Innovation

Wasserstofferzeugung

Die AEM-Elektrolyse vereint die Vorteile der PEM-Elektrolyse und der AEL.

Durch die anionenleitende Membran von Evonik können Investitions- und Betriebskosten für AEM-Elektrolyseure gesenkt und unter Druck grüner Wasserstoff erzeugt werden.

Die AEL (alkalische Elektrolyse) ist die älteste Elektrolyse-Technologie bei der ein poröses Diaphragma eingesetzt wird. Daher kann Wasserstoff nur bei geringen Produktionsraten und Drücken erzeugt werden.

Die alkalische Elektrolyse kann nicht flexibel an- und abgefahren werden. Der Wasserstoff entsteht hier unter Umgebungsdruck und muss daher kostenintensiv komprimiert werden. Im Gegensatz dazu ist die PEM-Elektrolyse (PEM für Proton Exchange Membrane) deutlich mehr fortgeschritten. Sie wird bei dreimal so hoher Stromdichte wie die AEL und unter Druck betrieben und ist außerdem flexibel steuerbar. Da durch das aggressive saure Milieu kostenintensive Edelmetall-Elektroden und (platiniertes) Titan für die Herstellung der Zellen eingesetzt werden müssen, sind die Investitionskosten sehr hoch.

Durch die Integration unserer anionenleitende Membran in einen AEM-Elektrolyseur können die Investitionskosten und Betriebskosten der Wasserstofferzeugung im Vergleich zum heutigen Benchmark, der PEM-Wasserelektrolyse, gesenkt werden. Da der Betrieb der AEM-Elektrolyse unter leicht alkalischen Bedingungen stattfindet, können edelmetallfreie Katalysatoren für die Elektroden und preiswerte Werkstoffe für die Zellen eingesetzt werden. Im Gegensatz zur AEL kann die AEM-Elektrolyse bei höheren Stromdichten betrieben und dynamisch an- sowie abgefahren werden. Deshalb zeichnet sie sich durch eine hohe Flexibilität aus.

AEM Technology by Evonik 

Animation: Advanced membrane technology for green hydrogen production