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Elektrolyseure sorgen für mehr Nachhaltigkeit in der Raffinationsindustrie

Von der EU unterstützte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler stellen Elektrolysemodule zur Erzeugung von grünem Wasserstoff aus erneuerbarer Energie und Wasser bereit.

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Energieintensive Industrien suchen nach neuartigen Cleantech-Lösungen, um ehrgeizige Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Die Elektrolyse spielt dabei eine Schlüsselrolle. Bei diesem Verfahren wird die Kraft der Elektrizität zur Spaltung von Elementen und Verbindungen genutzt. Das Grundprinzip besteht darin, Wasser mithilfe von Elektrizität in Sauerstoff und Wasserstoff aufzuspalten. Der durch Elektrolyse erzeugte umweltfreundliche Wasserstoff ist vielversprechend, um fossile Brennstoffe zu ersetzen und die CO2-Emissionen zu senken. Dank des EU-finanzierten Projekts MultiPLHY sind wir der Verwirklichung dieses Ziels einen Schritt näher gekommen. Der Projektpartner Sunfire, ein weltweit führendes Unternehmen in der Entwicklung und Produktion von industriellen Elektrolyseuren mit Sitz in Deutschland, installiert den weltweit ersten Hochtemperatur-Elektrolyseur (HTE) auf Basis von Festoxid-Elektrolyseurzellen (engl. Abkürzung SOEC) im Multi-Megawatt-Maßstab. Das System wird in einer Raffinerie für erneuerbare Produkte in Rotterdam (Niederlande) installiert, um grünen Wasserstoff für ihre Prozesse zu produzieren. Im Endausbau wird das System aus 12 Sunfire-Elektrolysemodulen bestehen. Zwei dieser Module wurden bereits an die niederländische Raffinerie geliefert.

Elektrolyselösung mit höchster Effizienz

Nach Angaben von Sunfire arbeitet der 2,6-MW-Hochtemperatur-Elektrolyseur bei einer extrem hohen Temperatur von 850 °C. Durch die Nutzung von Wärme benötigt der Elektrolyseur viel weniger Strom, um 1 kg umweltfreundlichen Wasserstoff zu erzeugen. Er verarbeitet Wasserdampf. Dieser Dampf verringert den Strombedarf. „Kürzlich konnten wir einen elektrischen Wirkungsgrad von 84 % el, LHV, nachweisen. Das war ein bahnbrechender Moment. Wir freuen uns darauf, unseren SOEC-Elektrolyseur bald im Multi-Megawatt-Maßstab in Betrieb zu nehmen“, kommentiert Sunfire-CTO Christian von Olshausen in einer auf der Website des Unternehmens veröffentlichten Pressemitteilung. „Wir haben die SOEC-Module intensiv getestet, um sicherzustellen, dass sie den höchsten Qualitätsstandards entsprechen. Jetzt ist es an der Zeit, unsere Technologie in einer industriellen Raffinerieumgebung zu demonstrieren.“ Nach der Installation sind die nächsten Schritte die Integration und der Betrieb des Systems. Die HTE-Technologie wird direkt in die Raffinerieverfahren des Projektpartners Neste integriert. Damit wird sie Teil der Produktion erneuerbarer Produkte auf dem Gelände. Die Inbetriebnahme des Elektrolyseurs ist für Anfang 2023 geplant. Danach wird die Anlage mehr als 60 kg grünen Wasserstoff pro Stunde produzieren. Sunfire stellt die Technologie zur Verfügung, die all dies ermöglicht.

Neue nachhaltige Technologien zur Erzeugung erneuerbarer Energien

Sunfire-CEO Nils Aldag misst Elektrolyse-Großprojekten wie MultiPLHY große Bedeutung bei: „Net-zero erreichen wir nicht allein – deshalb zählen wir auf wegweisende Partner, um unsere Vision einer Welt ohne fossile Brennstoffe zu realisieren. Unsere innovativen Elektrolyseure helfen Raffinerien wie Neste dabei, den grünen Wandel zu beschleunigen. MultiPLHY zeigt, dass wir als einer von wenigen Herstellern in der Lage dazu sind, Elektrolyseure im Multi-Megawatt-Bereich zu liefern und zu implementieren.“ Insgesamt soll das Projekt MultiPLHY (Multimegawatt high-temperature electrolyser to generate green hydrogen for production of high-quality biofuels) die Vorteile der HTE-Technologie aufzeigen. Es endet im Dezember 2024. Weitere Informationen: MultiPLHY-Projektwebsite

Schlüsselbegriffe

MultiPLHY, Elektrolyse, grüner Wasserstoff, Hochtemperaturelektrolyse, Festoxid-Elektrolysezelle, Raffinerie, Elektrizität

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10 September 2021