Grundlagen der Elektrochemie (IET-1)

Die Wasserelektrolyse wird als Schlüsselfaktor für die Etablierung von grünem Wasserstoff als Energieträger der Zukunft angesehen. In Europa ist ein erheblicher Ausbau der Elektrolysekapazitäten im Gange. Neben dem Einsatz von alkalischen Elektrolyseuren werden seit 2015 zunehmend auch Membranelektrolyseure eingesetzt. Diese Elektrolyseure sind jedoch noch nicht ausgereift genug, um alle Anforderungen für einen wirtschaftlichen Betrieb zu erfüllen. Zudem sind der Produktionsprozess und die durchschnittliche Lebensdauer der Zellen und Stacks noch nicht auf einem Niveau, das den Anforderungen des Energiemarktes entspricht.

Wir untersuchen das Verhalten von Membranelektrolysezellen in verschiedenen Größenordnungen - vom Labor- bis zum MW-Maßstab. Durch gezielte Experimente werden Alterungsphänomene innerhalb der einzelnen Komponenten analysiert, um die Technologie wirtschaftlich besser nutzbar zu machen. Von besonderem Interesse sind die Mechanismen und Faktoren, die die Leistungsfähigkeit der Membran-Elektroden-Einheit (MEA), dem Herzstück jeder Elektrolysezelle, beeinflussen. Die Identifizierung der Hauptursachen für die Begrenzung der Lebensdauer und die Optimierung der Herstellung von Elektrolyseuren ist von entscheidender Bedeutung, um die Elektrolysetechnologie als Schlüsselkomponente der Energiewende zu etablieren.

weitere Fokusthemen

Dr. Eva JodatActing Department Head Functional Materials and ComponentsGebäude 09.6 / Raum 1.06+49 2461/61-9782

Dr. André KarlActing Department Head Functional Materials and ComponentsGebäude 10.3 / Raum 416+49 2461/61-8842

Dr. Violeta Karyofyllikomm. Teamleiterin SimulationGebäude 10.3 / Raum 406+49 2461/61-2170

Dr. Ali Javedkomm. Teamleiter ZelltestsGebäude 04.7 / Raum 311+49 2461/61-84133

Dr. Hans KunglGebäude 10.3 / Raum R 403a+49 2461/61-1685