PROMET-H2

Die Herstellung hochwertiger Chemikalien und Kraftstoffe wie Methanol erfordert Wasserstoff, der derzeit aus Kohlenwasserstoffen gewonnen wird und zu hohen CO₂-Emissionen führt.

Grüner Wasserstoff, der durch Wasserelektrolyse in Verbindung mit erneuerbarem Strom erzeugt wird, könnte die Lösung für dieses Problem sein. Die Polymerelektrolytmembran-Wasserelektrolyse (PEM-Elektrolyse) ist aufgrund ihrer Kompaktheit und Flexibilität die am besten geeignete Technologie für die Erzeugung von grünem Wasserstoff aus erneuerbarem Strom. Die Abhängigkeit von Edelmetallkatalysatoren und teuren Bauteilen aus Titan stellt jedoch ein ernsthaftes Problem für das Scale-up und die Marktdurchdringung dieser Technologie dar. Das PROMET-H2 Projekt zielt darauf ab, einen PEM-Elektrolyseur mit den niedrigsten jemals erreichten Kapitalkosten (500€/kW) zu entwickeln, ohne die Leistung und Lebensdauer zu beeinträchtigen.

Der PEM-Stack, der auf der hydraulischen Kompression basiert, enthält verbesserte Membranen und Elektroden mit reduziertem oder sogar keinem Edelmetallgehalt und Diffusionsschichten aus beschichtetem Edelstahl. Eine mögliche Nutzung dieser Materialien und Komponenten wurde bereits im Labormaßstab demonstriert. Im Rahmen des Projekts PROMET-H2 werden diese Innovationen in ein 25 kW System implementiert. Ein solcher Elektrolyseur wird mit einer Pilotanlage zur Methanolherstellung gekoppelt, was ein CO₂-Recycling ermöglicht. Es werden Materialrecyclingstrategien entwickelt und eine gründliche Ökobilanz- und Kostenbewertung durchgeführt, um sicherzustellen, dass das neue PEM-Elektrolysesystem skaliert werden kann, um den Anforderungen großer Methanol-Industrieanlagen gerecht zu werden.

An dem Ziel, eine kostengünstige und erneuerbare Methanolproduktion zu erreichen, wird die iGas energy zusammen mit einem ausgewogenen Konsortium aus insgesamt 12 Industrie- und akademischen Partnern drei Jahre lang arbeiten.