Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSPWindenergieanlagen auf See erzeugen deutlich mehr und regelmäßiger Strom als ihre Pendants an Land. Dieses Potential will das Wasserstoff-Leitprojekt H2Mare nutzen, indem es direkt auf See erneuerbaren Strom nutzt, um daraus Wasserstoff und Wasserstoff-Folgeprodukte herzustellen.
Dabei wollen die zukünftigen Partner den Wasser-Elektrolyseur direkt in eine Windkraftanlage integrieren – und damit innovative Technologien bereitstellen, um Offshore Grünen Wasserstoff zu erzeugen. Die direkte Kopplung von Windenergieanlage und Elektrolyseur soll die Kosten der Wasserstoffproduktion minimieren. Denn ohne Anbindung ans Stromnetz können Infrastrukturkosten erheblich gesenkt werden. Zudem bedeutet die Entkopplung von Elektrolyse und Netz eine Entlastung für örtliche Netzstrukturen. Ein weiterer Vorteil der Wasserstoff-Herstellung im Meer: Hier stehen weit größere potenzielle Flächen zur Erzeugung von Windenergie zur Verfügung als an Land.
Kurzfassung
Erarbeitung der Grundlagen für die weltweit erste direkte Offshore-Wasserstoffproduktion, Grundlagen für Elektrolysetechnologie für den Offshore-Betrieb, die Möglichkeiten zur Speicherung und Transport von Wasserstoff an Land, sowie die optimale Abstimmung der Teilsysteme zur Erhöhung der Effizienz des Gesamtsystems
Forschungsthemen IMWS
Optimierung der Zell- und Stackentwicklung auf mikrostruktureller Ebene und Alterungserscheinungen unter Offshore-Bedingungen sowie die Entwicklung eines Forschungsstacks zur Ableitung des Elektrolyseurverhaltens auf Industrie-Stack-Größe inkl. einer Operando-Analytik
Fokus
Untersuchung der Alterung von Elektrolyseur-Bauteilen unter Off-Shore Bedingungen, Identifizierung relevanter Defekte unter Betriebsbedingungen
Methoden
SEM, TEM, EDX, CT, XRD, XPS, ToF-SIMS, IR-Spektroskopie, Magnetfeldmessung, Lock-in Thermografie, LIBS
