Abteilung Energieträger und Prozesse

Wir forschen anwendungsorientiert im Bereich der Technologien für kohlenstofffreie und kohlenstoffneutrale Energieträger – für ein nachhaltiges Energiesystem der Zukunft.

Im zukünftigen Energiesystem werden neben dem Einsatz von reinem Wasserstoff auch weitere Energieträger eine große Rolle spielen. Gründe dafür sind die in einigen Anwendungen notwendigen hohen Energiespeicherdichten, die Nutzung und Erweiterung bestehender Infrastrukturen und wesentlich die Kosten für die großflächige Umstellung auf neue Energieträger.

Unser Ziel

Unser Ziel ist es, kohlenstofffreie und CO₂-neutrale Energieträger zur Wasserstoffspeicherung und -nutzung zur erforschen. Wir entwickeln auf Basis der heterogenen Katalyse die unterschiedlichen verfahrenstechnischen Prozesse, Apparate, Anlagen und Systeme. Dabei steht die Weiterverarbeitung von Wasserstoff zu stickstoff- und kohlenstoffbasierten Energieträgern wie Ammoniak oder Methan und die Nutzung dieser Energieträger in Brennstoffzellen, Motoren und Turbinen im Fokus folgender Arbeiten:

Analyse von Brennstoffen, Gasmischungen und Spurenstoffen
Entwicklung von verfahrenstechnischen Apparaten, Prozessen und Anlagen (Ammoniak-Cracking, Reformierung, Methanisierung, Gasaufbereitung und Systeme)
Qualifizierung und Testung von Katalysatoren, Komponenten, Apparaten, Anlagen und Systemen
Entwurf, Herstellung und Aufbau von Laborsystemen, Funktionsmustern und Prototypen
Betrieb von Forschungsanlagen und -systemen
Durchführung von Sicherheitsbetrachtungen

Mitarbeiter im Labor bedient ein Reformer-SOFC-System

Unser Potenzial

Wir sind ein Team von ca. 15 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern mit agiler Arbeitsweise. In zahlreichen Forschungs- und Dienstleistungsprojekten arbeiten wir seit mehr als 20 Jahren mit starken Partnern aus Industrie und Wissenschaft zusammen. Für diese Aufgaben steht uns eine umfangreiche Ausstattung am Standort des ZBT zur Verfügung:

Labor- und Medieninfrastruktur für Wasserstoff, Ammoniak, Methan
Gasanalytik
Prüfstände
Technikumsanlagen
Containerisierte Forschungsanlagen
Systemaufbauten
Simulationstools

Kontakt

Abteilungsleiter Energieträger und Prozesse

Michael Steffen

+49 203 7598-3033

m.steffen@zbt.de

Ein Auszug aus unseren Projekten

8. April, 2021

Campfire: Containerbasierte Cracker-Gasmotor BHKW für remote off-grid

Entwicklung einer containerbasierten NH₃-BHKW-Anlage für netzferne Anwendungen, wobei ein Megawatt-Leistungssystem mit integriertem Ammoniak-Cracker und Sicherheitsausrüstung konzipiert, getestet und hinsichtlich Effizienz und Emissionen optimiert wird.

1. Mai, 2022

Campfire: NH3-Schiffsmotor

Im Projekt wird ein neuartiges Antriebssystem auf Basis eines Ammoniak-Cracker-Gasmotors für den emissionsfreien Binnenschiffsverkehr entwickelt, erprobt und simulationsgestützt optimiert – mit Fokus auf Energieeffizienz, technische Machbarkeit und Systemintegration.

26. Juni, 2024

Projektstart: DAC-2-E-Methane – grüne Stromüberschüsse in E-Methan speichern

Grünen Strom chemisch speichern statt abregeln – das geht mit Wasserstoff und seinen Derivaten. E-Methan bietet sich als klimaneutraler Energieträger an, wenn der Kohlenstoff aus der Luft abgeschieden wurde. Ein jetzt gestartetes Projekt lotet die technischen Möglichkeiten aus.

Weitere Abteilungen

Brennstoffzellen & Stapel

Unser Ziel ist die Entwicklung effizienter, robuster und industrialisierbarer Brennstoffzellen für mobile und stationäre Anwendungen.

Brennstoffzellensysteme

Wir entwickeln Brennstoffzellensysteme simulationsgestützt und qualifizieren Systemkomponenten und Materialien für diese Systeme.

Elektrochemische Komponenten

Hauptziel ist die Herstellung, Charakterisierung und Optimierung elektrokatalytisch aktiver Elektrodenschichten für Brennstoffzellen.

Elektrolyse

Wir befassen uns in unserer Forschung und Entwicklung sowohl mit der PEM-Wasserelektrolyse als auch mit der AEM-Wasserelektrolyse.

Neue Materialien & Technologien

Kernaufgabe ist die Entwicklung von Innovationen im Bereich Wasserstoff und Brennstoffzellentechnik und eine systematische Überführung dieser in die anwendungsnahe Forschung.

Wasserstoff-Infrastruktur

Im Bereich der Wasserstoff-Infrastruktur adressieren wir die gesamte Wertschöpfungskette von der Herstellung über Logistik und Distribution bis zur Tankstellentechnologie.