Das Institut für Chemische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik der TU Graz hat ein neues Verfahren zur Wasserstoffproduktion- und speicherung entwickelt. So soll das Hydrogen flexibel und damit auch kostengünstig erzeugt werden.

Der Schlüssel hierfür verbirgt sich in der sogenannten „Chemical-Looping.Hydrogen-Methode“, an der die Forscher im Rahmen des Projekts HyStORM (Hydrogen Storage via Oxidation and Reduction of Metals“ gearbeitet haben. Dabei erfolgt Wasserstofferzeugung durch die Umwandlung von Biogas, Biomasse oder Erdgas zu einem Synthesegas. Die darin enthaltene Energie wird dann mithilfe eines Redox-Verfahrens (Reduktions-Oxidations-Verfahrens) in einem Metalloxid gespeichert, das verlustfrei gelagert und gefahrlos transportiert werden kann.

Vermarktung steht an

Die anschließende bedarfsorientierte Produktion des Wasserstoffs erfolgt durch die Zufuhr von Wasser in das System. Das eisenbasierte Material wird mit Dampf beschickt und hochreiner Wasserstoff wird freigesetzt. Somit kann nicht nur H2 erzeugt, sondern auch vorgehalten werden.

Nach diesem Forschungserfolg soll nun das Grazer Start-up Rouge H2 die Vermarktung des On-Site-On-Demand-System wie die Erzeugungs- und Speicherkombination offiziell heißt, übernehmen.

Weiterentwicklung für Biogas

Attraktiv ist das System vor allem für kleinere Anwendungen, wie Sebastian Bock, Wasserstoff-Forscher an der TU Graz erklärt: „Derzeitige konventionelle Verfahren zur Wasserstofferzeugung aus Biogas oder vergaster Biomasse benötigen aufwendige und kostenintensive Gasreinigungsverfahren wie beispielsweise die Druckwechsel-Adsorption – ein Trennverfahren, bei dem der Wasserstoff in mehreren Schritten aus dem Gasgemisch isoliert wird. Das funktioniert in großem Maßstab sehr gut, ist aber schlecht auf kleinere, dezentrale Anlagen skalierbar. Unser Verfahren erzeugt durch den Redox-Zyklus auf Wasserdampfbasis aber ohnehin nur hochreinen Wasserstoff – es ist also gar kein Gasreinigungsschritt mehr notwendig.“

Das OSOD-System ist belieb skalierbar und kann bei geringer Nachfrage in den Stand-by-Modus wechseln, aber die Produktion genauso gut jederzeit wieder aufnehmen. Die Österreicher arbeiten nun noch an weiteren Funktionen ihrer Anlage. Noch wird der Generator mit Erdgas betrieben, das soll sich aber bald ändern, denn der Einsatz von Biogas- oder masse könnte die Wettbewerbsfähigkeit von Biogasanlagen erhöhen. Sie können neben Strom zusätzlich „grünes“ H2 erzeugen. (ls)