Wasser Elektrolyse

Temp 20-100 C

Voltage efficiency 70-95%

Current - 1500-2000mA/cm2

+kleinere Fußabdruck

+hohe Dynamik

+Skalierbarkeit

-überlastfähigkeit

-Materialentwicklung (Kosten,Haltbarkeit)

Temperatur 40-90

Current 200-500

Voltage efficiency 65-90%

+Reife und erprobte Technologie

+Langlebigkeit gewiesen (30jahren)

-große Anlage=Komplexität

-Forschung notwendig für hohe Effizienz und

-Möglichkeit der Degradation bei Teillast

700-1000

+Abnahme der elektrische Energie mit zunehmende Temperaturen

+höchste Effizienz mit warme aus Hochtemperatur Quelle

+verbesserte Reactionstechnik

-Geringere Dynamik

-hohe Kosten

-Niedrigste Reife

Wasser

Spannungsquelle/Elektrizität

Metall Elektronen

Elektrolyte

• großskalige Integration von EE

• Puffer für Energiesystem

• Dekarbonisierung von Verkehr, Gebäude eine Industrie

• Chemische Energie in allen Sektorengrenze

• Rohstoffe mit CO2

Wegen geblasenentwicklung, Aufbau von Druck möglich

Nutzung von Elektrizität, um eine nicht spontan ablaufende Reaktion zu treiben

Wasserelektrolyse- wasserspaltung, Zersetzung von Wasser in Bestandteile

PEM - 50-65%

90000h

AE- 50-70% LHH

70000h

HTEL- 80-86%

20000h

PEM- H+ ionenleitender Membran

SPE

100C temp

AE- OH- ionenleitender flüssiger Elektrolyt

KOH

80C temp

Hochtemp festoxid - O2- ionenleitender FestElektrolyt

Oxidkeramik

800-900C

Überspannung

• Anode

• Kathode

• Ohmsche Widerstand

Zellspannung bei verschiedenen Bauform

• konventionell

• Zero gap

Geometrische Anordnung

• direkte Kontakte der Elektroden auf die Diaphragm (zerogap)

Regenerative Energien

• Elektroden, die so stabil sind , dass eine aufwendige Betriebsführung bei Nutzung der regenerativen Energie nicht notwendig ist.