EHS: Neuartige Technologie zur Wasserstoffherstellung vorgestellt

Das Münchner Unternehmen Siqens, ein Vorreiter in der Entwicklung von Methanol-Brennstoffzellen, hat kürzlich eine neue Technologie vorgestellt, die die Herstellung von hochreinem Wasserstoff aus lokalen Ressourcen drastisch kostengünstiger machen soll. Die "Elektrochemische Wasserstoffseparations-Technologie" (EHS) verspricht, einen entscheidenden Beitrag zur Erreichung der klimaneutralen Ziele Deutschlands bis 2045 zu leisten.

Aktuell stützt sich die Wasserstoffindustrie hauptsächlich auf die Dampfreformierung (Steam Methane Reforming, SMR) zur Wasserstoffgewinnung. Obwohl dieses Verfahren den Großteil des produzierten Wasserstoffs liefert, entstehen dabei CO2-Emissionen. Diese können durch den Einsatz von Technologien zur Kohlenstoffabscheidung und -speicherung (Carbon Capture and Storage, CCS) reduziert werden, wodurch aus "grauem" Wasserstoff "blauer" Wasserstoff wird. Für die Herstellung von 1 kg Wasserstoff beim SMR-Verfahren werden etwa 12-17 kWh Energie benötigt, wobei 33 kWh Energie im Wasserstoff enthalten sind.

Im Gegensatz dazu wird "grüner" Wasserstoff durch Elektrolyse hergestellt, sofern der eingesetzte Strom aus erneuerbaren Energien stammt. Dieses Verfahren weist jedoch eine ernüchternde energetische Bilanz auf, da zur Herstellung von 1 kg Wasserstoff etwa 50 kWh benötigt werden, was 50% mehr ist, als im Wasserstoff gespeichert ist. Zudem gilt der technische Wirkungsgrad der Elektrolyse in Fachkreisen als nahezu ausgereizt.

Siqens präsentiert mit seiner Elektrochemischen Wasserstoffseparations-Technologie (EHS) nun eine kostengünstigere und vielversprechende Alternative. Diese Technologie ermöglicht die lokale Erzeugung von hochreinem Wasserstoff in Brennstoffzellenqualität. Der Wasserstoff kann aus verschiedenen lokalen Ressourcen, einschließlich Erdgas, Biogas, Methanol oder Methan gewonnen werden. Selbst aus Abfallströmen wie Biomassen und nicht biogenen Siedlungs- und Industrieabfällen kann Wasserstoff gewonnen werden. Abhängig von der Wasserstoffkonzentration im Feedgas beträgt der Energiebedarf für die Herstellung von 1 kg Wasserstoff mithilfe von EHS lediglich 3-5 kWh, was nur etwa einem Zehntel des Energieinhalts des Wasserstoffs entspricht. Das EHS-Verfahren reduziert den Energiebedarf im Vergleich zur Elektrolyse um beeindruckende 90% pro Kilogramm Wasserstoff (Foto: Siqens).

Dr. Thomas Klaue, CEO von Siqens, erklärt: "Die Elektrolyse benötigt viel Strom, ist zudem teuer und aufwendig. Das unterstreicht einmal mehr die Notwendigkeit, alternative Technologien wie die EHS einzusetzen." In Kombination mit einem vorgeschalteten Reformer kann die EHS m olekular gebundenen Wasserstoff aus Feedgasen wie Biomethan effizient trennen.

Klaue betont weiter: "Die elektrochemische Wasserstoffabscheidung ist die Antwort auf die zentralen Herausforderungen einer kostengünstigen Wasserstoffinfrastruktur, wie die dezentrale Wasserstofferzeugung oder die Erschließung ungenutzter Wasserstoffressourcen."