Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen
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Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen Diese Liste enthält ausgewählte Forschungsprojekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen zum Thema Wasserstoff. (Stand: Juli 2021) Studien / Begleitforschung HYPAT - Globaler H2-Potenzialatlas Einen Großteil des Grünen Wasserstoffs muss Deutschland auch langfristig aus wind- und sonnenreichen Regionen der Welt einkaufen. Das Projekt HYPAT erstellt einen globalen Wasserstoffatlas, um alle möglichen Partnerländer Deutschlands in der künftigen Wasserstoff-Wirtschaft zu identifizieren und analysieren. Beteiligte: Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. – Fraunhofer ISI (Koordination), Westfälischen Wilhelms-Universität Münster, Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG, Fraunhofer ISE, Deutsches Institut für Entwicklungspolitik, Energy Systems Analysis Associates – ESA² GmbH, Institut für transformative Nachhaltigkeitsforschung https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/grundlagenforschung/transport_import Kosteneffiziente und klimagerechte Transformationsstrategien für das deutsche Energiesystem bis zum Jahr 2050 Die Studie identifiziert kosteneffiziente CO2-Minderungsstrategien zur Erreichung der Klimaschutzziele Deutschlands bis zum Jahr 2050. Beteiligte: FZ Jülich https://www.fz-juelich.de/iek/iek-3/DE/News/TransformationStrategies2050/_node.html MENA-Fuels Roadmaps zur Erzeugung nachhaltiger synthetischer Kraftstoffe im MENA-Raum zur Dekarbonisierung des Verkehrs in Deutschland Beteiligte: Wuppertal Institut, DLR, IZES https://wupperinst.org/p/wi/p/s/pd/789 DIO-Studie zur Dekarbonisierung der Industrie in (Ost-)Brandenburg Bei DIO handelt es sich um eine hochaktuelle und industriepolitisch relevante Forschung im Bereich der vom Strukturwandel betroffenen Energie- und CO2-intensiven Industrie Beteiligte: DLR Institut für CO2-arme Industrieprozesse Link zum DLR-Institut für CO2-arme Industrieprozesse SiKuWa - Simulative Kurzstudie zum Einsatz von Wasserstofftechnologie in Niedersachsen Die Studie untersucht mittels einer techno-ökonomischen Optimierung des gesamten niedersächsischen Energiesystems, welche Mengen an Wasserstoff im zukünftig im System eingesetzt werden könnten, wie sich dabei die Wasserstoffbereitstellung zwischen Import und inländischer Erzeugung aufteilt und in welchen Bereichen der Einsatz von Wasserstoff aus Energiesystemsicht sinnvoll ist. Beteiligte: ISFH https://isfh.de/publikationen/berichte/ MuSeKo - Multi-Sektor-Kopplung Modellbasierte Analyse der Integration erneuerbarer Stromerzeugung durch die Kopplung der Stromversorgung mit dem Wärme-, Gas- und Verkehrssektor Beteiligte: Fraunhofer IFAM, DLR, GWI https://elib.dlr.de/135971/1/MuSeKo-Endbericht-2020-08-31.pdf H2 ATLAS-AFRICA Quantifizierung der Potenziale der grünen Wasserstoffproduktion in der Subsahara Beteiligte: FZ Jülich, SASCAL, WASCAL https://www.h2atlas.de/de/ DLR-Kurzstudien zu Wasserstoff Teil 1: Technologien und Perspektiven für eine nachhaltige und ökonomische Wasserstoffversorgung Teil 2: Sektorenkopplung und Wasserstoff: Zwei Seiten der gleichen Medaille Beteiligte: DLR https://www.dlr.de/content/de/dossiers/2020/wasserstoff.html Seite 1 von 11
Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen Wissenschaftliche Begleitstudie der Wasserstoff Roadmap NRW Ziel der Studie ist die Quantifizierung der Stellung von Nordrhein-Westfalen im klimaneutralen Energiesystem Deutschlands im Jahr 2050 und das Aufzeigen von regionalisierten Transformationspfaden mit den Schwerpunkten Wasserstoff und Infrastrukturen für NRW. Beteiligte: Forschungszentrum Jülich https://www.fz-juelich.de/iek/iek-3/DE/News/hydrogenRoadmapNRW/_node.html BEniVer – Begleitforschung Energiewende im Verkehr BEniVer untersucht die Entwicklung alternativer Kraftstoffe. Ziel ist es, die 15 technischen Forschungsvorhaben der Förderinitiative „Energiewende im Verkehr“ mit über 100 beteiligten Forschungsgruppen und Industriepartnern zu vernetzen, Synergiepotenziale zu heben und die Projektergebnisse vergleichbar zu machen. Beteiligte: DBFZ, DLR, IZES, UFZ https://www.energiesystem-forschung.de/foerdern/energiewende_im_verkehr/verkehr_begleitforschung HyResponder – European Hydrogen Train the Trainer Programme for Responders „Train-the-trainer“-Programm zur Ausbildung in Bezug auf Wasserstoffsicherheit und Sicherheitsstrategien, gefördert vom “Fuel Cells and Hydrogen 2 Joint Undertaking”. Beteiligte: DLR https://hyresponder.eu Wasserstoff ist ein wesentlicher Baustein der Energiewende Beiträge des Forschungszentrums Jülich zum Thema Wasserstoff Beteiligte: FZ Jülich https://www.fz-juelich.de/portal/DE/Forschung/EnergieUmwelt/wasserstoff/_node.html Kompetenzatlas Wasserstoff in der Helmholtz-Gemeinschaft Der Kompetenzatlas stellt die wasserstoffbezogenen Forschungsaktivitäten der einzelnen HelmholtzZentren in kurzer Form dar. Beteiligte: Helmholtz-Gemeinschaft https://www.helmholtz.de/fileadmin/user_upload/01_forschung/01_Energie/Wasserstoffatlas_Mai2020.pdf INFRA-NEEDS – Infrastructure Needs of an EU Industrial Transformation towards Deep Decarbonisation Das Forschungsprojekt INFRA NEEDS analysiert, wo in Europa wie viel (zusätzlicher) Energiebedarf durch die Dekarbonisierung von drei energieintensiven Industriesektoren in Europa entsteht. Für diese Hotspots einer künftigen industriellen Energienachfrage wird dann der resultierende Infrastrukturbedarf im Jahr 2050 untersucht. Beteiligte: Wuppertal Institut https://wupperinst.org/p/wi/p/s/pd/818 H2ImpProCon Bewertung der Vor- und Nachteile von Wasserstoffimporten im Vergleich zur heimischen Erzeugung Beteiligte: Wuppertal Institut https://wupperinst.org/p/wi/p/s/pd/932 Wie Deutschland bis 2050 klimaneutral wird Studie von Prognos, Öko-Institut und Wuppertal Institut zeigt Wege zur Klimaneutralität Beteiligte: Wuppertal Institut, Prognos und Öko-Institut https://wupperinst.org/a/wi/a/s/ad/5174/ H2-Wegweiser Energiesystemanalyse zur technischen, wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Integration, Speicherung und Konversion von Wasserstoff in Niedersachsen Beteiligte: ISFH. Förderung: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur Forschungsprojekt H2-Wegweiser Seite 2 von 11
Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen Technische Entwicklung H2Demo Entwicklung von Demonstratoren zur Erzeugung von grünem Wasserstoff aus direkter solarer Wasserspaltung. Bisher erfolgt die Produktion von Grünem Wasserstoff in zwei Schritten: Erst wird Energie beispielsweise von Wind und Sonne in Strom umgewandelt, dann betreibt dieser Strom Wasser-Elektrolyseure, die Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff spalten. Das Projekt H2Demo will diese beiden Schritte vereinen – und Sonnenenergie direkt zur Wasserstoff-Erzeugung nutzen. Dazu braucht es Solar-Module, die eine ausreichend hohe Spannung (> 1.6 Volt) erzeugen, um Wasser direkt zerlegen zu können. Solche will H2Demo fertigen – erst im Labor, später auch in ersten Demonstratoren. Beteiligte: ISE (Koordination), HZB, Technische Universität Ilmenau, Universität Ulm, Technische Universität München, Philipps-Universität Marburg, HQ Dielectrics GmbH, SEMPA Systems GmbH, Plasmetrex GmbH, LayTec AG, AZUR Space Solar Power GmbH https://www.ise.fraunhofer.de/de/presse-und-medien/news/2021/h2demo-gruener-wasserstoff-aus-direkter- solarer-wasserspaltung.html https://www.ise.fraunhofer.de/en/press-media/news/2021/h2demo-green-hydrogen-produced-by-direct- solar-water-splitting.html H2Giga – Elektrolyseure in die Serienfertigung bringen Die H2Giga-Verbundvorhaben des BMBF umfassen zahlreiche Projekte zum Thema Scale-up. Elektrolyseurhersteller möchten darin etablierte Elektrolyse-Verfahren bereit fürs die Fließbandproduktion machen (PEM-Elektrolyse, alkalische Wasserelektrolyse, Hochtemperatur-Elektrolyse), denn heute ist die Herstellung von Elektrolyseuren meist noch Handarbeit. Die Herausforderungen reichen dabei von den verwendeten Materialien über die Hochskalierung bis zu Technologien für die Fertigung der Elektrolyseure. An diesen Fragestellungen arbeiten Industrie und Forschung gemeinsam, um eine automatisierte Fertigung von Elektrolyseuren im Gigawatt-Maßstab zu realisieren. Beteiligte: ISE + großes Konsortium https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/leitprojekte/h2giga TransHyDE – eine Wasserstoff-Transport-Infrastruktur entwickeln Das Verbundvorhaben des BMBF entwickelt mehrere Technologien zum Wasserstoff-Transport, bewertet und demonstriert sie. Beteiligte: ISE + großes Konsortium https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/leitprojekte/transhyde FC-RAT Wie Brennstoffzellen für den Schwerlastverkehr altern. Voraussagung der Lebenserwartung der Brennstoffzelle beim Betrieb mit spezifischen Lastprofilen. Beteiligte: FhG ISE (Koordination), Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, AVL Deutschland GmbH https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/grundlagenforschung/brennstoffzellen/fc_rat CORAL-HD Das Projekt erforscht Brennstoffzellen-Elektroden mit langer Lebensdauer für Nutzfahrzeuge. Beteiligte: Albert-Ludwigs-Universität Freiburg (Koordination), Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG, Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V. https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/grundlagenforschung/brennstoffzellen StoRelH2 Das Projekt untersucht flüssige organische Wasserstoffträger (LOHC) zur effizienten und kostengünstigen Wasserstoffversorgung. Beteiligte: ISE https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/grundlagenforschung/transport_import NAMOSYN Nachhaltige Mobilität durch synthetische Kraftstoffe Beteiligte: DBFZ, DLR, IZES, KIT, ISE http://namosyn.de/ Seite 3 von 11
Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen Kopernikus-Projekt P2X Flexible Nutzung erneuerbarer Ressourcen. Erforschung von Technologien und Prozessen für die Umwandlung von erneuerbarem Strom in chemische Energie für den klimafreundlichen Einsatz in emissionsreichen Sektoren. Beteiligte: DLR, FZ Jülich, ISE, IZES, KIT, ZAE https://www.kopernikus-projekte.de/projekte/p2x GENCOMM - GENerating energy secure COMMunities through Smart Renewable Hydrogen Das Projekt zielt darauf ab, die erneuerbare H2-Wertschöpfungskette technisch und finanziell zu validieren und sie an ein DST anzupassen, das NWE-Gemeinden in eine nachhaltige, lokale und autonome Energiematrix führt. Das DST richtet sich an kommunale Energiestakeholder. Es sollen zunächst energetisch und territorial abgelegene Gemeinden einbezogen werden, um dann den Rest von NWE anzusprechen. Beteiligte: IZES https://www.nweurope.eu/projects/project-search/gencomm-generating-energy-secure-communities/ EXACT - Exploration of Electric Aircraft Concepts and Technologies Entwicklung neuer Technologiebausteine für ein ökoeffizientes Verkehrsflugzeug mit Batterien, Brennstoffzellen und Wasserstoff. Beteiligte: DLR Konzeptstudie für ökoeffizientes Fliegen - EXACT H2-ReNoWe - Wasserstoffregion Nord-West-Niedersachsen Neue Nutzungsperspektiven für das Druckluftspeicherkraftwerk Huntorf durch Erforschung neuer Betriebskonzepte unter Einbindung einer Wasserstoffnutzungsstrategie Beteiligte: DLR. Förderung: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur Forschungsprojekt H₂-ReNoWe Inno-Ely Modellierungs- und Charakterisierungswerkzeuge für die Entwicklung Wasserelektrolyseuren – Vom Material zum System Beteiligte: DLR, ISFH. Förderung: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur Forschungsprojekt Inno-Ely pv4h2 Evaluation von Produktions- und Charakterisierungstechniken der Photovoltaik für die Wasserelektrolyse Beteiligte: ISFH. Förderung: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur HyCavMobil: NIP II Erste praktische Durchführung eines Wasserstoff-Kavernentests als perspektivisch großtechnischer Kraftstoffspeicher für die Wasserstoff-Mobilität in Deutschland. Beteiligte: DLR Forschungsprojekt HyCavMobil PowerFuel Demonstration und Potentialanalyse neuer Technologien zur Sektorkopplung für die Erzeugung von Synthesekraftstoff aus Kohlenstoffdioxid. Beteiligte: KIT HySeas III Die Realisierung der weltweit ersten wasserstoffbetriebenen Hochseefähre mit Brennstoffzellen für den Personen- und Fahrzeugtransport. Es wird ein innovatives Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antriebssystem entwickelt, getestet, zertifiziert und validiert und ein RoPax-Fähren-Design für den Betrieb auf der Route Kirkwall - Shapinsay vorbereitet. Beteiligte: DLR https://www.hyseas3.eu/ Seite 4 von 11
Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen FlowPhotoChem (EU, H2020) Integriertes System aus (Solar-)Reaktoren Heterogeneous Photo(electro)catalysis in Flow using Concentrated Light: modular integrated designs for the production of useful chemicals. Ziel des europäischen Verbundprojektes ist es, ein System aus verschiedenen Reaktormodulen zu entwickeln, um unterschiedliche Kohlenwasserstoffe, z. B. Ethen, effizient und umweltfreundlich aus konzentriertem Sonnenlicht, Wasser und Kohlendioxid (mit Wasserstoff als Zwischenprodukt) herzustellen. Beteiligte: DLR https://www.flowphotochem.eu/ SPOTLIGHT (EU, H2020) Umwandlung von Wasserstoff mittels Solarenergie Disruptive photonic devices for highly efficient, sunlight-fueled chemical processes. Ziel des europäischen Verbundprojektes ist es, ein photonisches System zur Erzeugung von Methan und Kohlenmonoxid aus grünem Wasserstoff und Kohlendioxid unter Nutzung konzentrierter Solarstrahlung zu entwickeln. Beteiligte: DLR https://www.tno.nl/en/about-tno/news/2021/4/shining-a-spotlight-on-tno-s-expertise/ Elykon (Bund, Hypos) Elektrolyse-Systemkomponenten für hochdynamischen/intermittierenden Betrieb Erhöhung der Lebensdauer von dynamisch betriebenen PEM-Elektrolyseuren unter Verwendung spezialisierter Sensorik sowie der Entwicklung von Testprotokollen für beschleunigte Alterung Beteiligte: DLR https://www.hypos-eastgermany.de/wasserstoffprojekte/zwanzig20/chemische-umwandlung/elykon/ Arcade (BMBF, ARN) Advanced and robust metal supported cells with proton conducting ceramics for steam electrolysis and its use in low-carbon energy systems Entwicklung von einer Hochtemperatur-Elektrolyse mit protonenleitenden Zellen Beteiligte: DLR https://www.eifer.kit.edu/arcade/ SOC-Degradation 2 (BMBF) Lebensdauerbegrenzende Parameter von SOC-Stacks im reversiblen Betrieb Beteiligte: DLR, FZ Jülich, KIT 3DnanoME (BMBF) Nanoporöse Elektrokatalysatorschichten für die Anwendung in PEM-Brennstoffzellen und -Elektrolyse Beteiligte: DLR https://www.validierungsfoerderung.de/validierungsprojekte/3dnanome H2-Giga (BMBF) Das Leitprojekt beschäftigt sich mit der Serienfertigung von Elektrolyseuren, die modular am jeweiligen Einsatzort angepasst werden können und Wasserstoff wettbewerbsfähiger machen. Drei Arten von Wasser-Elektrolyseuren stehen dabei im Mittelpunkt: die PEM-Elektrolyse, die alkalische Elektrolyse (AEL) und die Hochtemperatur-Elektrolyse (HTEL). Beteiligte: DLR; FZ Jülich, KIT... https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/leitprojekte/h2giga H2Mare (BMBF) Das Leitprojekt H2Mare wird die Offshore-Erzeugung von Grünem Wasserstoff und anderen Power-to-X- Produkten erforschen. Der Wasser-Elektrolyseur soll dafür direkt in eine Windkraftanlage integriert werden. Die unmittelbare Kopplung von Windkraftanlage und Elektrolyseur soll die Kosten der Wasserstoffproduktion minimieren, Infrastrukturkosten senken und eine örtliche Netzstrukturen entlasten. Beteiligte: DLR; FZ Jülich, KIT... https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/leitprojekte/h2mare Seite 5 von 11
Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen rSOFC (NIP) Untersuchung der Langlebigkeit von SOC-Stacks im reversiblen Betrieb unter anwendungsnahen Bedingungen. Beteiligte: DLR Pa-x-ell 2 Phase 2 (NIP) Das Projekt geht der Entwicklung eines Methanolreformers und eines neuartigen PEM-Brenstoffzellen-Stacks für maritime Anwendungen nach. Der Fokus liegt auf der Integration von Brennstoffzellen auf Passagierschiffen als Bestandteil eines dezentralen Energienetzes sowie eines hybriden Energiesystems mit Energiespeichern. Beteiligte: DLR https://www.e4ships.de/deutsch/projekte-seeschifffahrt/pa-x-ell-2/ InProPlate (NIP) Im Projekt InProPlate werden innovative Fertigungsverfahren für Bipolarplatten und Stacks der PEM Brennstoffzelle als APU in Fahrzeugen entwickelt. Die Ziele sind die Erlangung einer höheren Effizienz bei der Fertigung, eine größere Produktionskapazität, eine Verbesserung der Reproduzierbarkeit durch Automatisierung / Mechanisierung sowie eine Senkung der Produktionskosten. Beteiligte: DLR https://www.now-gmbh.de/projektfinder/inproplate/ QM-GDL (NIP) - Qualitätssicherung von Gasdiffusionslagen (GDL) für den Markthochlauf Es sollen vergleichbare und verlässliche Methoden zur Qualitätssicherung von Gasdiffusionslagen erstellt werden, um den Markthochlauf in den Lieferketten zu unterstützen. Außerdem sollen die Fertigungs- und Systemherstellungskosten durch frühzeitiges Erkennen fehlerhafter Materialien verringert werden. Beteiligte: DLR, ZSW, FZ Jülich, … https://elib.dlr.de/137336/1/ProjektBePPel%20DLR%20Nadine%20Pilinski.pdf (ab Folie 7) Balis (NIP, BMVI) Das Projekt widmet sich der Entwicklung eines Testfelds für Megawatt-PEM-Brennstoffzellen. Der Fokus liegt insbesondere auf der Entwicklung eines Brennstoffzellen-Antriebsstranges für Flugzeuge, um die Luftfahrt zukünftig emissionsfrei gestalten zu können. Beteiligte: DLR https://www.dlr.de/content/de/artikel/news/2021/01/20210121_balis-foerderbescheid.html SynLink – Synthetic e-fuels as key enabler for sector linking (BMWi) Modellierung und experimentelle Untersuchung von 100 kW-Modulen in der Co-Elektrolyse. Im Projekt wird die gesamte Wertschöpfungskette von der Synthesegaserzeugung aus H2O, erneuerbarer elektrischer Energie und CO2 (aus Luftadsorption) mit anschließender chemok-atalytischer Umsetzung zu den Kraftstoffen bis hin zu Anwendungstests dieser Kraftstoffe in Pkw und Lkw technisch und wirtschaftlich untersucht und demonstriert. Beteiligte: DLR, Fraunhofer IKTS, IGB, IMWS, ICT, ISE https://www.igb.fraunhofer.de/en/reference-projects/synlink.html HoCKEtse (BMWi) Druckaufgeladene SOEC als Co-Elektrolysesystem und ein Systemdesign für die Integration in die transportable Plattform "e-Xplore". Die Stacks werden hinsichtlich ihrer Performance- und Degradationseigenschaften untersucht. Schicht- und Zellentwicklungen sollen dazu beitragen die Leistungs- und Materialdegradationen zu reduzieren und die SOEC- Technologie damit weiter voranzutreiben. Beteiligte: DLR https://www.enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&v=10&q=va-Q-tec%20AG&id=1274594&s=10&p=18 Seite 6 von 11
Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen HT-PEM (BMWi) Entwicklung langzeitstabilerer Membranen-Elektroden-Einheiten mit reduzierten Platingehalten für die Hochtemperatur-PEM-Brennstoffzelle zur Anwendung in Strom-/Wärmeversorungseinheiten für stationäre Einheiten; Teilvorhaben: Neuartige HT-PEM-Membranen-Elektroden-Einheiten mit platinreduzierter/platinfreier Beladung. Beteiligte: DLR EnArgus ISEHM (BMWi) Industrialisierung eines Stromerzeugers mit HT-PEM Brennstoffzelle und integriertem Methanol Reformer; Teilvorhaben: Vorbereiten der Automatisierung für eine Brennstoffzellenfertigung. Beteiligte: DLR, ZSW EnArgus FCCP - Fuel Cell Cargo Pedelecs (EU-Interreg) Emissonseinsparung durch Nutzung von Brennstoffzellen-Lastenrädern sowie die Entwicklung eines maßgeschneiderten Brennstoffzellensystems für Lastenräder Beteiligte: DLR https://www.nweurope.eu/projects/project-search/fccp-fuel-cell-cargo-pedelecs/ Nautilus (EU-FCH-JU) Das Projekt arbeitet an nachhaltigen Langstrecken-Passagierschiffen. Es werden Hybrid-Aggregate mit Festoxidbrennstoffzelle + Batterien für Kreuzfahrtschiffe zur Reduzierung von CO2- und Schadstoffemissionen entwickelt. Beteiligte: DLR https://cordis.europa.eu/project/id/861647/de Promet-H2 (EU-FCH-JU) Kopplung Elektrolyse mir Windenergie. Entwicklung eines kostengünstigen Wasserelektrolyseurs mit Protonenaustauschmembran für eine effiziente und nachhaltige Power-to-H2-Technologie Beteiligte: DLR, FZ Jülich http://promet-h2.eu/ NextAEC (EU-FCH-JU) Nächste Generation einer Alkalischen Elektrolyse. 25-kW-Demonstrator eines alkalischen Elektrolyseurs der nächsten Generation mit 2 A cm-2 bei 2 V (Stack- Modulgröße > 600 cm2) Beteiligte: DLR, FZ Jülich https://www.nextaec.eu/ ID-Fast (EU-FCH-JU) Beschleunigte Alterung von PEM-Brennstoffzellen. Entwicklung von operando Testprozeduren für beschleunigte Alterung von Brennstoffzellen-Komponenten Beteiligte: DLR, FZ Jülich, ZSW, Fraunhofer ISE http://id-fast.eu/index.php?id=22 Further-FC (EU-FCH-JU) Grundlegendes Verständnis von PEM-Brennstoffzellen. Untersuchung von Transportlimitierungen der Brennstoffzellen bei hohen Stromdichten Beteiligte: DLR https://further-fc.eu/ Seite 7 von 11
Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen NEWELY (EU-FCH-JU) Neue Konzepte für AEM-Elektrolyse. Komponenten- und Materialentwicklung für einen neuen AEM-Wasserelektrolyseur-Prototyp, der die Langzeitbeständigkeit unter relevanten Betriebsbedingungen demonstriert Beteiligte: DLR https://newely.eu/partners/ Switch (EU-FCH-JU) Smart Ways for In-Situ Totally Integrated and Continuous Multisource Generation of Hydrogen. Modellierung und experimentelle Untersuchung eines rSOC-Systems mit 30 kW/75 kW SOC-Modulen Beteiligte: DLR https://switch-fch.eu/ ASTOR-ST Solar-Thermochemische Wasserstofferzeugung. Automatisierung Solar-Thermochemischer Kreisprozesse zur Reduzierung von Wasserstoffgestehungskosten auf einem Solarturm (EFRE-NRW) Beteiligte: Rheinische Fachhochschule Köln (RFH), Stausberg & Vosding GmbH, DLR https://www.rfh-koeln.de/forschung-projekte/labore_und_projekte/astor/index_ger.html FemtoPEM Das Verbundvorhaben widmet sich der Femtosekundenlaser-Strukturierung und der Oberflächenfunktionalisierung zur Minimierung der elektrischen Kontakt- und Massentransportwiderstände bei gleichzeitiger Erhöhung der Lebensdauer von Protonenaustauschmembran (PEM)-Wasserelektrolyseuren. Beteiligte: ISFH Enargus Pilot-SBG | Bioressourcen und Wasserstoff zu Methan als Kraftstoff Konzeptionierung einer Anlage im Pilotmaßstab (Verkehr) Beteiligte: DBFZ https://www.dbfz.de/projektseiten/pilot-sbg HYDROSOL-BEYOND Solar-Thermochemische Wasserstofferzeugung. Thermochemical HYDROgen Production in a SOlar Structured Reactor: Facing the Challenges and BEYOND (EU- FCH-JU) Beteiligte: ETHNIKO KENTRO EREVNAS KAI TECHNOLOGIKIS ANAPTYXIS (CERTH, Greece), DLR, CENTRO DE INVESTIGACIONES ENERGETICAS, MEDIOAMBIENTALES Y TECNOLOGICAS (CIEMAT, Spain), HYGEAR BV (Netherlands), ENGICER SA (Switzerland), SCUOLA UNIVERSITARIA PROFESSIONALE DELLA SVIZZERA ITALIANA (SUPSI, Switzerland), COMMISSARIAT A L ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES (CEA, France), ABENGOA INNOVACION SOCIEDAD ANONIMA (Spain) https://www.hydrosol-beyond.certh.gr/9B546CEA.en.aspx PECSYS Technology demonstration of large scale photo-electrochemical system for solar hydrogen production. Beteiligte: FZ Jülich, HZB, Univ. Uppsala, Consiglio Nazionale delle Ricerche https://www.helmholtz-berlin.de/projects/pecsys/consortium/index_en.html ALIGN CCUS Quick and cost-effective deployment of CCUS by Europe’s industrial and power sectors Beteiligte: FZ Jülich, TNO, RWE Power, MHPS, FEV, RWTH, Asahi Kasei, ECN, Bellona, British Geological Service, CO2 Club Association, GeoEcoMar, Heriot-Watt Univ., IFE, Imperial College London, Leiden Univ., Norcem, NTNU, NUSPA; PicOil, Scottish Enterprise, SINTEF TAQA Energy, Technology Center Mongstad, Tees Valley Combined Authority, Tel-Tek, PACT, Univ. of Edinburgh, Univ. of Groningen, Univ. of South Eastern Norway, Yara https://www.alignccus.eu/ Seite 8 von 11
Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen HIS Entwicklung eines hochintegrativen, kompakten, herstellungskostengünstigen und leichten SOFC-Stackmoduls Beteiligte: FZ Jülich, Isatec, Sinfire Fuel Cells LOWCOST – IC Reduzierung der Fertigungskosten und Erhöhung der Zuverlässigkeit von SOC-Stacks Beteiligte: FZ Jülich, Aperam, Sandvic, Borit, Tecno Italia, Sunfire, SolidPower, Chalmers, DTU, AVL https://www.lowcost-ic.eu/ iNEW Inkubator Nachhaltige Elektrochemische Wertschöpfungsketten Beteiligte: FZ Jülich, RWTH Aachen https://www.fz-juelich.de/iek/iek-9/DE/Aktuelles/2019-10-08-iNEW.html WirLebenSOFC Verständnis der Wirkzusammenhänge der Alterungsmechanismen zur Lebensdauervorhersage von SOFCs. Beteiligte: FZ Jülich, Bosch, KIT, HSKA, HSAA, RJL Micro & Analytic https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/grundlagenforschung/brennstoffzellen SOCDegrad.2.0 - SOC Degradation 2.0 Analyse von Alterungsprozesse in SOC-Systemen und Verbesserung von deren Lebensdauer. Beteiligte: FZ Jülich, IKTS, DLR, KIT, Kerafol, Hexis, Sunfire, Mann+Hummel, Bosch, Fuelcon, Solidpower https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/grundlagenforschung/brennstoffzellen KZ VI SGW – Kompetenzzentrum Virtuelles Institut „Strom zu Gas und Wärme“ Das Institut untersucht die Integration von Flexibilitätsoptionen (Power-to-X) vor dem Hintergrund des Energiemarktes, der Netzstabilität und des zunehmend zusammenwachsenden Gesamtsystems und leitet daraus Handlungsempfehlungen für Wissenschaft, Wirtschaft und Industrie ab. Beteiligte: FZ Jülich, GWI, EWI, WI, ZBT, FhG.UMSICHT, RUB-FVT http://strom-zu-gas-und-waerme.de/ C3 Mobility – Closed Carbon Cycle Mobility Klimaneutrale Kraftstoffe für den Verkehr der Zukunft ab heute Beteiligte: FZ Jülich, FEV, OEP, FORD, DAIM, DEUT, LH, CONTI, HMETC, UMI, AVL, QP, INO, CAC, SH, GRIL, T4F, KMU, OWI, FISE, TUD, TUF, RWTH, WB, FHAC, CONITM, TUDR. http://www.c3-mobility.de/ BiRG Umwandlung biogener Reststoffe in Produktgas durch Pyrolyse, Shift und mikrobielle Methanisierung Beteiligte: FZ Jülich, NPP, FhG.UMSICHT, OGE, https://www.energetische-biomassenutzung.de/projekte-partner/details/project/show/Project/BiRG-655 CSP-H2Pyro Techno-ökonomische Analyse der Energieträgererzeugung mittels Hochtemperaturelektrolyse und Abfallpyrolyse unterstützt durch konzentrierende Solartechnik Beteiligte: DLR, Sunfire GmbH, Eugen Arnold GmbH, Capricornio SpA EnergyLab 2.0 Forschungsinfrastruktur für erneuerbare Energie Beteiligte: KIT, FZ Jülich, DLR https://www.elab2.kit.edu/ Seite 9 von 11
Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen LLEC – Living Lab Energy Campus Eine Plattform zur Entwicklung hoch-integrierter Energieversorgungssysteme in den Bereichen Wärme, Strom, chemische Energiespeicher und Mobilität durch lernfähige und vorausschauende Regelungsstrategien. Ziel ist die Schaffung eines intelligenten Energiesystems. Beteiligte: FZ Jülich, KIT https://www.fz-juelich.de/llec/DE/Home/home_node.html Next H2 Nächste Generation leistungsstarker und effizienter alkalischer Elektrolyseure zur wirtschaftlichen Herstellung von H2 aus regenerativen Energien Beteiligte: FZ Jülich, AGFA, DeNora, ThyssenKrupp PEP.IN Industrialisierung der PEM-Elektrolyse-Produktion Beteiligte: FZ Jülich, FhG-ISE, FhG-IPA, FhG-UMSICHT, ZBT, Audi, MAN Energy Solutions, H-TEC, VAF PtG++ Saisonale Speicherung in gekoppelten, regenerativen Energiesystemen mittels PtG Beteiligte: FZ Jülich https://www.fz-juelich.de/SharedDocs/Meldungen/IEK/IEK-10/DE/Zuwendungsbescheid.html?nn=2147422 MIKADO „Mitteltemperaturelektrolyse alkalisch“ mit umfassender operando Analytik Beteiligte: FZ Jülich HIFIPEFC Entwicklung und Untersuchung von protischen ionischen Flüssigkeiten mit stark aziden Kationen als nichtwässrige Elektrolyte. Immobilisierung der protischen ionischen Flüssigkeiten für die Verwendung als Elektrolytmembran in Brennstoffzellen mit Betriebstemperaturen von über 100 °C. Beteiligte: FZ Jülich, HIU, IoliTec, FZBat, Blue World Technologies (DaPoSy), Freudenberg (Elcor) http://www.fz-juelich.de/iek/iek-14/DE/Forschung/_Physicochemical-Fuel-Cell-Laboratory/_node.html H2-Saxony - Wasserstoffzentrum Sachsen Forschungsinfrastruktur zur Bereitstellung von H2 direkt aus Wasser unter Nutzung von Sonnenlicht über mikrobielle Photosynthese Beteiligte: UFZ https://www.ufz.de/index.php?de=39677 H2-Wyhlen - Reallabor der Energiewende des BMWi Skalierbare Materialien und Fertigungstechnologie für die Elektrolyse Beteiligte: ZSW https://www.zsw-bw.de/presse/aktuelles/detailansicht/news/detail/News/groesste-power-to-gas-anlage-in- sueddeutschland-wird-ausgebaut.html Verbundprojekt „Elektrolyse made in Baden-Württemberg“, Industrialisierung und Stärkung der Zulieferindustrie im Bereich Elektrolyse Beteiligte: ZSW, DLR www.bw-elektrolyse.de „Direct use of H2O, CO2, and sunlight for chemicals and energy carriers“ im Topic 7 „Nachhaltige Bioökonomie“ des Helmholtz-Programms "Changing Earth - Sustaining our Future" Beteiligte: UFZ https://www.ufz.de/index.php?de=47893 Seite 10 von 11
Wasserstoff-Forschung: ausgewählte Projekte der FVEE-Mitgliedseinrichtungen ERA_CoBioTech-Projekt CONTIBIO Steuerung und Stabilisierung von kontinuierlichen Bioprozessen basierend auf Einzelzelldaten. Teilprojekt zur Steuerung und Stabilisierung von mikrobiellen Prozessen zur Produktion von Wasserstoff mittels bio-artifizieller Photosynthese Beteiligte: UFZ https://www.cobiotech.eu/news?backRef=9&news=Outcome_of_ERA_CoBioTech_rsquo_s_3rd_joint_call_for_ proposals_raquo_Bio_based_replacement_products_technologies_and_processes_laquo H2-UGS (HYPOS-Projekt) Teilprojekt im Verbundvorhaben zur Charakterisierung von mikrobiellen Gemeinschaften in Salzkavernen und deren Potential für H2-Oxidation Beteiligte: UFZ https://www.hypos-eastgermany.de/die-projektvorhaben/hypos-projekte-zwanzig20/transport-und- speicherung/h2-ugs/ ANGUS II Auswirkungen der Nutzung des geologischen Untergrundes als thermischer, elektrischer oder stofflicher Speicher. Teilprojekt zur Charakterisierung und Monitoring von H2-getriebenen biogeochemischen Prozessen im geologischen Untergrund Beteiligte: UFZ https://www.angus2.de/de TELEGRAM - Towards an efficient electrochemical green ammonia cycle Hauptziel des Projekts ist es, einen vollständigen grünen, kohlenstoffneutralen Ammoniakkreislauf zu demonstrieren. Beteiligte: HZB, FZ Jülich. http://www.telegram-project.eu/index.asp?cont=home Seite 11 von 11
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