Mit Elektrolyse kann die Energiewende gelingen
Energie aus erneuerbaren Quellen ist das Thema unserer Zeit. Während der Anteil regenerativer Energien in der EU 2020 nur 22,1 % betrug, soll er 2050 bei 100 % liegen. Doch wie kann die Energiewende gelingen? Wasserstoffenergie spielt eine zentrale Rolle, um die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu überwinden. Stichwort Elektrolyse. Mit innovativen Elektrolyseuren lässt sich Wasserstoff gewinnen, beispielsweise aus entsalztem Meerwasser. Zukünftig ist auch geplant, Wasserstoff aus Biogas zu gewinnen. In Power-to-Gas-Anlagen kann aus Wasserstoff Brenngas produziert und gespeichert werden. Mit diesem Brennstoff ließen sich zahlreiche Industrien versorgen und die Klimaziele voranbringen, etwa durch Wasserstofftankstellen für E-Autos oder die Biogasaufbereitung von Methangas.
Die Herausforderung: Die Technologie ist noch nicht kommerziell einsetzbar. Mit der 2021 erfolgten Akquisition des niederländischen Startup Hydron Energy geht Schaeffler im Bereich erneuerbare Energien deshalb einen wichtigen Schritt. In einem Pilotprojekt und weiteren Projekten erforschen wir gemeinsam, wie sich die Aufbereitung und Elektrolyse von Meerwasser skalieren lässt – und zum Standard in der Industrie werden kann.
Herausforderungen
Technologie
Forschung und Entwicklung zu Elektrolyse: Mit der Wasserstoffforschung zur Klimaneutralität
Erfahren Sie am Beispiel ausgewählter Projekte, welche Potenziale sich auf dem Gebiet der Wasserstoffentwicklung und -forschung bieten.
Wissenschaftliche Forschung an Instituten
Weltweit forschen wissenschaftliche Institute an der Entwicklung von Elektrolyseuren und wo sie sich einsetzen lassen. Eines der übergreifenden Ziele: bei der Wasserstoffherstellung Kosten zu senken, um sie wirtschaftlich zu gestalten. Ein niederländisches Forschungszentrum beispielsweise hat sich zur Aufgabe gemacht, seine PEM-Elektrolyseure auf 1 Megawatt Leistung zu skalieren und bei der Produktion ausschließlich erneuerbare Energien einzusetzen. Mit einem besseren Verständnis über den Skalierungsprozess könnten kommerziell genutzte Systeme entsprechend aufgerüstet werden. Denn bei Wasserstoff ist die Preisentwicklung ein wichtiger Erfolgsfaktor. Solange der Einsatz dieser alternativen Energiequelle zu kostenintensiv ist, hat die Industrie wenig Anreize darauf umzusteigen. Das gilt auch in Hinblick auf die Kosten von grünem Wasserstoff, für dessen Herstellung nur erneuerbare Energien in Frage kommen.
Hochschulen für Forschung an erneuerbaren Energien
Elektrolyseur-Komponenten für Wasserstoff-Studien
Ob Privatunternehmen oder Forschungszentrum: Wasserstoff soll auch Teil Ihrer wissenschaftlichen Arbeit werden? Schaeffler unterstützt Sie gerne dabei, die für Sie passenden Produkte wie Bipolarplatten für Elektrolyseur-Stacks zu finden.
Industrielle Anwendungen
Produkte
Komponenten für PEM-Elektrolyseure von Schaeffler
Wasserstoff wird in PEM-Elektrolyseuren (Elektrolyseure mit Polymerelektrolytmembranen) mit gereinigtem Wasser hergestellt. Unsere Elektrolyseur-Stacks sind in verschiedenen Größen und Ausführungen erhältlich.
Der Hydron PowerStack K0* ist ein vielseitiger einzelliger Elektrolyseur-Stack mit mit einer aktiven Zellfläche von 10 cm² und wurde speziell entwickelt, um Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten zu Membranen, Katalysatoren und Elektroden zu erleichtern.
Der Hydron PowerStack K1* Stack verfügt über eine aktive Zellfläche von 25 cm², bietet eine hohe Stromdichte und ist in einer Einzelzellen- oder Multizellenkonfiguration erhältlich. Diese Plattform wurde sowohl für die Materialforschung als auch für Elektrolyse-Systeme in kleinen Anwendungsbereichen entwickelt.
Der Hydron PowerStack K10* hat eine aktive Zellfläche von 100 cm² und ist in einer Mehrzellenkonfiguration erhältlich. Diese Plattform kann die Forschung und Entwicklung von F&E-Aktivitäten zu Stack-Materialien und elektrochemischen Prozessen erleichtern und kann in kleinen bis mittleren Elektrolyse-Systemen eingesetzt werden.
Der Hydron PowerStack K100 ist in einer 50kW und einer 100kW Konfiguration erhältlich. Diese Plattform ist für industrielle Anwendungen konzipiert - Anwendungsbeispiele sind Wasserstofftankstellen oder modulare „Vor-Ort-Wasserstofferzeugungssysteme“ zur Energiespeicherung in Wind- und Solaranlagen. Zusätzlich ist diese Stack-Plattform mit einem separaten Kühlkreislauf ausgestattet, der eine kostengünstige Ableitung überschüssiger Wärme ermöglicht.
Die innovativen HYDRON PowerStacks K0, K1 und K10 lassen sich außerdem für andere elektrochemische Prozesse anpassen.
