Nachhaltige Erzeugung von grünem Wasserstoff aus ammoniakhaltigen, wässrigen Reststoffströmen mithilfe effizienter Plasmatechnologie, Teilvorhaben: Keramische Plasmageneratoren für dezentrale Wasserstoffversorgung

Description: Die Senkung der Treibhausgasemissionen und Ressourcenschonung bei gleichzeitiger Deckung des steigenden Energiebedarfs sind von nationaler und internationaler Relevanz. Wegen seiner Eigenschaften wird grüner Wasserstoff (H2) als Energieträger dabei immer gefragter (hoher Brennwert, keine Treibhausgasemissionen). Um Wasserstoff zeitnah als nachhaltige Energiequelle mit vertretbaren Kosten zu verankern, sind innovative Konzepte gefragt. Wasserstoff-träger, wie Ammoniak (NH3), bieten hierfür ein erhebliches Potenzial. Im skizzierten Projekt 'HydrAPlas' wird daher ein innovatives System auf Basis der einfach skalierbaren und bereits massenfertigungstauglichen Mehrlagenkeramiktechnologie zur NH3-Spaltung durch kaltes Plasma entwickelt. Das keramische Plasmasystem soll, im Vergleich zu bekannten Cracking-Verfahren, eine energieeffizientere, nachhaltige Technologie zur NH3-Spaltung darstellen. Die VIA electronic GmbH (VIA) ist in der Entwicklung und Fertigung von keramikbasierten Mehrlagenschaltungen sowie im Keramik-Packaging tätig. Im Projekt HydAPlas wird VIA die Herstellung des Plasmareaktors gemeinsam mit den Partnern entwickeln. Dabei wird VIA insbesondere bei dem Schwerpunkt Plasmasystem mit der Entwicklung keramischer Zellen für die Plasmageneration mitwirken und verfolgt folgende konkrete wissenschaftliche und technische Teilvorhabensziele: - Qualifikation und Evaluation der für das Vorhaben geeigneter LTCC-Materialsysteme (z. B. kommerziell verfügbare Materialien wie Micromax 951 oder 9k7, beides von Celanese, oder Materialien anderer Hersteller), - Erweiterung der Expertise zur Fertigung strukturierter LTCC, Optimierung der LTCC-Strukturierung für die Herstellung einer Plasmazelle (Größenordnung der Kanäle von Mikrometern bis hin zu Millimetern), hierbei stellt das Fügen von LTCC mit Kavitäten und Kanälen eine besondere technische Herausforderung dar.

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Tags: Ammoniak ? Grüner Wasserstoff ? Wasserstoff ? Treibhausgasemission ? Energieträger ? Treibhausgasminderung ? Brennwert ? Energiebedarf ? Energiequelle ? Nachhaltige Produktion ? Ressourcenschonung ? GreenTech ? Plasmatechnik ?

Region: Thuringia

Bounding boxes: 11° .. 11° x 50.91667° .. 50.91667°

License: Creative Commons Namensnennung-keine Bearbeitung-Nichtkommerziell 4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Finanzielle Förderung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)
• VIA electronic GmbH (Projektverantwortung)

Time ranges: 2025-05-01 - 2028-04-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Sub-project: Ceramic plasma generators for decentralized hydrogen supply
  Description: Reducing greenhouse gas emissions and conserving resources while at the same time meeting the increasing demand for energy are of national and international relevance. Due to its properties, green hydrogen (H2) is increasingly in demand as an energy source (high calorific value, no greenhouse gas emissions). Innovative concepts are needed to establish hydrogen as a sustainable energy source with reasonable costs in the near future. Hydrogen carriers, such as ammonia (NH3), offer considerable potential for this. The 'HydrAPlas' project outlined above is therefore developing an innovative system based on easily scalable multilayer ceramic technology for NH3 decomposition by cold plasma that is already suitable for mass production. The ceramic plasma system is intended to be a more energy-efficient, sustainable technology for NH3 cracking compared to known cracking processes. VIA electronic GmbH (VIA) is active in the development and production of ceramic-based multilayer circuits and ceramic packaging. In the HydAPlas project, VIA will develop the production of the plasma reactor together with the partners. In particular, VIA will contribute to the plasma system with the development of ceramic cells for plasma generation and pursue the following specific scientific and technical sub-project objectives: - Qualification and evaluation of LTCC material systems suitable for the project (e.g. commercially available materials such as Micromax 951 or 9k7, both from Celanese, or materials from other manufacturers), - Expansion of expertise in the production of structured LTCC, optimization of LTCC structuring for the production of a plasma cell (size of the channels from micrometers to millimeters), where the joining of LTCC with cavities and channels represents a particular technical challenge. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1139947

Status

Aktiv

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