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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Advanced High Pressure and Cost-Effective PEM Water Electrolysis Technology

Projektbeschreibung

Kostengünstige Hochdrucktechnik für die Wasserelektrolyse

Mit direkter Erzeugung von Wasserstoff unter hohem Druck mittels elektrolytischer Wasserspaltung kann im Vergleich zur nachgeschalteten Gasverdichtung in erheblichem Maße Energie eingespart werden. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts ADVANCEPEM wird ein innovativer Polymerelektrolytmembran-Elektrolyseur (PEM) entwickelt, der Wasserstoff bei hohem Druck (200 bar) erzeugen und den Energieverbrauch nach der Kompression reduzieren kann. Im Projekt wird außerdem eine kosteneffiziente Technologie entstehen, welche die großtechnische Anwendung von PEM-Elektrolyseuren gestattet. ADVANCEPEM wird Reinforced Aquivion®-Polymermembranen mit verbesserter Leitfähigkeit, hoher Glasübergangstemperatur und erhöhter Kristallinität realisieren, die hohen Differenzdrücken standhalten können. Das Projekt wird durch die Minimierung des Einsatzes kritischer Rohstoffe, die Entwicklung kostengünstiger beschichteter Bipolarplatten und den Betrieb des Elektrolyseurs mit einer hohen Produktionsrate die Kapitalkosten senken.

Ziel

Direct production of highly pressurised hydrogen from electrolytic water splitting can allow saving relevant amounts of energy compared to down-stream gas compression. The aim of this project is to develop a novel polymer electrolyte membrane (PEM) electrolyser able to produce hydrogen at very high pressure (200 bar) thus reducing the post-compression energy consumption. Another goal is to develop a cost-effective technology allowing to achieve large-scale application of PEM electrolysers. A significant reduction of capital costs is achieved by critical raw materials minimisation, developing cheap coated bipolar plates and operating the electrolyser at a high production rate while assuring high efficiency (about 80% vs. HHV) and safe operation. ADVANCEPEM aims at developing a set of breakthrough solutions at materials, stack and system levels to increase hydrogen pressure to 200 bar and current density to 5 A cm-2 for the base load, while keeping the nominal energy consumption <50 kWh/kg H2. Reinforced Aquivion® polymer membranes with enhanced conductivity, high glass transition temperature and increased crystallinity, able to withstand high differential pressures, are developed for this application. The approach is to operate the innovative membrane at high temperature 90-120 °C under high pressure to allow increasing energy efficiency. To mitigate hydrogen permeation to the anode and related safety issues, efficient recombination catalysts are integrated both in the membrane and anode structure. The new technology is validated by demonstrating a high-pressure electrolyser of 50 kW nominal capacity with a production rate of about 24 kg H2/day in an industrial environment. The project will deliver a techno-economic analysis to assess reduction of the electrolyser CAPEX and OPEX. The consortium comprises an electrolyser manufacturer, membrane and catalyst supplier, an MEA developer and an end-user for demonstrating the system.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

HORIZON-JU-RIA - HORIZON JU Research and Innovation Actions

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-JTI-CLEANH2-2022-1

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 430 875,00
Adresse
PIAZZALE ALDO MORO 7
00185 Roma
Italien

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Region
Centro (IT) Lazio Roma
Aktivitätstyp
Research Organisations
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

€ 430 875,00

Beteiligte (7)

Partner (3)

Mein Booklet 0 0