Die Arbeitsgruppe „Elektrochemische Hochtemperatur-Verfahren“ forscht an verfahrenstechnischen Systemen mit elektrochemischen Hochtemperatur-Reaktoren. Dazu gehören insbesondere Reaktoren mit Festoxidzellen (SOC), die im Elektrolyse- (SOE) und Brennstoffzellenmodus (SOFC) eingesetzt werden können und den höchstmöglichen Wirkungsgrad haben. In der Perspektive können solche Reaktoren auch für die direkte, elektrochemische Synthese von Kraftstoffen und Chemikalien eingesetzt werden.
Die enge Verzahnung von Simulation und Experiment ist für die Arbeiten der Arbeitsgruppe EHT von wesentlicher Bedeutung. Die eigens entwickelten, flexiblen Simulationstools werden auch für die Erforschung verfahrenstechnischer Systeme mit AEL-Reaktoren (Alkalische Elektrolyse) in der Arbeitsgruppe "Niedrigtemperatur Elektrolyse-Systeme" eingesetzt. Für die Charakterisierung von Reaktoren, sowie die Validierung und Parametrierung der Simulationen werden experimentelle Untersuchungen an verschiedenen Prüfständen und Systemen durchgeführt. Die verfahrenstechnischen Untersuchungen umfassen die Integration von gekoppelten, sowie vor- und nachgelagerten Prozessen (z. B.: SOFC-/Batterie-Systeme für die Schifffahrt, Power-to-X-Systeme für die Defossilisierung von Industrie und Luftfahrtkraftstoffen).
Ziele:
Zum Erreichen der Ziele nutzt die Arbeitsgruppe EHT einen kombinierten Forschungsansatz, der vier wissenschaftliche Methoden und Instrumente eng miteinander verbindet.
Wissenschaftliche Methoden und Instrumente
Projektbeispiele:
Infrastruktur