesteigert. Angesichts des großen weltweiten Produktionsvolumens von Halbleiterbauelementen hat das Verfahren hohes Anwendungspotential.
Folgt: Intelligente Lösung mit moderner Brennstoffzellentechnologie