Abstract zu "Kinetische Grundlagen und dynamische Simulation der autothermen Kraftstoffreformierung" Beim Einsatz von PEM-Brennstoffzellensystemen fur den Antrieb oder die Onboard-Stromversorgung von Kraftfahrzeugen kommen sowohl Wasserstoff als auch flussige Kraftstoffe wie Methanol oder Benzin in Frage. Benzin besitzt dabei deutliche Vorteile in Bezug auf Energiedichte, Infrastruktur und Verfugbarkeit. Die Entwicklung mobiler Brennstoffzellensysteme auf Basis von Benzin wird deshalb derzeit von der Industrie und den Hochschulen intensiv vorangetrieben. Neben der Brennstoffzelle selbst stellen die vorgeschalteten Reaktoren zur Herstellung eines wasserstoffreichen Gasgemischs aus Benzin die wichtigsten Apparate des Systems dar. In dieser Arbeit wurden erstmals detaillierte dynamische Reaktormodelle fur den autothermen Reformer und die nachfolgende Reinigungsstufe entwickelt und durch reaktionskinetische Messungen verifiziert. Zur Simulation des autothermen Reformer, einer Hochtemperatur-Shift-Stufe und einer thermisch integrierten Reformiereinheit aus diesen beiden Reaktoren wurden eindimensionale, dynamische Reaktormodelle abgeleitet. Die fur die Reaktormodelle erforderlichen kinetischen Daten uber die katalysiert ablaufenden Reaktionen konnten mit Hilfe eines neuartigen Flachbettreaktors ermittelt werden. Dabei wurden kinetische Untersuchungen zur Dampfreformierung, partiellen Oxidation, autothermen Reformierung und Wassergas-Shiftreaktion durchgefuhrt und an reaktionskinetische Ansatze angepasst. Die auf diesem Weg verifizierten Modelle wurden anschliessend zur Untersuchung des stationaren und dynamischen Betriebsverhaltens der Teilsysteme eingesetzt. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit lag auf der Entwicklung und Bewertung unterschiedlicher Kaltstartkonzepte mit Hilfe dynamischer Simulation. Die Arbeit und die entwickelten Modelle tragen damit zur Erhohung des Prozessverstandnisses bei und konnen die Entwicklung einer effizienten Reformiereinheit zur Wasserstoffherstellung aus Benzin unterstutzen. Abstract zu "Kinetische Grundlagen und dynamische Simulation der autothermen Kraftstoffreformierung" Beim Einsatz von PEM-Brennstoffzellensystemen fur den Antrieb oder die Onboard-Stromversorgung von Kraftfahrzeugen kommen sowohl Wasserstoff als auch flussige Kraftstoffe wie Methanol oder Benzin in Frage. Benzin besitzt dabei deutliche Vorteile in Bezug auf Energiedichte, Infrastruktur und Verfugbarkeit. Die Entwicklung mobiler Brennstoffzellensysteme auf Basis von Benzin wird deshalb derzeit von der Industrie und den Hochschulen intensiv vorangetrieben. Neben der Brennstoffzelle selbst stellen die vorgeschalteten Reaktoren zur Herstellung eines wasserstoffreichen Gasgemischs aus Benzin die wichtigsten Apparate des Systems dar. In dieser Arbeit wurden erstmals detaillierte dynamische Reaktormodelle fur den autothermen Reformer und die nachfolgende Reinigungsstufe entwickelt und durch reaktionskinetische Messungen verifiziert. Zur Simulation des autothermen Reformer, einer Hochtemperatur-Shift-Stufe und einer thermisch integrierten Reformiereinheit aus diesen beiden Reaktoren wurden eindimensionale, dynamische Reaktormodelle abgeleitet. Die fur die Reaktormodelle erforderlichen kinetischen Daten uber die katalysiert ablaufenden Reaktionen konnten mit Hilfe eines neuartigen Flachbettreaktors ermittelt werden. Dabei wurden kinetische Untersuchungen zur Dampfreformierung, partiellen Oxidation, autothermen Reformierung und Wassergas-Shiftreaktion durchgefuhrt und an reaktionskinetische Ansatze angepasst. Die auf diesem Weg verifizierten Modelle wurden anschliessend zur Untersuchung des stationaren und dynamischen Betriebsverhaltens der Teilsysteme eingesetzt. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit lag auf der Entwicklung und Bewertung unterschiedlicher Kaltstartkonzepte mit Hilfe dynamischer Simulation. Die Arbeit und die entwickelten Modelle tragen damit zur Erhohung des Prozessverstandnisses bei und konnen die Entwicklung einer effizienten Reformiereinheit zur Wasserstoffherstellung aus Benzin unterstutzen.