Optimie­rung der Wasser­stoff­produk­tion von Elektro­lyseuren

Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, TU Dresden

Das Institut für Fluid­dynamik des Helm­holtz-Zentrums Dresden-Rossen­dorf hat das Ziel, Nach­haltig­keit, Energie­effizienz und Sicher­heit indus­triel­ler Pro­zesse durch Grund­lagen- und an­ge­wandte For­schung zu ver­bessern. Dem Projekt­team um Dr. Gerd Mutschke und Pro­fes­sorin Dr. Kerstin Eckert, die gleich­zeitig die Profes­sur für Trans­port­prozesse an Grenz­flächen am Institut für Ver­fahrens­technik und Umwelt­technik der Tech­nischen Uni­versi­tät Dresden beklei­det, ge­hören die Wissen­schaftler Aleksandr Bashkatov, Syed Sahil Hossain und Dr. Xuegeng Yang an.

Foto: HZDR, Stephan Floss

MADAGAS: Erfor­schung der Blasen­bildung in Elektro­lyseuren

Bei der Elektro­lyse bildet sich der Wasser­stoff in Gas­bläs­chen an den Elektro­den des Elektro­lyseurs. Sie behindern den Strom­fluss, der zur Spal­tung des Wassers führt. Das Projekt MADAGAS unter­sucht, wie sich die Gas­blasen früher lösen und auf­steigen können. Mög­lich ist dies durch ein verbes­sertes Design der Elektrode, einer Modi­fika­tion des pH-Wertes des Elektrolyten oder eine separate Tempe­rie­rung der Elek­trode. Dadurch lassen sich die Wirkungs­grade von Elektro­lyseuren steigern und die ge­speicher­te Menge erneuer­barer Ener­gie erhöhen. Ein Projekt zum Praxis­test befindet sich in Vor­be­rei­tung.

Key Facts zum Projekt

  • Institut für Fluiddynamik des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf, Institut für Verfahrenstechnik und Umwelttechnik der TU Dresden
  • www.hzdr.de

Jury­bewer­tung

Der Blick ins Detail kann großes Bewirken: Lösen sich die Gas­blasen im Elektro­lyseur schneller, steigt der Wirkungs­grad und es lässt sich mehr Wind und Sonnen­energie speichern. Damit haben die Forscher des Helm­holtz-Zentrums Dresden-Rossen­dorf und der TU Dresden eine wichtige Grund­lage geschaffen, um den langfristig groß­skaligen Zubau an Elektro­lyse­kapa­zitäten zur Her­stellung von grünem Wasser­stoff preis­wert zu ge­stalten. Das trägt zur Lösung eines Kern­problems der Energie­wende bei: der Speiche­rung von regene­rativen Energien.

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