Langlebige, skalierbare und recycelbare Komponenten und Zelldesigns für die nächste Generation der alkalischen Austauschmembran-Wasserelektrolye

DURALYS

Das deutsch-italienische Projekt DURALYS verfolgt einen integrativen Ansatz, um AEM-Elektrolyseure für den industriellen Einsatz fit zu machen. Im Zentrum stehen die Entwicklung neuer, PFAS-freier Membranen und CRM-freier HER- und OER-Katalysatoren, deren Eigenschaften durch modernste Analysemethoden umfassend charakterisiert werden. Parallel dazu werden diese Materialien in leistungsfähige Membran-Elektroden-Einheiten integriert und mit skalierbaren Beschichtungs- und Konsolidierungstechniken hergestellt. Die resultierenden MEAs werden anschließend in Einzelzellen überführt, die von Industriepartnern getestet und für eine spätere Skalierung vorbereitet werden.

Unser Forschungsbeitrag

Das DLR bringt Expertise in der Elektrodenbeschichtung und der segmentierten Zelltechnologie ein, um lokale elektrochemische Prozesse während des Betriebs sichtbar zu machen und Degradationsmechanismen besser zu verstehen. Ergänzend werden Mehrskalenmodelle sowie Lebenszyklusanalysen eingesetzt, um ökologische und ökonomische Vorteile im Vergleich zu bestehenden Technologien zu quantifizieren. Ziel des Projekts ist es, AEMEL-Systeme zu entwickeln, die stabile Leistungen bei hoher Effizienz erreichen, einen spezifischen Energieverbrauch von rund 50 kWh pro Kilogramm Wasserstoff ermöglichen und damit den Weg zur Marktreife dieser nachhaltigen Technologie ebnen.

Ziel des Projektes

Das Projekt entwickelt CRM-freie Katalysatoren und PFAS-freie Membranen, integriert diese in MEAs und validiert sie mit fortschrittlicher Diagnostik, um langlebige und skalierbare AEM-Elektrolyse-Systeme bis zur Prototypreife zu bringen.

DURALYS auf einen Blick

Projekt

DURALYS – Durable, Scalable and Recyclable Components and Cell Designs for Next Generation Alkaline Exchange Membrane Water Electrolysis

Laufzeit

1.12.2024 - 30.11.2027

Projektbeteiligte

  • Institut für Technische Thermodynamik
  • Forschungszentrum Jülich GmbH – Institute of Energy Technologies (IET-1: Grundlagen der Elektrochemie)
  • Universität Padova – Department of Industrial Engineering (DIT)
  • Technische Universität Berlin
  • RWTH Aachen
  • FEV Group GmbH, Aachen
  • Mediterranean University of Reggio Calabria, Reggio Calabria
  • Universität Mailand-Bicocca, Italien
  • Sapienza Universität Rom, Italien
  • Università della Calabria, Cosenza, Italien
  • Consiglio Nazionale delle Ricerche, Rom, Italien
  • Politecnico di Milano, Italien
  • Cinel Gas Generators S.r.l., Vigonza (PD)

Förderung

Gefördert durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR), das Italienische Ministerium für Auswärtige Angelegenheiten und internationale Zusammenarbeit (MAECI) sowie das Italienische Ministerium für Universitäten und Forschung (MUR).

Kontakt

Prof. Dr. rer. nat. K. Andreas Friedrich

Abteilungsleiter Elektrochemische Energietechnik
Institut für Technische Thermodynamik
Elektrochemische Energietechnik
Pfaffenwaldring 38-40, 70569 Stuttgart