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HORIBA FuelCon GmbH

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Blick auf zwei Evaluator Teststände in der Produktionshalle
Branche – Energieversorgung
Branche – Schifffahrt
Branche – Luft- und Raumfahrt
Branche – Forschung und Entwicklung

PEM Elektrolyseure testen

Die anvisierte Transformation unseres Energiesystems rückt grünen Wasserstoff in den Mittelpunkt der internationalen Energiepolitik. Für die Herstellung von grünem Wasserstoff werden hauptsächlich drei verschiedene-Elektrolyse-Verfahren angewandt: AEL-Elektrolyse, SOEC-Elektrolyse und PEM-Elektrolyse.

Die Protonen-Austausch-Membran-Elektrolyse (kurz PEM) gilt als eines der technisch ausgereiftesten und flexibelsten Verfahren zur Wasserstoff-Gewinnung. In den letzten Jahren setzte ein intensives Entwicklungsstreben für den großtechnischen Einsatz der PEM-Elektrolyseure ein. Entscheidend für den Erfolg dieser Technologie sowie weiterer Optimierungen sind zuverlässige Test- und Prüflösungen auf Zell-, Stack- und Systemebene.

Funktion PEM-Elektrolyseur

PEM - Proton-​Exchange-Membran-Elektrolyse

Im PEM-Elektrolyseur kommt ein Festpolymer-Elektrolyt - auch als Protonen-Austausch-Membran bezeichnet - zum Einsatz. Der PEM-Elektrolyseur spaltet Wasser durch elektrischen Strom in Wasserstoff und Sauerstoff. Dabei wird flüssiges Wasser in die Anode des Elektrolyseurs geleitet und dort mittels eines Katalysators aufgespalten. Sauerstoff entsteht direkt auf der Anodenseite. Die Wasserstoff-Ionen diffundieren durch die Protonen-Austausch-Membran auf die Kathodenseite, wo sie mit den Elektronen zu Wasserstoff reagieren. Wasserstoff und Sauerstoff sind durch die Membran physikalisch voneinander getrennt. So wird verhindert, dass Sauerstoff in den Wasserstoffstrom gelangt.

Der gewonnene Wasserstoff kann vielfältig eingesetzt werden und beispielsweise mit einer Brennstoffzelle in Strom und Wärme umgewandelt werden. Reversible PEM-Brennstoffzellen können aufgrund der hohen Arbeitstemperaturen im Brennstoffzellen- als auch im Elektrolysemodus betrieben werden.

Vorteile des PEM-Elektrolyseurs

  • Hochdynamische Regelung ermöglicht ideale Kombination mit erneuerbaren Energiequellen
  • Hohe Leistungsdichten und Effizienz
  • Technisch ausgereifte Technologie mit Nennleistung im zweistelligen Megawattbereich
  • Sehr hohe Reinheit des Wasserstoffs (99,9 – 99,9999 %)
  • Langzeitstabilität in großtechnischem Maßstab bewiesen
  • Für den industriellen Einsatz geeignet

Wie können wir unterstützen?

HORIBA FuelCon verfügt über jahrzehntelange Erfahrung im Bereich zuverlässiger Test- und Prüfmöglichkeiten. Mit unserer Technologie begleiten wir den Weg der Energiewende und präsentieren unsere Lösungen, um global die Testkapazitäten für Elektrolyseure zu stärken.

Unser Produktsortiment bietet mit Evaluator EC und der Evaluator ES Serie Prüfstände für PEM-​Elektrolyseure mit hohen Betriebsdrücken bis zu 100 bar. Ein hohes Druckniveau verbessert die Effizienz des Systems und erlaubt weitere Einsparungen im Bereich zusätzlicher Kompressoren für den produzierten Wasserstoff.

Wir ermöglichen das automatisierte Testen im Leistungsbereich bis zu 5 MW bei höchsten Strömen und gleichzeitig niedrigen Spannungen. Unsere jahrelange Erfahrung gibt uns zusätzlich die Möglichkeit, auf individuelle Testanforderungen einzugehen und unsere Teststände an die Bedürfnisse unserer Kunden anzupassen. Haben Sie spezifische Anforderungen an Ihre PEM-Elektrolyseure? Nehmen Sie Kontakt zu uns auf und wir stellen Ihnen unsere Lösungen vor. Unser Ziel ist es, Ihre Produktivität zu steigern und Sie bei der weiteren Marktdurchdringung der PEM-Elektrolyse zu unterstützen.

Die Basis zur Prüfung effizienter, langlebiger und skalierbarer Elektrolyseure bei HORIBA FuelCon sind qualitativ hochwertige und langlebige Komponenten in Kombination mit zuverlässigen Sicherheitsfeatures.
 

Unsere Vorteile auf einen Blick:

  • Robuste Komponenten, höchste Regelgenauigkeiten sowie eigens entwickelte Kontrollalgorithmen ermöglichen die Testung von PEM-Elektrolyseuren bei einem Systemdruck bis zu 100 bar
  • Flexible Lösungen für alle Arten von Applikationen mit einem elektrischen Leistungsbedarf bis 5 MW bei höchsten Strömen und gleichzeitig niedrigen Spannungen
  • Effiziente und hochpräzise Trennung der Gas- und Flüssigphase
  • Echtzeitüberwachung aller relevanten Systemparameter
  • Elektrochemische Charakterisierung wie Impedanzspektroskopie oder Signalzellenspannungsüberwachung
  • 4-Alarm Konzept zur sicheren Anwendung und zum Schutz von Bediener, Prüfling, Prüfstand und auch Gebäude
  • Vollautomatisierte Testung, Datenvisualisierung und Ergebnisnachbearbeitung mittels der eigens entwickelten HORIBA TestWork Automatisierung
  • Individuelle Testlösungen auf Anforderung unserer Kunden

Weitere detaillierte Informationen finden Sie in unseren technischen Datenblättern. Oder rufen Sie uns an! Wir besprechen gern Ihre Anforderungen.