Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPTForschungsprojekt »HyScaling«
Kosten in der Produktion senken und Effizienz erhöhen
Grüner Wasserstoff wird zukünftig bei der Energiewende eine entscheidende Rolle spielen. Zu seiner Erzeugung werden Elektrolyseure dienen, die – zumeist regenerativ erzeugte – elektrische Energie in Wasserstoff umwandeln. Ein Hindernis für die flächendeckende Einführung der Elektrolyseurtechnologie sind jedoch heute noch die hohen Produktionskosten und die Lebensdauer der Komponenten. Das Konsortium des Forschungsprojekts »HyScaling« hat drei zentrale Ziele identifiziert, die dazu beitragen, um die Marktdurchdringung der alkalischen und PEM-Elektrolyse zu erhöhen: Die Gesamtkosten müssen sinken, die Lebensdauer der Elektrolyseurstacks verlängert und Produktionseffizienz erhöht werden.
Neue Komponenten und Systeme werden leistungsfähiger und langlebiger
Ziel des Projekts ist es daher, die Wasserstoffentstehungskosten durch die Entwicklung neuer Komponenten, Herstellungsverfahren und Konstruktionen deutlich zu senken. Die Kosten für grünen, regenerativ erzeugten Wasserstoff sollen auf diese Weise bei der alkalischen Elektrolyse um 25% und bei der PEM-Elektrolyse um 30% sinken. Dafür setzen die Projektpartner neue Materialien und Architekturen ein, die den Lebenszyklus der Produkte verlängern. Das Projekt behandelt zwei Use Cases als industrielle Anwendungsszenarien: die Stahlindustrie und die Chemiebranche, vertreten durch die beiden niederländischen Unternehmen Danieli Corus und Nouryon Industrial Chemicals.
Leistungs- und Kostenmodell zur Kostenabschätzung
Das Fraunhofer IPT entwickelt im HyScaling-Projekt ein integriertes Bottom-up-Leistungs- und Kostenmodell, das das kommerzielle Potenzial der produkt- und produktionstechnischen Entwicklungen des Projekts quantifiziert. Das Projektteam des Fraunhofer IPT nutzt dafür zunächst ein Basisdesign für die Stacks und Systeme als Referenz. Mit dem Modell lassen sich dann die Wasserstoffgestehungskosten abschätzen. Zusätzlich können die Einflüsse der von den Projektpartnern erarbeiteten Innovationen auf den Wasserstoffpreis analysiert und bewertet werden.
Konsortium
Projektkoordinator
Institute for Sustainable Process Technology (ISPT)
Projektpartner
- BORIT NV, Belgien
- Brabantse Ontwikkelings Maatschappij (BOM), Niederlande
- Brainport Development, Niederlande
- Danieli Corus B.V., Niederlande
- Delft Imp B.V., Niederlande
- DotX Control Solutions B.V., Niederlande
- FME, Niederlande
- Frames Group B.V. , Niederlande
- Greenberg Traurig, LLP, Niederlande
- Hanze University of Applied Sciences, Niederlande
- Hauzer Techno Coating B.V., Niederlande
- HyCC B.V., Niederlande
- Hydron Energy B.V., Niederlande
- Ionbond Netherlands B.V., Niederlande
- MAGNETO special anodes B.V., Niederlande
- MTSA Technopower B.V., Niederlande
- Mxpolymers B.V., Niederlande
- Nouryon Chemicals Holding B.V., Niederlande
- SALD B.V., Niederlande
- Technische Universiteit Delft, Niederlande
- Technische Universiteit Eindhoven, Niederlande
- Teijin Aramid B.V., Niederlande
- Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk onderzoek (TNO), Niederlande
- VDL Energy Systems B.V. Veco B.V., Niederlande
- Veco B.V., Niederlande
- VONK, Niederlande
- VSL Dutch Metrology Institute, Niederlande
- Zero Emission Fuels (ZEF), Niederlande
Förderung
Das Projekt »HyScaling« wird vom »Rijksdienst voor Ondernemend Nederland« im Rahmen des Programms »Nationale EZK- en LNV-subsidies, § 4.2.7. Missiegedreven Onderzoek, Ontwikkeling en Innovatie« gefördert.
Förderkennzeichen: MOOI21USGQU
