Deutsch-niederländisches Forschungsprogramm für elektrochemische Materialien und Prozesse für Grünen Wasserstoff und Grüne Chemie (ECCM)
Ein gemeinsamer Förderaufruf des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) und des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) mit dem Nationalen Forschungsrat der Niederlande (NWO)
Sowohl Deutschland als auch die Niederlande haben sich verpflichtet, ihre CO2-Emissionen in der Zukunft auf null zu reduzieren. Dies stellt eine enorme technologische und wirtschaftliche Herausforderung für beide Länder dar, die einen verstärkten Einsatz erneuerbarer Energie in allen Produktionssektoren erfordert.
Grüner Wasserstoff kann dabei eine bedeutsame Rolle einnehmen. Deutschland und die Niederlande bilden eines der leistungsfähigsten Industriecluster der Welt. Als solches können sie durch gebündelte Forschungsanstrengungen und eine enge Zusammenarbeit dazu beitragen, die Entwicklung klimaneutraler Technologien zu beschleunigen. Dies unterstreichen sie mit einem gemeinsamen deutsch-niederländischen Förderaufruf von BMBF, BMWK und dem niederländischen Forschungsrat (NWO), der auf Forschungsprojekte im Bereich der elektrochemischen Materialien und Prozesse für Grünen Wasserstoff und Grüne Chemie abzielt.
Gefördert werden Kooperationsprojekte zwischen deutschen und niederländischen Partnern, die das Ziel verfolgen, hochinnovative und praxisrelevante Verfahren für Grünen Wasserstoff und der Grünen Chemie zu entwickeln. Der Schwerpunkt dieser Förderung liegt auf der technologischen Innovation in den folgenden Bereichen:
- Elektrolyse, inklusive
- Speicherung von Wasserstoff
- Power-to-X-Technologien - Elektrosynthese
- Materialien und Katalyse
- Entwicklung und Herstellverfahren für Elektrolysesysteme
- Systemdesign und –integration
Der Förderaufruf richtete sich an Forschungseinrichtungen, Universitäten und Unternehmen. Die Projektideen sollten dabei Partner entlang der gesamten Innovationskette von der Forschung über die Industrie bis hin zu Endnutzern und -nutzerinnen einbeziehen. Die Beiträge deutscher und niederländischer Partner sollten ausgewogen sein. Interdisziplinäre Forschungsprojekte und die Berücksichtigung sozioökonomischer und gesellschaftlicher Aspekte waren ausdrücklich erwünscht.
Ein Expertengremium, welches der niederländische Forschungsrat und der Projektträger Jülich (PtJ) zusammengestellt haben, hat die eingegangenen Skizzen begutachtet und Empfehlungen für zuwendungsfähige Projekte ausgesprochen. Das BMWK, das BMBF sowie das NWO Board sind diesen Empfehlungen gefolgt, und die entsprechenden Projekte wurden zur Antragstellung aufgefordert.
Es wurden sechs Projekte ausgewählt und bewilligt, vier davon für den Förderbereich des BMBF und zwei für den Förderbereich des BMWK. Die Projekte sind im Jahr 2024 gestartet. Die beiden Projekte Wind to Hydrogen und HX-electrode werden durch das BMWK gefördert. Das BMBF fördert die Vorhaben Alkalimit, DIAMOND, ECOMET und Hydrogen4Tomorrow.
Am 7. Juni 2024 fand eine übergreifende Kick-off-Veranstaltung für alle Projekte der Initiative bei der niederländischen Förderorganisation NWO in Utrecht statt. Dort konnten sich die Verbünde gegenseitig kennenlernen und erste Schritte zur weiteren Vernetzung und Hebung von Synergiepotenzialen ausloten.
Das sind die BMBF-geförderten Projekte im Überblick:
Alkalimit will Verbesserungen bei Gastransport und Blasenbildung in der alkalischen Wasserelektrolyse herbeiführen und damit die Widerstandsverluste senken. Alkalimit ermöglicht dadurch eine höhere Effizienz der alkalischen Elektrolyse und trägt zur Dekarbonisierung der deutschen und niederländischen Industrie bei.
DIAMOND entwickelt eine Elektrolysezelle mit edelmetallfreien Diamantelektroden, die gleichzeitig an beiden Seiten der Zelle kohlenstoffhaltige Chemikalien herstellt. In der einen Halbzelle entsteht Formaldehyd aus CO2 und Wasser. In der anderen Halbzelle werden organischen Säuren aus Biomasse oxidiert und damit aufgewertet.
ECOMET realisiert eine elektrolytische Zelle, die in einem einzigen Reaktionsschritt aus Wasserdampf und CO2 synthetisches Methan erzeugt. Die Besonderheit: Die Projektbeteiligten verwenden für diese Hochtemperatur-Reaktion eine protonenleitende Keramik als Membran.
Hydrogen4Tomorrow koppelt die elektrolytische Wasserstofferzeugung auf der Kathodenseite mit energetisch und wirtschaftlich attraktiveren Anodenreaktionen. Konkret steht die Oxidation von Stärke oder von Aldehyden im Fokus.
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