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Unternehmertage und -treffen, Seminare, Arbeitskreise, Business Breaks oder Netzwerkveranstaltungen – die nächsten Termine des Unternehmerverbandes sind hier aufgelistet.
WeiterlesenWasserstoff-Aktivitäten an Hochschulen und Universität
Patente für die Hochdruckelektrolyse an der Westfälischen Hochschule
Die Westfälische Hochschule (WH) forscht seit Jahren an Wasserstoffsystemen. Aktivitätszentrum ist das „Westfälische Energieinstitut“ der Hochschule. Hier wird u. a. an der Forschung und Entwicklung von Systemen für die Wasserelektrolyse gearbeitet. Sie dient zur Gewinnung von „grünem Wasserstoff“ aus regenerativer Energie. Den Wasserstoff nutzen Brennstoffzellensysteme zur Rückverstromung.Spezialgebiet Hochdruckelektrolyse des Energieinstituts
Die Hochdruckelektrolyse hat sich zu einem Spezialgebiet des Westfälischen Energieinstituts entwickelt, das hierfür auch verschiedene Patente angemeldet hat. Bei einem Hochdruckelektrolysesystem „made in Gelsenkirchen“ wird der gesamte Elektrolyseurstack auf einem Druckniveau betrieben, das die bei der Elektrolyse entstehenden Produkte Wasserstoff und Sauerstoff direkt mit dem gewünschten Druck bereitstellt. Eine weitere Verdichtung zur Befüllung eines Speichers ist demnach nicht mehr erforderlich. Dies gelingt durch den Einsatz hydraulisch verpresster Zellen.
Drücke werden bis zum Betankungsdruck gesteigert
Ein extra aufgebauter Prüfcontainer erlaubt es, die Hochdruckelektrolyse bis zu Drücken von 100 Bar zu testen. Derzeit werden Vorhaben in Angriff genommen, bei denen der Druck bis zum Betankungsdruck von Fahrzeugen gesteigert werden soll.
Das modulare Stackkonzept soll helfen, die Produktionskosten zu reduzieren. „Um Kosten zu reduzieren, bauen wir in den Zellen nur die quadratischen Aktivzonen aus hochpreisigen Materialien“, erläutert Prof. Dr. Michael Brodmann, Vizepräsident für Forschung und Transfer, „die Rahmen um die aktiven Bereiche sind aus Kunststoff und sollen in einer späteren Serienfertigung als Spritzgussteile nur noch sehr geringe Kosten verursachen“.
Aktuell wurde ein Projekt bewilligt, bei dem das Gelsenkirchener Stackkonzept mit der kostengünstigeren alkalischen Membranelektrolyse seine Vorteile unter Beweis stellen soll. Der Ansatz wird im „ruhrvalley“- Hochschulverbund der Hochschule Bochum, der Fachhochschule Dortmund und der WH zusammen mit einem großen Chemieunternehmen der Region bearbeitet und wird von weiteren interessierten Unternehmen der Region unterstützt.
Info
www.w-hs.de
Auftragsforschung zu Sensoren & Co. an der Hochschule Rhein-Waal
Am Campus der Hochschule Rhein-Waal (HSRW) in Kamp- Lintfort beschäftigen sich Studierende im Studiengang Environment and Energy z. B. in den Fächern Energietechnologie und Elektromobilität mit der Wasserstofftechnologie. Dabei geht es insbesondere um Energiespeicherung, Sektorenkopplung und Brennstoffzellenfahrzeuge. Geforscht wird in einem EFRE-Projekt im Green FabLab. Dabei wurde auf der Landesgartenschau 2020 in Kamp
Führende europäische Forschungseinrichtung für Brennstoffzellen an der Universität Duisburg-Essen
Die Universität Duisburg-Essen (UDE) ist vielfältig in Sachen Wasserstoff aktiv – insbesondere mit dem Zentrum für Brennstoffzellen Technik. Die ZBT GmbH (s. Interview in Ausgabe 1/2021) ist eines der führenden europäischen Forschungseinrichtungen für Brennstoffzellen, Wasserstofftechnologien und Energiespeicher. Gegründet wurde die gemeinnützige Gesellschaft 2005 von der Universität Duisburg-Essen. Aber auch einige andere Projekte laufen auf den Campus.
ZBT GmbH
Das ZBT, Zentrum für Brennstoffzellen Technik, arbeitet an der Herstellung von Wasserstoff durch Elektrolyse, an der Nutzung von Wasserstoff in Brennstoffzellen und macht Unter- Wasserstoff-Aktivitäten an der Universität Duisburg-Essen Führende europäische Forschungseinrichtung für Brennstoffzellen Im Projekt „NH3toH2“ arbeiten der Lehrstuhl Energietechnik der UDE gemeinsam mit dem Duisburger Zentrum für BrennstoffzellenTechnik GmbH an der Wasserstofferzeugung aus Ammoniak. (Foto: ZBT GmbH) suchungen zur Wasserstoffqualität für Brennstoffzellenfahrzeuge, zu Betankungsprozessen sowie zu Ammoniak als Wasserstoffträger.
• Überblick: www.zbt.de/portfolio/ wasserstoff/
•Wasserstofftestfeld: www.zbt.de/ portfolio/wasserstoff/wasserstofftestfeld/
•Wasserstoffqualitätslabor Hy-Lab, in dem die Wasserstoffqualität nach internationalen Standards analysiert wird: www.zbt.de/portfolio/wasserstoff/ wasserstoff-qualitaet/
• Carbon2Chem: www.thyssenkrupp. com/carbon2chem/de/ carbon2chem
• Begleitforschung der Wasserstoff- Reallabore
Lehrstuhl Energietechnik
Aus Ammoniak lässt sich ein Wasserstoff- Stickstoff-Gasgemisch herstellen, das zum Beispiel als Brenngas für Brennstoffzellen verwendet werden kann. Der Lehrstuhl Energietechnik entwickelt dafür mit dem ZBT eine innovative Anlage: den Ammoniak-Cracker. Unter anderem führt der Lehrstuhl Multiphysiksimulationen, Wirtschaftlichkeitsberechnungen und Katalysatoruntersuchungen durch und erstellt Ökobilanzen. Weitere Ammoniakprojekte sind in Planung. Außerdem forscht der Lehrstuhl Energietechnik im Rahmen des DFG-Graduiertenkolleg mobilEM (Integrierte Energieversorgungsmodule für straßengebundene Elektromobilität ) an Möglichkeiten, die Versorgung von Brennstoffzellen mit Sauerstoff an der Kathode zu optimieren. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der experimentellen und simulativen Charakterisierung von Stofftransporteigenschaften. So soll die Vorhersagegenauigkeit von Brennstoffzellen-Simulationen verbessert werden.
www.uni-due.de/energietechnik/ de/pro_nh3toh2
Lehrstuhl für Umweltverfahrens- und Anlagentechnik
Dieser Lehrstuhl (LUAT) ist Partner in Spitzencluster industrielle Innovation, SPIN, des Landes NRW und beteiligt am Gemeinschaftsprojekt „Dekarbonisierung Produkte aus Grünstrom“. Das LUAT koordiniert es wissenschaftlich, Partner sind Evonik, Steag, UMSICHT Fraunhofer und Mistubishi Hitachi Power Systems. Auf dem Gelände des Heizkraftwerks Herne soll eine offene Versuchsplattform zur Entwicklung von marktfähigen Power-2-X-Technologien entstehen. Diese sollen überschüssigem Strom in Synthesegas umwandeln. Als Power-2-X werden Technologien bezeichnet, die Strom entweder speichern oder ihn für andere Prozesse nutzbar machen. In Herne führen die Projektpartner überschüssigen Strom, CO2 aus der Kraftwerksanlage sowie Wasser einem kontinuierlichen Reaktor mit Gasdiffusionselektrode zu.
www.spin.ruhr/produkteaus-grunstrom
Lehrstuhl für Strömungsmaschinen
An diesem Lehrstuhl läuft die Grundlagenforschung „Turboverdichter für den Wasserstofftransport in Pipelines“. Es geht darum, die Wirtschaftlichkeit von Wasserstoff als Energieträger zu erhöhen, indem ein Demonstrator für den Wasserstofftransport in Pipelines entwickelt und aufgebaut wird. Ein Förderantrag im Rahmen des Wettbe- werbs „Wasserstoffrepublik Deutschland“ des Bundewirtschaftsministeriums ist gemeinsam mit Industriepartnern (Siemens Energy AG und Thyssengas AG) gestellt. Beteiligt waren außerdem das ZBT, die UDE-Lehrstühle für Energietechnik und für Werkstofftechnik sowie das Fraunhofer UMSICHT in Oberhausen.
CENIDE
Ein Schwerpunkt des Center for Nanointegration Duisburg-Essen (CENIDE) ist die Entwicklung neuer Funktionsmaterialien – unter anderem, um grünen Wasserstoff zu erzeugen. Um das Potenzial dieser Energiequelle voll zu nutzen, sind zunächst neuartige Katalysatormaterialien nötig, die bei CENDE entwickelt werden. Diese müssen gut verfügbar, leicht zu gewinnen und einfach zu verarbeiten sein. Dafür steht mit dem NanoEnergieTechnikZentrum (NETZ) ein ganzes Forschungsgebäude zur Verfügung. Die Herausforderung ist zugleich Ziel: Ergebnisse aus dem Labor in den industriellen Maßstab zu übertragen. Dazu ist es nötig, sämtliche grundlegenden Prozessschritte zunächst zu analysieren und zu verstehen, um darauf aufbauend größere Dimensionen anzugehen. Auf dieser Basis lassen sich gemeinsam mit Partnern aus Forschung und Industrie effiziente, ressourcenschonende und günstige Elektrokatalysatoren, Komponenten und Systeme aufbauen.
