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Teilprojekt 1: Entwicklung von leistungsoptimierten und kostengünstige Elektrodenstrukturen für die alkalische Elektrolyse durch Rolle zu Rolle - Beschichtungsverfahren

Description: Das Projekt "Teilprojekt 1: Entwicklung von leistungsoptimierten und kostengünstige Elektrodenstrukturen für die alkalische Elektrolyse durch Rolle zu Rolle - Beschichtungsverfahren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK), IEK-14: Elektrochemische Verfahrenstechnik durchgeführt. Für die Erzeugung grünen Wasserstoffs aus regenerativen Energiequellen mit Hilfe der Elektrolyse existieren verschiedene Verfahren. Zu den bereits kommerziellen Systemen zählen dabei die alkalische- und die PEM- Elektrolyse. Für eine flexible und kostengünstige Wasserstofferzeugung mit schnellen und häufigen Lastwechseln im Bereich der regenerativen Energieerzeugung gibt es jedoch noch für beide Technologien weiteren Entwicklungsbedarf. Im Rahmen des Verbundprojektes soll die Reduktion der Investitionskosten der alkalischen Elektrolyse im Quadratmetermaßstab von derzeit 1000 €/kW auf zukünftig 700 €/kW durch Leistungsoptimierung der Elektroden sowie Kostendreduktion der Herstellungsverfahren realisiert werden. In enger Zusammenarbeit mit den Verbundpartnern soll die Leistungssteigerung der Elektroden für die Alkalische Elektrolyse durch neue Materialkombinationen und Modifikationen der Elektrodenstruktur erfolgen. Zur Kostensenkung ist die Entwicklung eines kontinuierlichen Beschichtungsverfahrens für die ausgewählten Materialien notwendig. Leistungsoptimierte und kostengünstige Elektroden werden gezielt für den Einsatz in Elektrolyseuren mit großen aktiven Flächen in Zusammenarbeit mit den zukünftigen Anwendern entwickelt. Ein Benchmark von kommerziell erhältlichen Materialien soll die Potenziale des neuen Beschichtungsverfahrens hinsichtlich Verarbeitbarkeit, Funktionalität und Kostenreduktion aufzeigen. Eine weitere Kostenreduzierung kann durch ein 'Scale-up' der Beschichtungstechnik in den Quadratmetermaßstab erreicht werden. Die beteiligten Anlagenbauer und Stack Hersteller werden die neuen Elektrodenstrukturen im Realbetrieb charakterisieren.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Jülich ? Grüner Wasserstoff ? Erneuerbarer Energieträger ? Anlagenoptimierung ? Chemische Zusammensetzung ? Elektrolyse ? Erneuerbare Energie ? Struktur-Wirkung-Beziehung ? Beschichtung ? Wasserstoffherstellung ? Basizität ? Energiegewinnung ? Investitionskosten ? Kostensenkung ? pH-Wert ? Produktionskosten ? Produktionstechnik ? Verfahrenstechnik ? Benchmarking ? Klimaforschung ? Forschungseinrichtung ? Neuartige Materialien ? Effizienzsteigerung ? Alkalische Elektrolyse ? Elektrode ? Fluktuierende Elektrizitätseinspeisung ? Flächengröße ? Kontinuierliches Verfahren ? Maßstabsvergrößerung ?

Region: Nordrhein-Westfalen

Bounding box: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2017-06-01 - 2020-05-31

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