InnoEly: Innovationslabor Wasserelektrolyse

Das übergeordnete Ziel des „Innovationslabors Wasserelektrolyse (InnoEly)“ ist die Erstellung eines Charakterisierungs- und Modellierungswerkzeugkastens zur Weiterentwicklung von technischen Wasserelektrolyseuren für die Produktion von grünem Wasserstoff. Damit will das Konsortium einen Beitrag leisten, um weitere Kostensenkungen und Effizienzsteigerungen zu erreichen und dadurch die von der Bundesregierung in der nationalen Wasserstoffstrategie anvisierte Elektrolyseleistung von 5 GW bis 2030 bzw. 10 GW bis 2035 zu ermöglichen.

Im Rahmen des Vorhabens werden dabei alle drei am Markt verfügbaren Elektrolysetechnologien (alkalische Elektrolyse (AEL), saure Protonenaustausch-Membran-Elektrolyse (PEMEL) und Hochtemperatur-Elektrolyse (HTEL)) berücksichtigt. Hierbei soll eine Brücke von der Material- und Komponentenentwicklung bis hin zur Auslegung von kompletten Wasserelektrolysesystemen geschlagen werden. Die Interessen und Sichtweisen sowohl der Anwender als auch der System-, Komponenten- und Materialhersteller fließen dabei aktiv in das Vorhaben ein. Als Fallbeispiel wird der zu entwickelnde Werkzeugkasten innerhalb des Projekts anhand optimierter AEL-Komponenten getestet und weiterentwickelt.

InnoEly wird dazu beitragen, das Wertschöpfungspotenzial der Wasserstoffwirtschaft in Niedersachsen effizient zu nutzen, die enge Zusammenarbeit zwischen Forschung und Industrie zu intensivieren sowie eine zielgerichtete Weiterentwicklung der Elektrolysetechnologien zu ermöglichen.

Die Aufgabe des ISFH innerhalb des Projektvorhabens besteht darin, die Reinheit der Elektrolyten in allen drei Elektrolysesystemen AEL, PEMEL und HTEL zu charakterisieren und quantifizieren. Da sie die Lebensdauer der Zell-Stacks maßgeblich beeinflusst, ist die Reinheit der Elektrolyte ein kritischer Parameter für sämtliche untersuchten Systeme. Die Bestimmung erfolgt am ISFH innerhalb des Projektvorhabens mittels physikalisch-chemischer Charakterisierungsmethoden wie der Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-MS) und der Ionenchromatographie (IC). Ziel ist es, eine verlässliche Messvorschrift zur Bestimmung der Elektrolytverunreinigung zu entwickeln.