EU-Projekt MEMPHYS erfolgreich beendet

Membran zur Reinigung von Wasserstoff in Mannheim

Am 31.12.2019 endete nach 3 Jahren die Laufzeit des von der Europäischen Kommission mit 2 Millionen Euro geförderten Projektes MEMPHYS. Bei MEMPHYS (MEMbrane based Purification of HYdrogen System) handelt es sich um ein System, das Wasserstoff mit einer Membran reinigen kann. Bei diesem Projekt hatte zumeist die DHBW Mannheim die Konsortialführerschaft inne und koordinierte damit 6 Partner aus 5 europäischen Ländern.

Wasserstoff aus Industrieabgasen recyceln

Das Reinigungssystem nutzt dabei die Technologie der elektrochemischen Wasserstoffkompression, die eine gleichzeitige Reinigung und Kompression des Wasserstoffes ermöglicht. Z. B. kann mit dieser Technologie Wasserstoff aus Industrieabgasen recycelt werden, der sonst ungenutzt an die Umgebungsluft abgegeben wird. Die Funktionalität dieser Technologie wurde vorher im Labor bereits bewiesen, die Aufgabe des Projektes war nun, technische und wirtschaftliche Kenngrößen zu verbessern, um einer Marktreife näher zu kommen.

Neue Erkenntnisse für die Nutzung von Brennstoffzellen

Verschiedene Parameter konnten optimiert und der Betrieb deutlich stabilisiert werden. Der Energieverbrauch des Systems wurde deutlich gesenkt und die Rückgewinnungsrate konnte zeitweilig auf 95 % erhöht werden. Darüber hinaus wurde beispielsweise durch veränderte Katalysatoren und eine Ozonreinigung des Katalysators die Abtrennung von Kohlenmonoxid und Schwefelwasserstoff ermöglicht. Ohne diese neue Erkenntnis würde der Katalysator nach einer Stunde Betrieb zerstört sein. Die gewonnenen Ergebnisse helfen auch der Nutzung von Brennstoffzellen, da diese das gleiche Funktionsprinzip und die gleichen Komponenten verwenden.

Erfolgreich in der CO2-Reduzierung

Das Projekt konnte einen Beitrag leisten, um die Reduktion der Kohlendioxidemissionen (CO2) in der EU voranzutreiben. Die Rückgewinnung von Wasserstoff aus verschiedenen wasserstoffhaltigen Quellen mit dem MEMPHYS-System ersetzt die Produktion von neuem Wasserstoff, der heutzutage meist durch Reformierung von fossilen Kohlenwasserstoffen gewonnen wird. Somit können direkt CO2-Emissionen eingespart werden.

Zusammenarbeit mit DHBW-Forschungscluster Elektrochemie (ELCH)

Neben umfangreichen Messungen im Wasserstofflabor in Eppelheim wurde durch das Team des DHBW-Forschungsclusters Elektrochemie (ELCH) die Kommunikation und Veröffentlichung der Ergebnisse betreut, eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung durchgeführt sowie eine Marktpotenzialanalyse erstellt. Unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Sven Schmitz aus dem Studiengang Mechatronik gehörten Linda Schorer, Christian Geml und Wilhelm Wiebe zu den erfolgreichen MEMPHYS-Mitarbeiter*innen.