Wasserstoff aus grünem Ammoniak mithilfe neuartiger Katalysatoren
Wasserstoff gilt als einer der Energieträger der Zukunft. Doch seine Herstellung ist oft energieintensiv. Das Projekt "AmmoCatCoat" zeigt, wie sich Wasserstoff klimafreundlich aus Ammoniak gewinnen lässt: mit elektrisch beheizten Katalysatoren aus Biomasse-basiertem Kohlenstoff.
Um bei der Energiewende Schritt zu halten, braucht Deutschland Wasserstoff. Wir stehen vor der Herausforderung, große Mengen zu erzeugen und zu speichern - und das nachhaltig. Eine vielversprechende Lösung ist die Nutzung von Ammoniak (NH3) als Energieträger: Er ist lässt sich leicht verflüssigen und kann mit bereits vorhandener Infrastruktur transportiert werden. Um Wasserstoff effizient aus Ammoniak zu gewinnen, braucht es jedoch leistungsfähige und zugleich nachhaltige Katalysatoren.
Im Projekt "AmmoCatCoat" entstehen elektrisch beheizbare Katalysatoren mit biobasierten Kohlenstoffschichten, die die Wasserstoffgewinnung aus Ammoniak effizienter und nachhaltiger machen sollen. Diese neue Generation von Katalysatorsystemen soll die Spaltung von Ammoniak bereits bei niedrigeren Temperaturen ermöglichen und so Energie sparen. Normalerweise ist dafür eine starke Erhitzung nötig: Erst bei mehreren hundert Grad Celsius zerfällt Ammoniak in Wasserstoff und Stickstoff. Durch die direkte elektrische Beheizung und eine gleichmäßige Wärmeeinbringung wird der Katalysator jedoch gezielt aktiviert, sodass die Reaktion effizienter abläuft.
Gleichzeitig untersuchen die Forschenden auch die Beschichtung des Katalysators. Dazu passen sie konventionelle Beschichtungsmethoden auf die Eigenschaften der Kohlenstoffmaterialien an, um eine direkte Beschichtung der Trägersysteme zu ermöglichen.
So entsteht die Grundlage für ein skalierbares, elektrisch beheizbares Katalysatorsystem, das künftig nicht nur für die Wasserstoffproduktion, sondern auch für andere chemische Grundprozesse der Industrie genutzt werden kann. Damit leistet das Projekt einen wichtigen Beitrag zur Klimaneutralität und zur Rohstoffunabhängigkeit Deutschlands.