Elektrolyse

Die Anionenaustauschmembran-Wasserelektrolyse (AEM-WE) kombiniert die Vorteile der alkalischen Elektrolyse mit denen der Polymer-Membrantechnologie. Sie ermöglicht den Einsatz edelmetallfreier Katalysatoren bei Nutzung der bewährten Herstellungs- und Konstruktionsprinzipien aus den PEM-FC und -WE Technologien für eine kosteneffiziente Wasserstoffproduktion.

Unser Fokus liegt auf der Herstellung und Charakterisierung neuer edelmetallfreier Katalysatoren und Entwicklung innovativer MEA-Herstellungsverfahren zur Kostensenkung der Komponentenkosten und Steigerung der Lebensdauer.

PEM steht wahlweise für Protonenaustauschmembran oder Polymer-Elektrolyt-Membran. Die PEM-Elektrolyse bietet hohe Effizienz und kompakte Systemaufbauten mit industriellen Leistungen von bis zu mehreren hundert Megawatt. Die Nutzung edler Materialien führt zu höheren Investitionskosten, aber laufende Forschung in Bereichen wie Materialentwicklung und Degradationsanalysen zielt darauf ab, die Technologie weiter zu verbessern und ihre Lebensdauer zu verlängern.

Schwerpunktmäßig entwickeln und evaluieren wir Zellkomponenten, Katalysatoren und Membranen für die PEM-Wasserelektrolyse.

Zur Herstellung von Wasserstoff über die Elektrolyse von Wasser entwickelt und betreibt das ZBT Labortestzellen, die der Charakterisierung von Zellkomponenten wie Membranen, Katalysatoren und Stromverteilern dienen. Untersucht werden Materialien für PEM- und AEM-Wasserelektrolyse.

Zusätzlich bietet das ZBT Testmöglichkeiten für Elektrolyse-Stapel und -Systeme mit einer maximalen elektrischen Leistung von 40 kW und Drücken bis zu 35 bar. Diese ermöglichen umfassende Test- und Degradationsanalysen, einschließlich Gasanalysen und Echtzeitüberwachung. Testplätze für Einzelzellen und Stacks sowie verschiedene Software-Tools zur Analyse stehen zur Verfügung.

• Charakterisierung und Performance-Tests für Membranen, Katalysatoren und Stacks
• Lebensdauertests unter realen Betriebsbedingungen
• Effizienz- und Belastungsanalysen