Wasserstoff
Innovative Ansätze für größenskalierbare Elektrolyseure sollen neue Produktentwicklungen beschleunigen und den Aufbau regionaler Wasserstoff-Wertschöpfungsketten ermöglichen. Eine strategische Entwicklungsplattform unterstützt die Herstellung von grünem Wasserstoff in Europa.
Eine wettbewerbsfähige Elektrolyse ist eine Schlüsseltechnologie, für die Herstellung von klimaneutralem Wasserstoff in Europa. In einem neuen Förderprojekt wird ein Wasserelektrolyseur der nächsten Generation kosteneffizient und groß-skalierbar mit neuen AEMEL-Stacks aufgebaut. Das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg fördert das Elektrolyseprojekt mit 1,6 Mio. Euro aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE). Mit der EFRE-Förderung realisiert das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) gemeinsam mit dem niederländischen Holst Centre das genAEMStack-Projekt, um neue Komponenten und Fertigungsverfahren zu erproben.
Der neuentwickelte, herstellerunabhängige AEMEL-Stack soll interessierten Unternehmen als Grundlage für Eigenentwicklungen zur Verfügung stehen. Die Ansprache und Einbindung interessierter Unternehmen während des Projektes erfolgt im Schulterschluss zwischen der Landesagentur e-mobil BW und der Wirtschaftsförderung Brabant.
Das neue Projekt ist Teil der EU-Strategieplattform „Strategische Technologien für Europa“ (STEP). STEP fördert kritische und technologieintensive Innovationen, um die technologische Souveränität der EU zu stärken.
In den kommenden 2,5 Jahren soll mit Hilfe des Förderprojekts ein Wasserelektrolyseur der nächsten Generation mit sogenanntem AEMEL-Stack aufgebaut werden. Die AEMEL-Technologie (Anionen-leitende Polymerelektrolytmembran-Elektrolyse) kombiniert die Vorteile von AEL (kein Edelmetalleinsatz) und PEMEL (hohe Leistungsdichte und dynamischer Betrieb). Laut Angaben des ZSW besteht hier noch großer Entwicklungsbedarf auf der Komponenten- und Stackebene. Um insbesondere die Herstellungskosten zu senken, bedarf es effizienter und langlebiger Komponenten und skalierbaren Produktionstechnologien.
In der Elektrolyseforschung setzt das ZSW bereits auf alkalische Elektrolyse, entwickelt eigene Elektroden, Beschichtungen und Blocktechnologien, von kleinen Testsystemen bis hin zu Megawatt-Demonstratoren. Im neuen Projekt konzentriert sich das ZSW auf das Design und die Herstellung eines serientauglichen, skalierbaren AEMEL-Stacks und auf Modellierungsansätze für die Membran-Elektroden-Einheiten (MEA). Der neue kosteneffiziente und größenskalierbare Elektrolyse-Stack soll in der elektrischen Leistungsklasse von rund 10 Kilowatt zunächst im Labormaßstab aufgesetzt werden. Anschließen ist geplant auf eine kommerziell relevante Leistungsklasse von über 100 Kilowatt zu skalieren.
Das Holst Centre in Brabant konzentriert sich auf kosteneffiziente Entwicklung von Transportschichten (PTL), insbesondere auf katalytische Beschichtungen und die Integration der neuen Technologien in Elektrolyseur-Architekturen der nächsten Generation.
Quellen: Zentrum für Sonnenenergie und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg; Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg