DE102015013072A1 - Reuse of the fuel cell process water for the electrolysis process - Google Patents

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Sarah Gruber
Martin Stehrlein
Markus Stephan
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rückgewinnung von H2 für eine Brennstoffzelle umfassend die Umsetzung von H2 zu H2O mittels einer Brennstoffzelle in einem Fahrzeug, wobei elektrische Energie erzeugt wird, die Speicherung des mittels der Brennstoffzelle gebildeten H2O in einem ersten Behälter und die Umsetzung des gebildeten H2O zu H2 mittels der galvanischen Zelle. Weiterhin betrifft die Erfindung ein System zur Rückgewinnung von H2 für eine Brennstoffzelle, wobei das System eine Brennstoffzelle, die zur Umsetzung von H2 zu H2O unter Erzeugung von elektrischer Energie ausgebildet ist, einen ersten Behälter, der zur Aufnahme des mittels der Brennstoffzelle gebildeten H2O ausgebildet ist sowie eine stationäre galvanische Zelle, die zur Umsetzung des mittels der Brennstoffzelle gebildeten H2O zu H2 ausgebildet ist, aufweist, so dass im ersten Behälter gespeichertes H2O in die galvanische Zelle einfüllbar ist und zu H2 umsetzbar ist.The present invention relates to a method for recovering H2 for a fuel cell comprising the conversion of H2 to H2O by means of a fuel cell in a vehicle, wherein electrical energy is generated, storing the H2O formed by the fuel cell in a first container and the reaction of the formed H2O to H2 by means of the galvanic cell. Furthermore, the invention relates to a system for recovering H2 for a fuel cell, wherein the system is a fuel cell, which is designed to convert H2 to H2O to generate electrical energy, a first container, which is designed to receive the H2O formed by the fuel cell and a stationary galvanic cell, which is designed to convert the H2O formed by the fuel cell to H2, has, so that stored in the first container H2O can be filled in the galvanic cell and can be converted to H2.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein System zur Rückgewinnung von Wasserstoff (H2) für eine Brennstoffzelle.The invention relates to a method and a system for recovering hydrogen (H 2 ) for a fuel cell.

Nach dem Stand der Technik sind Wasserstoff-Brennstoffzellen zur Umsetzung von H2 zu H2O unter Erzeugung elektrischer Energie bekannt.The prior art discloses hydrogen fuel cells for converting H 2 to H 2 O to generate electrical energy.

Diese werden beispielsweise zum Antrieb von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen für den Personenverkehr, verwendet.These are used for example for driving vehicles, in particular motor vehicles for passenger transport.

H2 zur Verwendung als Brennstoff für Wasserstoff-Brennstoffzellen wird nach dem Stand der Technik durch elektrolytische Spaltung von H2O in H2 und O2 mittels galvanischer Zellen hergestellt. Hierfür wird als Ausgangsstoff deionisiertes oder destilliertes H2O benötigt. Dieses wird nach dem Stand der Technik unter hohem Energieaufwand und zu erheblichen Kosten, insbesondere durch Ionenaustausch, Umkehrosmose oder Destillation, hergestellt.H 2 for use as a fuel for hydrogen fuel cells is prepared in the prior art by electrolytic cleavage of H 2 O in H 2 and O 2 by means of galvanic cells. For this purpose, deionized or distilled H 2 O is required as starting material. This is produced according to the state of the art with high expenditure of energy and at considerable expense, in particular by ion exchange, reverse osmosis or distillation.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren sowie ein System zur kostengünstigen und energieeffizienten Rückgewinnung von H2 für eine Brennstoffzelle zur Verfügung zu stellen.The invention is therefore based on the object to provide a method and a system for the cost-effective and energy-efficient recovery of H 2 for a fuel cell.

Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe werden ein Verfahren zur Rückgewinnung von H2 für eine Brennstoffzelle nach Anspruch 1 sowie ein System zur Rückgewinnung von H2 für eine Brennstoffzelle nach Anspruch 5 offenbart. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Systems sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben und werden nachfolgend beschrieben.To achieve the object of the invention, a method for recovering H 2 for a fuel cell according to claim 1 and a system for recovering H 2 for a fuel cell according to claim 5 are disclosed. Advantageous embodiments of the method according to the invention and of the system according to the invention are specified in the corresponding subclaims and are described below.

Gemäß Anspruch 1 umfasst ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Rückgewinnung von H2 für eine Brennstoffzelle die Umsetzung von H2 zu H2O mittels einer Brennstoffzelle in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug für den Personenverkehr, wobei elektrische Energie erzeugt wird, die Speicherung des mittels der Brennstoffzelle gebildeten H2O in einem ersten Behälter, das Einleiten des gebildeten H2O in eine galvanische Zelle und die Umsetzung des gebildeten H2O zu H2 mittels der galvanischen Zelle, wobei elektrische Energie aufgewendet wird.According to claim 1, an inventive method for recovering H 2 for a fuel cell comprises the conversion of H 2 to H 2 O by means of a fuel cell in a vehicle, in particular a motor vehicle for passenger transport, wherein electrical energy is generated, the storage of the means of the fuel cell formed H 2 O in a first container, the introduction of the H 2 O formed in a galvanic cell and the conversion of the H 2 O formed to H 2 by means of the galvanic cell, wherein electrical energy is expended.

Erfindungsgemäß wird also vorteilhafterweise das während des Betriebs der Brennstoffzelle produzierte H2O als Rohstoff für die Rückgewinnung des Brennstoffs H2 verwendet.According to the invention thus advantageously produced during operation of the fuel cell H 2 O is used as a raw material for the recovery of the fuel H 2 .

Dadurch werden Kosten und Energie für die Herstellung von deionisiertem oder destilliertem H2O durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingespart.This saves costs and energy for the production of deionized or distilled H 2 O by using the method according to the invention.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Fahrzeug mittels der mittels der Brennstoffzelle erzeugten elektrischen Energie angetrieben.According to an advantageous embodiment of the invention, the vehicle is driven by means of the electrical energy generated by the fuel cell.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das gebildete H2O während des Betriebs, insbesondere während der Fahrt, des Fahrzeugs in dem ersten Behälter gespeichert, wobei der erste Behälter mit dem Fahrzeug mitgeführt wird.According to a further advantageous embodiment of the invention, the H 2 O formed is stored during operation, in particular while driving, of the vehicle in the first container, wherein the first container is carried along with the vehicle.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das H2O vor dem Einleiten in die galvanische Zelle in einem zweiten Behälter gespeichert, wobei der zweite Behälter stationär am Ort der galvanischen Zelle angeordnet ist. Dabei wird das H2O insbesondere aus dem ersten Behälter in den zweiten Behälter überführt und aus dem zweiten Behälter in die galvanische Zelle überführt. Der erste Behälter kann so konfiguriert sein, dass er aus dem Fahrzeug von Hand entnehmbar ist.According to a further advantageous embodiment of the invention, the H 2 O is stored before being introduced into the galvanic cell in a second container, wherein the second container is arranged stationarily at the location of the galvanic cell. In this case, the H 2 O is in particular transferred from the first container into the second container and transferred from the second container into the galvanic cell. The first container may be configured to be manually removable from the vehicle.

Die Überführung des H2O von dem ersten Behälter in den zweiten Behälter, von dem ersten Behälter in die galvanische Zelle oder von dem zweiten Behälter in die galvanische Zelle kann insbesondere von Hand durch einen Bediener des Systems oder mittels einer Pumpe ausgeführt werden.In particular, the transfer of the H 2 O from the first container into the second container, from the first container into the galvanic cell or from the second container into the galvanic cell can be carried out manually by an operator of the system or by means of a pump.

Beispielsweise können sich der zweite Behälter sowie die galvanische Zelle am Ort einer H2-Herstellungs- und Nachfüllstation, insbesondere in einem privaten Haushalt oder einer öffentlichen Wasserstofftankstelle, befinden, wobei mittels der Nachfüllstation ein wasserstoffgetriebenes Fahrzeug mit H2 betankbar ist.For example, the second container and the galvanic cell may be at the location of an H 2 manufacturing and refilling station, in particular in a private household or a public hydrogen refueling station, wherein a hydrogen-powered vehicle can be refueled with H 2 by means of the refilling station.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird das H2 bei konstantem Druck mittels eines Konstantdruckspeichers gespeichert. According to a further advantageous embodiment, the H 2 is stored at constant pressure by means of a constant pressure accumulator.

Mittels des Konstantdruckspeichers ist es vorteilhafterweise möglich, H2 unter Ausnutzung einer ausreichenden Druckdifferenz unabhängig von der Menge des gespeicherten H2 in einen Wasserstofftank, insbesondere eines zu betankenden Fahrzeugs, zu überführen.By means of the constant pressure reservoir, it is advantageously possible to convert H 2 taking advantage of a sufficient pressure differential independent of the amount of the stored H 2 in a hydrogen tank, in particular a vehicle to be refueled.

Gemäß Anspruch 5 weist ein erfindungsgemäßes System zur Rückgewinnung von H2 für eine Brennstoffzelle, insbesondere zur Verwendung in einem erfindungsgemäßen Verfahren, eine Brennstoffzelle auf, die zur Umsetzung von H2 zu H2O unter Erzeugung von elektrischer Energie ausgebildet ist, sowie einen ersten Behälter, der zur Aufnahme des mittels der Brennstoffzelle gebildeten H2O ausgebildet ist, sowie ferner eine stationäre galvanische Zelle, die zur Umsetzung des mittels der Brennstoffzelle gebildeten H2O zu H2 unter Aufwendung von elektrischer Energie ausgebildet ist, so dass im ersten Behälter gespeichertes H2O in die galvanische Zelle einfüllbar ist und zu H2 umsetzbar ist.According to claim 5, an inventive system for recovering H 2 for a fuel cell, in particular for use in a method according to the invention, a fuel cell, which is designed to convert H 2 to H 2 O to generate electrical energy, and a first container , which is designed to receive the H 2 O formed by the fuel cell, and also a stationary galvanic cell, which is designed to convert the H 2 O formed by the fuel cell to H 2 with the use of electrical energy, so that stored in the first container H 2 O can be filled into the galvanic cell and can be converted to H 2 .

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems sind die Brennstoffzelle und der erste Behälter mit einem Fahrzeug mitführbar oder in einem Fahrzeug angeordnet bzw. dort anordenbar.According to a further preferred embodiment of the system according to the invention, the fuel cell and the first container with a vehicle are carried or arranged in a vehicle or can be arranged there.

Mittels des ersten Behälters ist vorteilhafter Weise während der Fahrt des Fahrzeugs das mittels der Brennstoffzelle gebildete H2O speicherbar. Insbesondere ist der erste Behälter aus dem Fahrzeug herausnehmbar, so dass insbesondere am Ort der galvanischen Zelle des Systems H2O aus dem ersten Behälter entnehmbar ist.By means of the first container, the H 2 O formed by means of the fuel cell can advantageously be stored while the vehicle is running. In particular, the first container is removable from the vehicle, so that in particular at the location of the galvanic cell of the system H 2 O can be removed from the first container.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das System einen stationären zweiten Behälter am Ort der galvanischen Zelle auf, wobei der zweite Behälter dazu ausgebildet ist, H2O aus dem ersten Behälter aufzunehmen, und wobei der zweite Behälter in Strömungsverbindung mit der galvanischen Zelle bringbar ist, so dass das in der Brennstoffzelle gebildete H2O aus dem zweiten Behälter in die galvanische Zelle einleitbar ist.According to a further preferred embodiment of the invention, the system has a stationary second container at the location of the galvanic cell, wherein the second container is adapted to receive H 2 O from the first container, and wherein the second container can be brought into fluid communication with the galvanic cell is such that the H 2 O formed in the fuel cell from the second container in the galvanic cell can be introduced.

Dies erlaubt vorteilhafterweise die Speicherung von H2O am Ort der galvanischen Zelle. Alternativ dazu kann H2O direkt aus dem ersten Behälter in die galvanische Zelle überführt werden.This advantageously allows the storage of H 2 O at the location of the galvanic cell. Alternatively, H 2 O can be transferred directly from the first container into the galvanic cell.

Die Überführung des H2O von dem ersten Behälter in den zweiten Behälter, von dem ersten Behälter in die galvanische Zelle oder von dem zweiten Behälter in die galvanische Zelle kann insbesondere von Hand durch einen Bediener des Systems oder mittels einer Pumpe ausgeführt werden.In particular, the transfer of the H 2 O from the first container into the second container, from the first container into the galvanic cell or from the second container into the galvanic cell can be carried out manually by an operator of the system or by means of a pump.

Beispielsweise können sich der zweite Behälter des Systems sowie die galvanische Zelle am Ort einer H2-Herstellungs- und Nachfüllstation, insbesondere in einem privaten Haushalt oder einer öffentlichen Wasserstofftankstelle, befinden, wobei mittels der Nachfüllstation ein wasserstoffgetriebenes Fahrzeug mit H2 betankbar ist.For example, the second container of the system and the galvanic cell may be at the location of an H 2 manufacturing and refilling station, in particular in a private household or a public hydrogen filling station, wherein a hydrogen-powered vehicle can be refueled with H 2 by means of the refilling station.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das erfindungsgemäße System eine Ladepumpe auf, wobei die Ladepumpe zur Druckerhöhung oder zur Erzeugung eines Volumenstroms des in der Brennstoffzelle gebildeten H2O ausgebildet ist, und wobei die Ladepumpe stromabwärts des ersten Behälters oder des zweiten Behälters und stromaufwärts der galvanischen Zelle angeordnet ist, so dass mittels der Ladepumpe das in der Brennstoffzelle gebildete H2O aus dem ersten Behälter oder aus dem zweiten Behälter in die galvanische Zelle einleitbar ist.According to a further preferred embodiment of the invention, the system according to the invention comprises a charge pump, wherein the charge pump is designed to increase the pressure or to generate a volume flow of the formed in the fuel cell H 2 O, and wherein the charge pump downstream of the first container or the second container and upstream the galvanic cell is arranged, so that by means of the charge pump, the H 2 O formed in the fuel cell from the first container or from the second container in the galvanic cell can be introduced.

Dabei ist die Ladepumpe mit dem ersten Behälter und der galvanischen Zelle oder mit dem zweiten Behälter und der galvanischen Zelle in Strömungsverbindung bringbar. Die Ladepumpe ermöglicht vorteilhafterweise die schnelle und automatische Befüllung der galvanischen Zelle mit H2O.In this case, the charge pump can be brought into fluid communication with the first container and the galvanic cell or with the second container and the galvanic cell. The charge pump advantageously enables fast and automatic filling of the galvanic cell with H 2 O.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Ladepumpe dazu ausgebildet, das in der Brennstoffzelle gebildete H2O auf einen Druck von mindestens 10 bar, mindestens 20 bar, mindestens 30 bar, oder bevorzugt mindestens 40 bar zu bringen. Andere Drücke sind ebenfalls denkbar.According to a further preferred embodiment of the invention, the charge pump is designed to bring the H 2 O formed in the fuel cell to a pressure of at least 10 bar, at least 20 bar, at least 30 bar, or preferably at least 40 bar. Other pressures are also conceivable.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems weist das System einen Verdichter auf, wobei der Verdichter zur Druckerhöhung des in der galvanischen Zelle gebildeten H2 ausgebildet ist, und wobei der Verdichter stromabwärts der galvanischen Zelle angeordnet ist, so dass mittels des Verdichters der Druck des in der galvanischen Zelle gebildeten H2 erhöhbar ist.According to a further preferred embodiment of the system according to the invention, the system has a compressor, wherein the compressor for increasing the pressure of the H 2 formed in the galvanic cell is formed, and wherein the compressor is arranged downstream of the galvanic cell, so that by means of the compressor, the pressure of the H 2 formed in the galvanic cell can be increased.

Dabei ist der Verdichter mit der galvanischen Zelle in Strömungsverbindung bringbar. Vorteilhafterweise ermöglicht der Verdichter insbesondere die Betankung eines Fahrzeugs unter Ausnutzung der Druckdifferenz zwischen dem im Verdichter verdichteten H2 und dem in dem Wasserstofftank des Fahrzeugs herrschenden Druck. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Verdichter dazu ausgebildet, das H2 auf einen Druck von mindestens 700 bar zu bringen.The compressor can be brought into flow communication with the galvanic cell. Advantageously, the compressor allows in particular the refueling of a vehicle by utilizing the pressure difference between the compressed in the compressor H 2 and the pressure prevailing in the hydrogen tank of the vehicle pressure. According to a further preferred embodiment of the invention, the compressor is designed to bring the H 2 to a pressure of at least 700 bar.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems weist das System einen Konstantdruckspeicher auf, wobei der Konstantdruckspeicher zur Speicherung des in der galvanischen Zelle gebildeten H2 ausgebildet ist, und wobei der Konstantdruckspeicher ein erstes Volumen, ein zweites Volumen sowie einen zwischen dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen angeordneten Kolben aufweist.According to a further preferred embodiment of the system according to the invention, the system has a constant pressure accumulator, wherein the constant pressure accumulator for storing the formed in the galvanic cell H 2 is formed, and wherein the constant pressure accumulator a first volume, a second volume and a between the first volume and the having second volume arranged piston.

Dabei ist das erste Volumen vom zweiten Volumen mittels des Kolbens getrennt und der Kolben ist bei Auftreten eines Druckunterschieds zwischen dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen derart verschiebbar, dass der Druckunterschied ausgleichbar ist. Die galvanische Zelle ist dabei mit dem zweiten Volumen derart in Strömungsverbindung bringbar, dass das mittels der galvanischen Zelle gebildete H2 mittels des Verdichters in das zweite Volumen einleitbar ist.In this case, the first volume is separated from the second volume by means of the piston and the piston is displaceable in the event of a pressure difference between the first volume and the second volume such that the pressure difference can be compensated. In this case, the galvanic cell can be brought into flow communication with the second volume such that the H 2 formed by means of the galvanic cell can be introduced into the second volume by means of the compressor.

Mittels des Konstantdruckspeichers ist es vorteilhafterweise möglich, H2 unter Ausnutzung einer ausreichenden Druckdifferenz unabhängig von der Menge des gespeicherten H2 in einen Wasserstofftank, insbesondere eines zu betankenden Fahrzeugs, zu überführen.By means of the constant pressure reservoir, it is advantageously possible to convert H 2 taking advantage of a sufficient pressure differential independent of the amount of the stored H 2 in a hydrogen tank, in particular a vehicle to be refueled.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems ist das erste Volumen des Konstantdruckspeichers derart mit einem Ausgleichsbehälter in Strömungsverbindung bringbar, dass ein in dem Ausgleichsbehälter befindliches Ausgleichsfluid, bevorzugt Wasser, aus dem Ausgleichsbehälter in das erste Volumen oder aus dem ersten Volumen in den Ausgleichsbehälter einleitbar ist, so dass der Druck des zweiten Volumens mittels einer Änderung der Ausgleichsfluidmenge im ersten Volumen regelbar ist.In accordance with a further preferred embodiment of the system according to the invention, the first volume of the constant pressure accumulator can be brought into fluid communication with a compensating tank such that a compensating fluid, preferably water, present in the compensating tank can be introduced from the compensating tank into the first volume or from the first volume into the compensating tank such that the pressure of the second volume is controllable by means of a change of the compensating fluid quantity in the first volume.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems weist der Konstantdruckspeicher eine Ausgleichspumpe auf, wobei die Ausgleichspumpe dazu ausgebildet ist, das Ausgleichsfluid aus dem Ausgleichsbehälter in das erste Volumen des Konstantdruckspeichers einzuleiten und/oder aus dem ersten Volumen in den Ausgleichbehälter einzuleiten.According to a further preferred embodiment of the system according to the invention, the constant-pressure accumulator has a compensating pump, wherein the compensating pump is designed to introduce the compensating fluid from the compensating container into the first volume of the constant-pressure accumulator and / or to introduce it from the first volume into the compensating container.

Vorteilhafterweise erlaubt die Ausgleichspumpe die Regelung des in dem Konstantdruckspeicher herrschenden Drucks.Advantageously, the compensating pump allows the regulation of the pressure prevailing in the constant pressure accumulator.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems weist der Konstantdruckspeicher ein Absperrventil auf, wobei das Absperrventil dazu ausgebildet ist, die Strömungsverbindung zwischen dem Ausgleichsbehälter und dem ersten Volumen mindestens in einer Richtung zu verschließen. Das Absperrventil verhindert in vorteilhafter Weise ein unkontrolliertes Zurückströmen des Ausgleichsfluids aus dem ersten Volumen in den Ausgleichsbehälter.According to a further preferred embodiment of the system according to the invention, the constant pressure accumulator has a shut-off valve, wherein the shut-off valve is designed to close the flow connection between the surge tank and the first volume at least in one direction. The shut-off valve advantageously prevents uncontrolled backflow of the equalizing fluid from the first volume into the surge tank.

Die vorliegend im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen System beschriebenen Merkmale können natürlich auch dazu verwendet werden das erfindungsgemäße Verfahren weiterzubilden.Of course, the features described herein in connection with the system according to the invention can also be used to further develop the method according to the invention.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend durch Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der 1 erläutert. Es zeigtFurther features and advantages of the invention will be described below by describing an embodiment with reference to FIG 1 explained. It shows

1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. eines erfindungsgemäßen Systems. 1 a schematic representation of a method according to the invention or a system according to the invention.

Die 1 zeigt ein erfindungsgemäßes System 1 zur Rückgewinnung von H2 für eine Brennstoffzelle 2.The 1 shows a system according to the invention 1 for recovering H 2 for a fuel cell 2 ,

Im Einzelnen zeigt 1 eine Brennstoffzelle 2 des Systems 1 zur Umsetzung von H2 zu H2O unter Erzeugung elektrischer Energie und einen ersten Behälter 3 zur Aufnahme des von der Brennstoffzelle 2 gebildeten H2O unter Atmosphärendruck, wobei die Brennstoffzelle 2 und der erste Behälter 3 in Strömungsverbindung miteinander gebracht werden können. Die Brennstoffzelle 2 und der erste Behälter 3 sind als Teil eines Fahrzeugs F ausgeformt, wobei die Brennstoffzelle 1 elektrische Energie zum Antrieb des Fahrzeugs F bereitstellt und wobei der erste Behälter 3 aus dem Fahrzeug F herausnehmbar ist, vorzugsweise händisch sowie vorzugsweise werkzeugfrei.In detail shows 1 a fuel cell 2 of the system 1 for the conversion of H 2 to H 2 O to generate electrical energy and a first container 3 for receiving the fuel cell 2 H 2 O formed under atmospheric pressure, wherein the fuel cell 2 and the first container 3 can be brought into fluid communication with each other. The fuel cell 2 and the first container 3 are formed as part of a vehicle F, wherein the fuel cell 1 electrical energy for driving the vehicle F provides and wherein the first container 3 from the vehicle F is removable, preferably by hand and preferably without tools.

1 zeigt weiterhin einen stationär angeordneten zweiten Behälter 4 des Systems 1 zur Aufnahme von H2O unter Atmosphärendruck sowie ein erstes Anschlussmittel 12, welches am Fahrzeug F vorgesehen sein kann. Mittels des ersten Anschlussmittels 12 ist H2O aus dem ersten Behälter 3 in den zweiten Behälter 4 überführbar. 1 further shows a stationary second container 4 of the system 1 for receiving H 2 O under atmospheric pressure and a first connection means 12 which may be provided on the vehicle F. By means of the first connection means 12 is H 2 O from the first tank 3 in the second container 4 transferable.

Das in 1 gezeigte System 1 umfasst weiterhin eine galvanische Zelle 6, welche zur Umsetzung von H2O zu H2 unter Aufwendung elektrischer Energie ausgebildet ist.This in 1 shown system 1 further comprises a galvanic cell 6 , which is designed to convert H 2 O into H 2 while using electrical energy.

Stromabwärts des zweiten Behälters 4 und stromaufwärts der galvanischen Zelle 6 ist eine Ladepumpe 5 des Systems 1 angeordnet, wobei mittels der Ladepumpe 5 H2O aus dem zweiten Behälter 4 entnehmbar ist, der Druck des entnommenen H2O erhöhbar ist und H2O in die galvanische Zelle 6 einleitbar ist.Downstream of the second container 4 and upstream of the galvanic cell 6 is a charge pump 5 of the system 1 arranged, wherein by means of the charge pump 5 H 2 O from the second container 4 can be removed, the pressure of the withdrawn H 2 O can be increased and H 2 O in the galvanic cell 6 can be introduced.

In der galvanischen Zelle 6 wird das in der Brennstoffzelle 2 erzeugte H2O zu H2 umgesetzt. Die galvanische Zelle 6 ist mit einem Verdichter 7 des Systems 1 in Strömungsverbindung bringbar, so dass in der galvanischen Zelle 6 produziertes H2 von dem Verdichter 7 angesaugt werden kann und der Druck des H2 mittels des Verdichters 7 erhöhbar ist.In the galvanic cell 6 will that be in the fuel cell 2 reacted H 2 O converted to H 2 . The galvanic cell 6 is with a compressor 7 of the system 1 be brought into fluid communication, so that in the galvanic cell 6 produced H 2 from the compressor 7 can be sucked and the pressure of H 2 by means of the compressor 7 can be increased.

1 zeigt weiterhin einen Konstantdruckspeicher 8 mit einem ersten Volumen 80, einem zweiten Volumen 81 und einem zwischen dem ersten Volumen 80 und dem zweiten Volumen 81 angeordneten Kolben 82, wobei der Konstantdruckspeicher 8 stromabwärts des Verdichters 7 angeordnet ist. Das erste Volumen 80 ist von dem zweiten Volumen 81 mittels des Kolbens 82 getrennt, wobei der Kolben 82 bei Auftreten eines Druckunterschieds zwischen dem ersten Volumen 80 und dem zweiten Volumen 81 derart verschiebbar ist, dass der Druckunterschied der beiden Volumina 80, 81 ausgeglichen wird. Die galvanische Zelle 6 ist des Weiteren mit dem zweiten Volumen 81 derart in Strömungsverbindung bringbar, dass das mittels der galvanischen Zelle 6 gebildete H2 mittels des Verdichters 7 in das zweite Volumen 81 einleitbar ist. 1 also shows a constant pressure accumulator 8th with a first volume 80 , a second volume 81 and one between the first volume 80 and the second volume 81 arranged piston 82 , wherein the constant pressure accumulator 8th downstream of the compressor 7 is arranged. The first volume 80 is from the second volume 81 by means of the piston 82 separated, the piston 82 when a pressure difference occurs between the first volume 80 and the second volume 81 is displaceable so that the pressure difference of the two volumes 80 . 81 is compensated. The galvanic cell 6 is further with the second volume 81 be brought into flow communication such that the means of the galvanic cell 6 formed H 2 by means of the compressor 7 in the second volume 81 can be introduced.

1 zeigt außerdem einen Ausgleichsbehälter 11 zur Aufnahme eines Ausgleichsfluids, beispielsweise Wasser. Das erste Volumen 80 des Konstantdruckspeichers 8 ist derart mit dem Ausgleichsbehälter 11 in Strömungsverbindung bringbar, dass in dem Ausgleichsbehälter 11 befindliches Ausgleichsfluid aus dem Ausgleichsbehälter 11 in das erste Volumen 80 oder aus dem ersten Volumen 80 in den Ausgleichsbehälter 11 einleitbar ist, so dass der Druck des zweiten Volumens 81 mittels einer Änderung der Ausgleichsfluidmenge im ersten Volumen 80 und einer resultierenden Verschiebung des Kolbens 82 regelbar ist. 1 also shows a surge tank 11 for receiving a compensating fluid, for example water. The first volume 80 of the constant pressure accumulator 8th is so with the surge tank 11 be brought into fluid communication that in the expansion tank 11 located compensating fluid from the expansion tank 11 in the first volume 80 or from the first volume 80 in the expansion tank 11 is introducible, so that the pressure of the second volume 81 by means of a change of the compensating fluid quantity in the first volume 80 and a resulting displacement of the piston 82 is controllable.

In 1 ist weiterhin eine Ausgleichspumpe 9 dargestellt, die dazu ausgebildet ist, das Ausgleichsfluid aus dem Ausgleichsbehälter 11 in das erste Volumen 80 des Konstantdruckspeichers 8 einzuleiten und/oder aus dem ersten Volumen 80 in den Ausgleichbehälter 11 einzuleiten. Die Ausgleichspumpe 9 kann in einer ersten Strömungsrichtung von dem ersten Volumen 80 des Konstantdruckspeichers 8 zu dem Ausgleichsbehälter 11 und in einer zweiten Strömungsrichtung von dem Ausgleichsbehälter 11 zu dem ersten Volumen 80 betrieben werden. So kann mittels der Ausgleichspumpe 9 die Menge des Ausgleichsfluids in dem ersten Volumen 80 geregelt werden, wodurch über den Kolben 82 der Druck des in dem zweiten Volumen 81 befindlichen H2 geregelt, insbesondere konstant gehalten werden kann.In 1 is still a balancing pump 9 illustrated, which is adapted to the compensation fluid from the surge tank 11 in the first volume 80 of the constant pressure accumulator 8th initiate and / or from the first volume 80 in the expansion tank 11 initiate. The equalization pump 9 can in a first flow direction of the first volume 80 of the constant pressure accumulator 8th to the expansion tank 11 and in a second flow direction from the surge tank 11 to the first volume 80 operate. So can by means of the balance pump 9 the amount of balance fluid in the first volume 80 be regulated, thereby over the piston 82 the pressure of in the second volume 81 H 2 regulated, in particular can be kept constant.

Des Weiteren zeigt 1 ein Absperrventil 10, welches zwischen der Ausgleichspumpe 9 und dem Ausgleichsbehälter 11 angeordnet ist. Dabei ist das Absperrventil 10 dazu ausgebildet, die Strömungsverbindung zwischen dem Ausgleichsbehälter 11 und dem ersten Volumen 80 mindestens in einer Richtung zu verschließen. Das Absperrventil 10 verhindert insbesondere einen unerwünschten Rückfluss von Ausgleichsfluid aus dem ersten Volumen 80 des Konstantdruckspeichers 8 in den Ausgleichsbehälter 11.Further shows 1 a shut-off valve 10 , which is between the equalizing pump 9 and the expansion tank 11 is arranged. Here is the shut-off valve 10 adapted to the flow connection between the surge tank 11 and the first volume 80 to close in at least one direction. The shut-off valve 10 in particular prevents undesirable backflow of equalizing fluid from the first volume 80 of the constant pressure accumulator 8th in the expansion tank 11 ,

In 1 ist ferner ein zweites Anschlussmittel 13 dargestellt, welches zwischen dem Verdichter 7 und dem zweiten Volumen 81 des Konstantdruckspeichers 8 von der Strömungsverbindung zwischen dem Verdichter 7 und dem zweiten Volumen 81 abzweigt. Mittels des zweiten Anschlussmittels 13 kann entweder direkt in der galvanischen Zelle 6 hergestelltes und in dem Verdichter 7 verdichtetes H2 oder in dem zweiten Volumen 81 des Konstantdruckspeichers 8 gespeichertes H2 dem System 1 entnommen werden. Insbesondere kann mittels des zweiten Anschlussmittels 13 ein wasserstoffgetriebenes Fahrzeug F betankt werden.In 1 is also a second connection means 13 shown, which is between the compressor 7 and the second volume 81 of the constant pressure accumulator 8th from the flow connection between the compressor 7 and the second volume 81 branches. By means of the second connection means 13 can either be directly in the galvanic cell 6 manufactured and in the compressor 7 compressed H 2 or in the second volume 81 of the constant pressure accumulator 8th saved H 2 to the system 1 be removed. In particular, by means of the second connection means 13 a hydrogen-powered vehicle F be refueled.

Das in 1 dargestellte System 1 kann beispielsweise eine H2-Herstellungs- und Nachfüllstation, insbesondere in einem privaten Haushalt oder einer öffentlichen Wasserstofftankstelle, umfassen. Bezugszeichenliste System zur Rückgewinnung von H2 für eine Brennstoffzelle 1 Brennstoffzelle 2 Erster Behälter 3 Zweiter Behälter 4 Ladepumpe 5 Galvanische Zelle 6 Verdichter 7 Konstantdruckspeicher 8 Erstes Volumen 80 Zweites Volumen 81 Kolben 82 Ausgleichspumpe 9 Absperrventil 10 Ausgleichsbehälter 11 Erstes Anschlussmittel 12 Zweites Anschlussmittel 13 Fahrzeug F This in 1 illustrated system 1 For example, it may include an H 2 manufacturing and refilling station, particularly in a private household or public hydrogen refueling station. LIST OF REFERENCE NUMBERS System for recovering H 2 for a fuel cell 1 fuel cell 2 First container 3 Second container 4 charging pump 5 Galvanic cell 6 compressor 7 Constant pressure accumulator 8th First volume 80 Second volume 81 piston 82 compensation pump 9 shut-off valve 10 surge tank 11 First connection means 12 Second connection means 13 vehicle F

Claims (15)

Verfahren zur Rückgewinnung von H2 für eine Brennstoffzelle (2), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Umsetzung von H2 zu H2O mittels einer Brennstoffzelle (2) in einem Fahrzeug (F), wobei elektrische Energie erzeugt wird, – Speicherung des mittels der Brennstoffzelle (2) gebildeten H2O in einem ersten Behälter (3), – Umsetzung des gebildeten H2O zu H2 mittels der galvanischen Zelle (6).Method for recovering H 2 for a fuel cell ( 2 ), the method comprising the following steps: reaction of H 2 to H 2 O by means of a fuel cell ( 2 ) in a vehicle (F), whereby electrical energy is generated, - storage of the fuel cell by means of ( 2 ) formed H 2 O in a first container ( 3 ), - conversion of the formed H 2 O to H 2 by means of the galvanic cell ( 6 ). Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug (F) mittels der erzeugten elektrischen Energie angetrieben wird.The method of claim 1, wherein the vehicle (F) is powered by the generated electrical energy. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das gebildete H2O während des Betriebs des Fahrzeugs in dem ersten Behälter (3) gespeichert wird, und wobei der erste Behälter (3) mit dem Fahrzeug (F) mitgeführt wird.Method according to claim 1 or 2, wherein the H 2 O formed during operation of the vehicle in the first container ( 3 ), and wherein the first container ( 3 ) is carried along with the vehicle (F). Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das H2O vor dem Einleiten in die galvanische Zelle (6) in einem zweiten Behälter (4) gespeichert wird, und wobei der zweite Behälter (4) stationär am Ort der galvanischen Zelle (6) angeordnet ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the H 2 O prior to introduction into the galvanic cell ( 6 ) in a second container ( 4 ) and the second container ( 4 ) stationary at the location of the galvanic cell ( 6 ) is arranged. System (1) zur Rückgewinnung von H2 für eine Brennstoffzelle (2), insbesondere zur Verwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das System (1) eine Brennstoffzelle (2) aufweist, die zur Umsetzung von H2 zu H2O unter Erzeugung von elektrischer Energie ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das System (1) einen ersten Behälter (3), der zur Aufnahme des mittels der Brennstoffzelle (2) gebildeten H2O ausgebildet ist sowie eine stationäre galvanische Zelle (6), die zur Umsetzung des mittels der Brennstoffzelle (2) gebildeten H2O zu H2 ausgebildet ist, aufweist, so dass im ersten Behälter (3) gespeichertes H2O in die galvanische Zelle (6) einfüllbar ist und zu H2 umsetzbar ist.System ( 1 ) for recovering H 2 for a fuel cell ( 2 ), in particular for use in a method according to one of claims 1 to 4, wherein the system ( 1 ) a fuel cell ( 2 ) designed to convert H 2 to H 2 O to generate electrical energy, characterized in that the system ( 1 ) a first container ( 3 ) for receiving the fuel cell ( 2 ) formed H 2 O and a stationary galvanic cell ( 6 ) used for the implementation of the fuel cell ( 2 ) formed H 2 O to H 2 , has, so that in the first container ( 3 ) stored H 2 O in the galvanic cell ( 6 ) is fillable and can be converted to H 2 . System (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffzelle (2) und der erste Behälter (3) mit einem Fahrzeug (F) mitführbar sind oder in einem Fahrzeug (F) angeordnet sind.System ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the fuel cell ( 2 ) and the first container ( 3 ) with a vehicle (F) are carried or arranged in a vehicle (F). System (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das System (1) einen stationären zweiten Behälter (4) am Ort der galvanischen Zelle (6) aufweist, wobei der zweite Behälter (4) dazu ausgebildet ist, H2O aus dem ersten Behälter (3) aufzunehmen, und wobei der zweite Behälter (4) in Strömungsverbindung mit der galvanischen Zelle (6) bringbar ist, so dass das in der Brennstoffzelle (2) gebildete H2O aus dem zweiten Behälter (4) in die galvanische Zelle (6) einleitbar ist.System ( 1 ) according to claim 5 or 6, characterized in that the system ( 1 ) a stationary second container ( 4 ) at the location of the galvanic cell ( 6 ), the second container ( 4 ) trained is H 2 O from the first container ( 3 ), and wherein the second container ( 4 ) in flow communication with the galvanic cell ( 6 ), so that in the fuel cell ( 2 ) formed H 2 O from the second container ( 4 ) into the galvanic cell ( 6 ) can be introduced. System (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das System (1) eine Ladepumpe (5) aufweist, wobei die Ladepumpe (5) zur Druckerhöhung oder zur Erzeugung eines Volumenstroms des in der Brennstoffzelle (2) gebildeten H2O ausgebildet ist, und wobei die Ladepumpe (5) stromabwärts des ersten Behälters (3) oder des zweiten Behälters (4) und stromaufwärts der galvanischen Zelle (6) angeordnet ist, so dass mittels der Ladepumpe (5) das in der Brennstoffzelle (2) gebildete H2O aus dem ersten Behälter (3) oder aus dem zweiten Behälter (4) in die galvanische Zelle (6) einleitbar ist.System ( 1 ) according to one of claims 5 to 7, characterized in that the system ( 1 ) a charge pump ( 5 ), wherein the charge pump ( 5 ) to increase the pressure or to generate a volume flow of the in the fuel cell ( 2 ) formed H 2 O, and wherein the charge pump ( 5 ) downstream of the first container ( 3 ) or the second container ( 4 ) and upstream of the galvanic cell ( 6 ) is arranged so that by means of the charge pump ( 5 ) that in the fuel cell ( 2 ) formed H 2 O from the first container ( 3 ) or from the second container ( 4 ) into the galvanic cell ( 6 ) can be introduced. System (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladepumpe (5) dazu ausgebildet ist, das in der Brennstoffzelle (2) gebildete H2O auf einen Druck von mindestens 40 bar zu bringen.System ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the charge pump ( 5 ) is adapted to the in the fuel cell ( 2 ) to bring H 2 O to a pressure of at least 40 bar. System (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das System (1) einen Verdichter (7) aufweist, wobei der Verdichter (7) zur Druckerhöhung des in der galvanischen Zelle (6) gebildeten H2 ausgebildet ist, und wobei der Verdichter (7) stromabwärts der galvanischen Zelle (6) angeordnet ist, so dass mittels des Verdichters (7) der Druck des in der galvanischen Zelle (6) gebildeten H2 erhöhbar ist.System ( 1 ) according to one of claims 5 to 9, characterized in that the system ( 1 ) a compressor ( 7 ), wherein the compressor ( 7 ) for increasing the pressure in the galvanic cell ( 6 ) formed H 2 , and wherein the compressor ( 7 ) downstream of the galvanic cell ( 6 ) is arranged so that by means of the compressor ( 7 ) the pressure of the in the galvanic cell ( 6 ) H 2 is increased. System (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichter (7) dazu ausgebildet ist, das H2 auf einen Druck von mindestens 700 bar zu bringen.System ( 1 ) according to claim 10, characterized in that the compressor ( 7 ) is adapted to bring the H 2 to a pressure of at least 700 bar. System (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das System (1) einen Konstantdruckspeicher (8) aufweist, wobei der Konstantdruckspeicher (8) zur Speicherung des in der galvanischen Zelle (6) gebildeten H2 ausgebildet ist, und wobei der Konstantdruckspeicher (8) ein erstes Volumen (80), ein zweites Volumen (81) sowie einen zwischen dem ersten Volumen (80) und dem zweiten Volumen (81) angeordneten Kolben (82) aufweist, und wobei das erste Volumen (80) und das zweite Volumen (81) mittels des Kolbens (82) voneinander getrennt sind, und wobei der Kolben (82) bei Auftreten eines Druckunterschieds zwischen dem ersten Volumen (80) und dem zweiten Volumen (81) derart verschiebbar ist, dass der Druckunterschied ausgleichbar ist, und wobei die galvanische Zelle (6) mit dem zweiten Volumen (81) derart in Strömungsverbindung bringbar ist, dass das mittels der galvanischen Zelle (6) gebildete H2 mittels des Verdichters (7) in das zweite Volumen (81) einleitbar ist.System ( 1 ) according to one of claims 5 to 11, characterized in that the system ( 1 ) a constant pressure accumulator ( 8th ), wherein the constant pressure accumulator ( 8th ) for storing in the galvanic cell ( 6 ) formed H 2 , and wherein the constant pressure accumulator ( 8th ) a first volume ( 80 ), a second volume ( 81 ) and one between the first volume ( 80 ) and the second volume ( 81 ) arranged piston ( 82 ), and wherein the first volume ( 80 ) and the second volume ( 81 ) by means of the piston ( 82 ) are separated from each other, and wherein the piston ( 82 ) when a pressure difference between the first volume ( 80 ) and the second volume ( 81 ) is displaceable such that the pressure difference can be compensated, and wherein the galvanic cell ( 6 ) with the second volume ( 81 ) can be brought into fluid communication in such a way that by means of the galvanic cell ( 6 ) formed H 2 by means of the compressor ( 7 ) into the second volume ( 81 ) can be introduced. System (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Volumen (80) des Konstantdruckspeichers (8) derart mit einem Ausgleichsbehälter (11) in Strömungsverbindung bringbar ist, dass ein in dem Ausgleichsbehälter (11) befindliches Ausgleichsfluid aus dem Ausgleichsbehälter (11) in das erste Volumen (80) oder aus dem ersten Volumen (80) in den Ausgleichsbehälter (11) einleitbar ist, so dass der Druck des zweiten Volumens (81) mittels einer Änderung der Ausgleichsfluidmenge im ersten Volumen (80) regelbar ist.System ( 1 ) according to claim 12, characterized in that the first volume ( 80 ) of the constant pressure accumulator ( 8th ) so with a surge tank ( 11 ) can be brought into fluid communication that a in the expansion tank ( 11 ) compensating fluid from the surge tank ( 11 ) into the first volume ( 80 ) or from the first volume ( 80 ) into the expansion tank ( 11 ), so that the pressure of the second volume ( 81 ) by means of a change of the compensating fluid quantity in the first volume ( 80 ) is controllable. System (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Konstantdruckspeicher (8) eine Ausgleichspumpe (9) aufweist, wobei die Ausgleichspumpe (9) dazu ausgebildet ist, das Ausgleichsfluid aus dem Ausgleichsbehälter (11) in das erste Volumen (80) des Konstantdruckspeichers (8) einzuleiten und/oder aus dem ersten Volumen (80) in den Ausgleichbehälter (11) einzuleiten.System ( 1 ) according to claim 13, characterized in that the constant pressure accumulator ( 8th ) a balancing pump ( 9 ), wherein the compensating pump ( 9 ) is adapted to the compensating fluid from the surge tank ( 11 ) into the first volume ( 80 ) of the constant pressure accumulator ( 8th ) and / or from the first volume ( 80 ) into the expansion tank ( 11 ). System (1) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Konstantdruckspeicher (8) ein Absperrventil (10) aufweist, wobei das Absperrventil (10) dazu ausgebildet ist, die Strömungsverbindung zwischen dem Ausgleichsbehälter (11) und dem ersten Volumen (80) mindestens in einer Richtung zu verschließen.System ( 1 ) according to claim 13 or 14, characterized in that the constant pressure accumulator ( 8th ) a shut-off valve ( 10 ), wherein the shut-off valve ( 10 ) is adapted to the flow connection between the surge tank ( 11 ) and the first volume ( 80 ) in at least one direction.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3428317A1 (en) * 2017-07-12 2019-01-16 Airbus Defence and Space System for producing and dispensing pressurized hydrogen

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030162448A1 (en) * 2001-11-26 2003-08-28 Routtenberg David Michael Service port configurations
DE10307112A1 (en) * 2002-02-19 2003-10-30 Proton Energy Sys Inc Energy storage and recovery system for electrochemical cell system, has pressure regulator provided between hydrogen generator and hydrogen storage device
US20050008904A1 (en) * 2003-07-11 2005-01-13 Suppes Galen J. Regenerative fuel cell technology
DE102009034572A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-18 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Recovery of the compression energy in gaseous hydrogen and oxygen from the production by means of high-pressure water electrolysis

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030162448A1 (en) * 2001-11-26 2003-08-28 Routtenberg David Michael Service port configurations
DE10307112A1 (en) * 2002-02-19 2003-10-30 Proton Energy Sys Inc Energy storage and recovery system for electrochemical cell system, has pressure regulator provided between hydrogen generator and hydrogen storage device
US20050008904A1 (en) * 2003-07-11 2005-01-13 Suppes Galen J. Regenerative fuel cell technology
DE102009034572A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-18 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Recovery of the compression energy in gaseous hydrogen and oxygen from the production by means of high-pressure water electrolysis

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3428317A1 (en) * 2017-07-12 2019-01-16 Airbus Defence and Space System for producing and dispensing pressurized hydrogen
WO2019011475A1 (en) * 2017-07-12 2019-01-17 Airbus Defence & Space Gmbh System for producing and dispensing pressurized hydrogen

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