Verzicht auf Iridium Grüner Wasserstoff für die Massenproduktion

Für die erfolgreiche Demonstration einer neuartigen alkalischen Elektrolyse wurde Prof. Dr. Peter Strasser, Leiter des Fachgebiets Elektrochemie und Elektrokatalyse, gemeinsam mit seinem Team und Kolleg*innen der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg mit dem „f-cell“ Award in der Kategorie „Forschung und Entwicklung“ gewürdigt.

Der mit 10.000 Euro dotierte Preis wurde am 4. Oktober 2022 durch Thekla Walker, Ministerin für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft des Landes Baden-Württemberg, im Rahmen der „hy-fcell-Konferenz“, einer der wichtigsten internationalen Fachveranstaltungen für Wasserstofftechnologie, in Stuttgart überreicht.

Wasserelektrolyseure für grünen Wasserstoff ohne teures Iridium

Um die gesteckten Klimaziele zu erreichen, müssen alle Wirtschaftssektoren emissionsfrei werden. Einige Sektoren wie beispielsweise die Stahlindustrie benötigen dafür enorme Mengen „grünen“ Wasserstoffs. Dabei handelt es sich um Wasserstoff, der mit erneuerbarer Energie und Wasser-Elektrolyse hergestellt wird. Die neuartige alkalische Elektrolyse mit Membran (AEM) verspricht die Vorteile der beiden gängigen Elektrolyse-Technologien zu kombinieren: günstige Materialien der „alkalischen Elektrolyse“ mit der Kompaktheit und der Dynamik der Polymer-Elektrolyt-Membran-Elektrolyse. Bisher kann die AEM-Elektrolyse jedoch mit den etablierten Technologien im Hinblick auf Effizienz und Lebensdauer nicht mithalten.

Als eine von wenigen Forschungsgruppen weltweit gelang es dem Team, innerhalb des vom Bundesministeriums für Bildung und Forschung geförderten Vorhabens „AEMready“ Elektrolysezellen zu entwickeln, die die Effizienz von herkömmlichen Elektrolyseuren aufweisen und dabei gänzlich auf den äußerst knappen und damit kostenintensiven Iridium-Katalysator zugunsten eines an der TU Berlin entwickelten Nickel-basierten Katalysators verzichten.

Entscheidend ist dabei auch die Tatsache, dass diese Elektrolysezellen erstmals ausschließlich mit skalierbaren Prozessen hergestellt wurden, denn damit haben sie den Weg in die Massenproduktion geebnet. Dank dieses edelmetallfreien Katalysators hat diese Elektrolyseurtechnologie das Potential, die Kosten für grünen Wasserstoff drastisch zu senken.