Eine neue Membran-Elektroden-Anordnung (MEA) des Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie (INP) in Greifswald soll bis zu 95 % Edelmetalle einsparen. Darüber hinaus seien die Membranen PFAS-frei. Ein neues Unternehmen will die Technologie zur Marktreife bringen.
Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) fördert die Ausgründung elementarhy mit insgesamt 1,2 Millionen Euro zu fördern. Das INP steuert einen Anteil von zehn Prozent bei, wie das Institut in einer Pressemeldung angab.
Plasmatechnologie sei der Schlüssel zur Lösung, erklärte der Geschäftsführer des Spin-offs Dr. Gustav Sievers: „Zusätzlich testen wir unsere MEA vor Auslieferung. Bisher können fehlerhafte MEA erst sehr arbeitsintensiv beim Zusammenbau erkannt werden. Ein weiterer großer Vorteil ist, dass wir bereits bei der Schlüsselkomponente, der Katalysatorschicht, ohne PFAS arbeiten. Durch die PFAS-freie Beschichtung unserer MEA sind die Systeme deutlich umweltfreundlicher.“
Sievers entwickelte das Verfahren am INP mit einem internationalen Team von Forschenden. Für die MEA nutzten sie einen kombinierten Prozess aus Plasmatechnik und Elektrochemie, der auf einem patentierten Elektrokatalysator zur Beschichtung basiere. Dies senke nicht nur den Rohstoffbedarf, sondern steigere auch die Haltbarkeit.
Skalierung anvisiert
Das Unternehmen gründeten die Wissenschaftler im Mai - damals erhielten sie auch den Gründungspreis der Leibniz-Gesellschaft. Mit einer kleinindustriellen Produktion konnte das Team bereits erste Aufträge verzeichnen und kundenspezifische MEA ausliefern. In weiteren Projekten mit nicht genannten Elektrolyseurherstellern und Wasserstoffproduzenten soll die Technologie nun skaliert werden.
PEM-Elektrolyseure nutzen Iridium für die Wasserstoffproduktion. Dabei handelt es sich um eines der seltensten chemischen Elemente. Entsprechend teuer ist das Edelmetall: Die Deutsche Rohstoffagentur erwartet angesichts einer massiv ansteigenden Nachfrage ein Versorgungsrisiko. Dass die Iridiumproduktion deutlich ansteige, sei eher unwahrscheinlich.
In marktüblichen Elektrolyseuren werden zudem PFAS-Chemikalien eingesetzt. Diese als „Ewigkeitschemikalien″ bezeichneten Stoffe reichern sich in der Natur und in Lebewesen an und gelten als großes Gesundheitsrisiko. Derzeit verhandelt die EU sogar über weitreichende PFAS-Verbote, weshalb die Industrie Alternativen sucht.
