Abschlussbericht LOReley - Leistungsdichte H2-Freisetzung in LOHC-Reaktoren mittels effizienter Flächenkatalysatoren; Themenmodule: 4.3.3 Sektorkopplung und Wasserstofftechnologien

Abstract

Das Projekt LOReley untersuchte innovative Lösungen für die chemische Energiespeicherung mittels flüssiger organischer Wasserstoffträger (LOHC). Der aktuelle Stand der Technik zeigt, dass sichere, skalierbare und kosteneffiziente Lösungen zur Wasserstoffspeicherung erforderlich sind. LOReley zielte darauf ab, diese Herausforderungen durch die Entwicklung neuer Dehydrierreaktoren zu adressieren, die Wasserstoff effizient aus LOHC freisetzen. Diese Reaktoren nutzen funktionalisierte Flächenkatalysatoren, um hohe H2-Freisetzungsraten bei einer einfachen Bauweise zu gewährleisten. Das Projekt umfasste die Entwicklung und Erprobung von Plattenkatalysatoren, die mittels Laserstrukturierung oder Sprühbeschichtungsverfahren hergestellt wurden. Die katalytische Aktivierung erfolgte durch Nassimprägnierung mit Platinpräkursoren, und die resultierenden Platten wurden in diskontinuierlichen und kontinuierlichen Versuchen in verschiedenen Aufbauten getestet. Die erzielten Ergebnisse zeigen, dass die entwickelten Plattenreaktoren hohe Dehydriergrade und eine flexible Wasserstofffreisetzung ermöglichen. Erste Skalierungsrechnungen legen nahe, dass sich Energieeffizienz und Leistungsdichte mit zunehmender Reaktorgröße noch deutlich verbessern lassen. Schlussfolgernd zeigt das LOReley-Projekt vielversprechende Perspektiven für eine nachhaltige Energiezukunft, insbesondere durch die Verbesserung der Energieeffizienz und Dynamik bei der Wasserstofffreisetzung. Dies ermöglicht den Einsatz der LOHC-Technologie in alternativen Antriebskonzepten, beispielsweise in mobile Schwerlastanwendungen wie Schiffen, oder zur flexiblen H2-Bereitstellung in dezentralen Energieversorgungsszenarien.