Grüne Technologie - Entwicklung von Katalysatoren für technische Prozesse zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen

Das aktuell wichtigste Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff ist die Nutzung von kohlenstoffbasierten Energieträgern wie Biomethan oder Erdgas. OM konzentriert sich im Bereich der Dampfreformierung auf die Entwicklung und Optimierung geeigneter Katalysatorsysteme. Über die letzten Jahre wurden verschiedene Metalle und Legierungen hinsichtlich ihrer Eignung getestet. Die Dampfreformierung stellt hohe Anforderungen an die mechanische Beständigkeit der Katalysatoren, insbesondere der Träger. Neben einer hohen Temperaturwechselbeständigkeit unter harschen Bedingungen müssen die Katalysatoren eine Trägermatrix mit optimierten Kanalstrukturen aufweisen. Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung von Wasserstoff ist die Zersetzung von Ammoniak im Reaktor, dem sogenannten Ammoniak-Cracker. Die Nutzung von Ammoniak als Wasserstoffspeicher und "grüner Energieträger" bringt ein hohes Potential, Treibhausgasemissionen zu reduzieren. Die Ammoniakzersetzung ist eine endotherme Gasphasenreaktion, wobei der Gleichgewichtsumsatz bei niedrigen Drücken und hohen Temperaturen steigt. Die katalytische Aktivität der Reaktion wird durch das Metall sowie durch die Partikelgröße und Morphologie des Trägermaterials beeinflusst. OMs KnowHow liegt in der Entwicklung eines Katalysatorträgers mit hoher Stabilität und großer innerer Oberfläche. Der erzeugte Wasserstoff kann dann z.B. in Brennstoffzellen für eine nachhaltige, effiziente Energieversorgung eingesetzt werden. Die Festoxidbrennstoffzelle (Solid Oxide Fuel Cell, kurz: SOFC) ist eine Hochtemperaturbrennstoffzelle, die bei Betriebstemperaturen von 600 – 1000°C arbeitet. Eine Bauform, die technische Vorteile bietet, ist die tubulare SOFC. Derzeitiger Entwicklungsfokus bei OM liegt auf der Optimierung des Wirkungsgrads des Röhrenreaktors und der Vereinfachung der Fertigung. Anwendungsbereiche: Dampfreformierung, Ammoniak-Cracking, SOFC