Gas

Neues Verbundprojekt: "Elektrolyse made in Baden-Württemberg"

Der Südwesten prescht bei der Erzeugung und Industrialisierung von grünem Wasserstoff voran. Forscher und lokale Unternehmen entwickeln einen 1-MW-Elektrolyseur und die dazu nötigen Komponenten.
27.04.2020

Forscher am ZSW-Teststand für alkalische Druckelektrolyse-Blöcke mit einer elektrischen Leistung bis rund 100 KW

Baden-Württemberg möchte in die Produktion von Elektrolyseuren und der dafür erforderlichen Komponenten einsteigen. Das Landeswirtschaftsministerium fördert dazu ein Projekt unter Federführung des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) mit rund 5 Millionen Euro. Es trägt den vielsagenden Titel „Elektrolyse made in Baden-Württemberg. Partner des ZSW sind die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF), das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und die Hahn-Schickard Gesellschaft für angewandte Forschung (HS, Stuttgart).

"Übergeordnetes Ziel von ‚BW-Elektrolyse‘ ist die Stärkung der Zukunfts- und Wettbewerbsfähigkeit baden-württembergischer Unternehmen auf diesem Gebiet", sagt Marc-Simon Löffler, Leiter des Fachgebiets Regenerative Energieträger und Verfahren am ZSW. "Unternehmen im Land soll die Möglichkeit eröffnet werden, sich mit Unterstützung der Wissenschaft im Wasserstoffsektor eine starke Marktposition zu erarbeiten."

Elektrolyseur aus dem "Ländle"

Vor allem mittelständische Firmen sollen sich an dem Projekt beteiligen. Herzstück ist die Entwicklung eines Elektrolyseurs „made in Baden-Württemberg“: Der alkalische Druck-Elektrolyseur mit einer elektrischen Leistung von rund einem Megawatt soll modular konzipiert werden, so dass die Technologie künftig aufbauend auf dieser kleinsten Einheit auf einfache Weise in größere, zweistellige Megawatt-Leistungsklassen skaliert werden kann.

Ein CE-zertifizierter Demonstrator wird am ZSW in Stuttgart geplant, errichtet und dort unter realen Betriebsbedingungen eingesetzt. Unternehmen aus Baden-Württemberg sollen serientaugliche verfahrens- und elektrotechnische Komponenten (z.B. Verrohrung, Pumpen, Ventiltechnik, Leistungselektronik) und Fertigungstechnologien in den Demonstrator einbringen und dabei mitwirken, eine verbesserte, standardisierte Systemtechnik mit hohen Wertschöpfungsanteilen aus Baden-Württemberg zu entwickeln.

Beteiligte Unternehmen profitieren

Eine optimierte Anlagenautomation soll einen störungsfreien und möglichst wartungsarmen Betrieb gewährleisten. Diese Neuentwicklungen können die beteiligten Unternehmen in ihre jeweiligen Produkte integrieren oder überführen.

Parallel arbeiten die beteiligten Forschungseinrichtungen gemeinsam mit interessierten Firmen an innovativen Materialien und Methoden insbesondere für die Kernkomponente Elektrolyse-Block, um die Technologie künftig noch effizienter, robuster und kostengünstiger zu machen. Hierzu zählt neben der Optimierung eines bereits bestehenden, patentierten Elektrolyseblockdesigns des ZSW die Entwicklung effizienter und robuster Ionenaustausch-Membranen, die Entwicklung von Sensorik, die in den Elektrolysezellblock integriert werden, und so die relevanten Betriebsinformationen direkt am Ort der Gasentstehung überwachen kann, sowie die Fortentwicklung eines kostengünstigen Plasmaspritzverfahrens zur Elektrodenbeschichtung. Auch diese Innovationen sollen soweit wie möglich in den Demonstrator "made in Baden-Württemberg" integriert und somit in den industriellen Maßstab überführt werden. (amo)