REVAL: Reversible Alkalische Anionenaustauschmembran-Elektrolyse

Das Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung und Erprobung einer neuartigen reversiblen Elektrolyse-Technologie zur effizienten Gewinnung von Wasserstoff aus erneuerbaren Energien und dessen Rückverstromung. Diese AEM-Technologie (engl. anion exchange membrane) verfolgt hierbei ein ähnliches Konzept wie die klassische PEM-Technologie (engl. proton exchange membrane), jedoch können weitaus kostengünstigere Materialien bei Membran, Katalysatoren (edelmetallfrei) und Bipolarplatten (titanfrei) eingesetzt werden.

Die besonderen Herausforderungen bestehen:

• in der Verbesserung der chemischen Stabilität anionenleitfähiger Membranen (AEM) auch bei hohen Stromdichten,
• in der Erprobung geeigneter Elektrokatalysatoren, die sowohl für den Elektrolyse- als auch den Brennstoffzellenmodus geeignet sind und
• in der Auslegung sowie der Erprobung eines für den reversiblen Betrieb geeigneten Zellaufbaus.

Im Projektverlauf soll der technische Reifegrad der reversiblen AEM-Elektrolyse (rAEM) von derzeit TRL 2 auf TRL 5 gehoben werden. Als Projektziel ist ein funktionierender rAEM-Shortstack mit 10 kW Elektrolyseleistung als Laboraufbau vorgesehen.

Forschungsthemen IWES:

• MEA-Aufbau und Labortests (Elektrolyse und Brennstoffzelle)
• Materialdiagnostik (in Kooperation mit dem Fraunhofer IMWS)
• Simulation zur Flow-Field-Optimierung (in Kooperation mit dem Fraunhofer IMWS / CSP)

Siehe auch: HYPOS East Germany: REVAL (hypos-eastgermany.de)