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Merkmale der SOFC

Im Jahr 2016 präsentierte Nissan als erster Hersteller weltweit einen fahrenden Prototyp , der mit einer Festoxid-Brennstoffzelle (SOFC) betrieben wird, die mit Bioethanol arbeitet. Diese Technologie wird nun zur Entwicklung neuer, nachhaltiger und effizienter Stromerzeugungssysteme eingesetzt.

SOFCs können problemlos mit Reformern kombiniert werden. Diese arbeiten bei hohen Temperaturen und können aus Wasserstoff Strom erzeugen. Wasserstoff wird durch die Reformierung verschiedener Brennstoffe gewonnen, die mit Sauerstoff reagieren, darunter Ethanol, Erdgas und Flüssiggas. Die Reaktion fördert eine hohe katalytische Aktivität, die es der SOFC ermöglicht, Wirkungsgrade von bis zu 70 % zu erreichen, verglichen mit 60 % bei Feststoff-Polymer-Brennstoffzellen (PEFC, Polymer Electrolyte Fuel Cell).

Darüber hinaus wird die Entwicklung einer metallgestützten Zelle – eine Komponente des SOFC-Stapels – zur Verbesserung der Zellfestigkeit beitragen. Dadurch können die An- und Abfahrzeiten verkürzt und auf Schwankungen im Strombedarf reagiert werden. Dadurch werden SOFC-Systeme effizienter arbeiten, insbesondere in Kombination mit erneuerbaren Energien.

Beschaffung von Bioethanol aus Rohsorghum

Das stationäre Stromerzeugungssystem wird mit Bioethanol aus Sorghumhirse (Sorghum-Bioethanol) betrieben, das in Zusammenarbeit mit Binex Inc. hergestellt wird. entwickelt wurde und wo der Kraftstoff von Binex bezogen wird.

Diese Komponente wird ab 2025 eingeführt. Das_CO2, das bei der Stromerzeugung in einer SOFC-Anlage aus Sorghum-Bioethanol freigesetzt wird, wird während des Wachstumsprozesses des Sorghums aus der Atmosphäre absorbiert, was zur Verwirklichung eines kohlenstoffneutralen Kreislaufs beiträgt, bei dem der_CO2-Anstieg effektiv auf Null reduziert wird.

Merkmale von Sorghum

• Eine krautige Pflanze aus der Familie der Gräser, die schnell wächst und in etwa drei Monaten geerntet werden kann. Dies ermöglicht bei geeigneten Anbaubedingungen mehrere Ernten pro Jahr.
• Aufgrund seiner Anpassungsfähigkeit an kalte und trockene Bedingungen kann Sorghum in einer Vielzahl von Regionen und auf unterschiedlichen Böden angebaut werden.
• Der Stängel wird als Rohstoff für Ethanol verwendet und das Getreide als Nahrungsmittel, so dass es keine Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion gibt.
• Nach dem Pressen kann der Rest des Stängels als Rohstoff in Biomasseanlagen verwendet werden.

Wesentliche Änderungen

Kazuhiko Murata, Corporate Vice President, verantwortlich für Powertrain Production Engineering and Development, sagt: „Beim Übergang vom Verbrennungsmotor zu Elektrofahrzeugen finden große Veränderungen statt. Nissan scheut sich nicht vor den Herausforderungen der Technologieentwicklung, und die Stromerzeugung mit SOFC-Technologie ist eine unserer Stärken. Wir werden weiterhin mit einzigartigen und innovativen Nissan-Technologien zur Förderung der Elektrifizierung und der Bemühungen um Kohlenstoffneutralität beitragen.“

Erneuerbare Energiequellen

Nissan hat sich zum Ziel gesetzt, bis zum Jahr 2050 bei allen Geschäftstätigkeiten und im gesamten Lebenszyklus seiner Produkte Kohlenstoffneutralität zu erreichen. Ziel ist es auch, das Werk bis dahin vollständig zu elektrifizieren, indem innovative Produktionstechnologien eingeführt und der Energieverbrauch gesenkt wird. Um die Kohlenstoffneutralität der Produktionsanlagen zu erreichen, muss der gesamte verbrauchte Strom aus erneuerbaren Energiequellen stammen oder vor Ort mit Brennstoffzellen aus alternativen Brennstoffen erzeugt werden.