Ein neues EU-Projekt soll Elektrolyseure ohne Edelmetalle marktreif machen – und Europas Wasserstoffproduktion spürbar verbilligen.
Europa will unabhängiger bei grünem Wasserstoff werden. Das deutsch-niederländische Projekt „genAEMStack“ entwickelt dafür eine neue Generation AEM-basierter Elektrolyseure, die günstiger, skalierbarer und weniger rohstoffabhängig sein sollen.
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Europa will mehr grünen Wasserstoff produzieren – und zwar mit eigener Technologie, ohne Abhängigkeiten von Importen oder knappen Edelmetallen. Genau hier setzt ein deutsch-niederländisches Forschungsprojekt an. Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und das Holst Centre in Eindhoven wollen gemeinsam einen neuen Elektrolyse-Stack entwickeln, der günstiger, flexibler und großindustrietauglich sein soll. Das Vorhaben hört auf den Namen „genAEMStack“ und wird zweieinhalb Jahre lang mit 1,6 Millionen Euro aus dem EU-Fonds EFRE gefördert.
Dr. Marc-Simon Löffler vom ZSW erläutert: „Die Wasserelektrolyse ist die Schlüsseltechnologie für klimaneutralen, grünen Wasserstoff – und zentral für die Erfüllung der EU-Verordnung Strategische Technologien für Europa. Denn Wasserstoff, der in Europa durch Elektrolyse hergestellt wird, muss nicht importiert werden.“
Warum AEM-Elektrolyse die Lösung sein kann
Im Kern geht es um eine Technik, die bislang kaum Beachtung fand: die AEM-Elektrolyse. Sie verspricht, was Europa dringend braucht – eine Wasserelektrolyse, die ohne Platin oder Iridium auskommt, aber trotzdem dynamisch genug ist, um Strom aus Wind- und Solarkraft direkt zu nutzen. Die etablierten Verfahren, alkalische Elektrolyse (AEL) und PEM-Elektrolyse (PEMEL), sitzen in einer Art technologischer Zwickmühle: Entweder robust und günstig, aber träge – oder flexibel, aber abhängig von teuren Katalysatoren.
AEM will beides verbinden. Noch aber fehlen stabile Materialien, reproduzierbare Produktionsprozesse und Skalierbarkeit im industriellen Maßstab. Genau diese Lücke will „genAEMStack“ schließen.
AEMEL: vielversprechend, aber noch nicht reif für den Massenmarkt
AEMEL vereint Vorteile beider etablierten Technologien. Doch für den industriellen Maßstab fehlen noch stabile Komponenten und skalierbare Fertigungsverfahren. Kritische Punkte sind:
- Haltbarkeit und Qualität der Membran-Elektroden-Einheiten
- Skalierbarkeit der Stacks
- automatisierbare und kostengünstige Produktionsprozesse
- fehlende Normen für industrielle Anwendungen
Ohne Fortschritte bleibt AEMEL ein Laboransatz. „genAEMStack“ soll genau diese Lücken schließen.
Wie „genAEMStack“ den Sprung in die Industrie schaffen will
Das ZSW konzentriert sich auf das Stack-Design. Die Forschenden starten mit einem Prototypen im 10-kW-Bereich und testen unter realistischen Lastprofilen, wie stabil die Membran-Elektroden-Einheiten laufen. Parallel simulieren sie, welche Materialkombinationen langfristig funktionieren könnten – und welche sich früh verabschieden.
Das Holst Centre arbeitet an den Materialien selbst: poröse Transportschichten, stabile Beschichtungen, optimierte Katalysatorstrukturen. Dazu kommen Kostenmodelle und Analysen, wie sich die Technik später in große Elektrolyseanlagen integrieren ließe. Ziel ist ein Baukasten, der nicht proprietär, sondern offen nutzbar ist – eine Voraussetzung für schnelle Verbreitung.
Warum die Politik das Projekt vorantreibt
Die EU hat Anfang 2024 die STEP-Plattform („Strategic Technologies for Europe Platform“) gestartet. Sie soll Schlüsseltechnologien fördern, die Europas technologische Souveränität sichern – darunter Energie- und Klimatechnik. Wasserstoffproduktion steht dort ganz oben.
Entsprechend deutlich fällt die politische Unterstützung aus. Baden-Württembergs Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut betont: „Wir arbeiten nicht nur an einer strategischen Technologie, die die Europäische Union insgesamt voranbringen soll – wir tun dies auch gemeinsam, weil wir zusammen stärker sind als allein.“
Martijn van Gruijthuijsen aus Noord-Brabant ergänzt: „Dank der europäischen Mittel können ZSW und Holst Centre ihre Zusammenarbeit vertiefen und zu einer strategischen Partnerschaft ausbauen.“
Offen, herstellerneutral – und damit skalierbar
Ein entscheidender Punkt des Projekts: Der neue Stack wird herstellerneutral entwickelt. Unternehmen können ihn später als offene Plattform nutzen und eigene Produkte darauf aufbauen. Das reduziert Einstiegshürden, beschleunigt Innovationen und verhindert proprietäre Insellösungen.
Für die Einbindung der Industrie sind zwei Partner zuständig:
- e-mobil BW, die Innovationsagentur Baden-Württemberg
- Wirtschaftsförderung Brabant
Sie sollen Unternehmen frühzeitig an Bord holen und gewährleisten, dass der Stack später praxistauglich ist.