ECatPEMFC: Bezahlbare Wasserstoffantriebe dank neuer Elektrolysekatalysatoren

Mehtap Özaslan erforscht mit ihrer Nachwuchsgruppe ECatPEMFC an der Technischen Universität Braunschweig neue Elektrodenkatalysatoren für die Niedertemperatur-Brennstoffzelle. Von Anfang an stellte sich die Nachwuchsgruppe dabei der Herausforderung, industriell relevante Katalysatoren zu entwickeln, die den Sprung vom Labor- in den Anwendungsmaßstab schaffen. Özaslan und ihr Team fördern damit den Durchbruch der Wasserstofftechnologie und ihren breiten Einsatz im Mobilitätssektor. Konkret arbeitet die Nachwuchsgruppe an neuen, umweltfreundlicheren Materialien für die vielversprechende Polymerelektrolytbrennstoffzelle, die so kostengünstiger und damit konkurrenzfähig wird.

Die Polymerelektrolytbrennstoffzelle wandelt bereits bei Temperaturen unter 100 Grad Celsius chemische in elektrische Energie um. Sie gilt als sauber und vielfältig einsetzbar, zum Beispiel in Fahrzeugen oder für die Strom- und Wärmeversorgung von Gebäuden. Aber sie hat ein Problem: Aufgrund der niedrigen Temperaturen und des sauren Umfeldes braucht sie Katalysatoren, die meist auf seltenen und kostspieligen Edelmetallen wie Platin basieren. Zumindest noch. Denn Özaslan und ihr Team haben Alternativen entwickelt, die die Herstellungskosten senken und gleichzeitig die Lebensdauer der Brennstoffzelle erhöhen.

In Testzellen konnte die Nachwuchsgruppe Platin um mindestens 20 Prozent reduzieren. Durch die Materialeinsparung wird die Niedertemperatur-Brennstoffzelle sowohl umweltfreundlicher als auch attraktiver für die Industrie und Özaslan kommt ihrer Vision ein Stück näher. „Ich träume davon, dass unser entwickelter Katalysator eines Tages in einem Brennstoffzellenauto an mir vorbeifährt", verrät die Elektrochemikerin. Im Labor sind sie nun schon fast so weit, günstigere Katalysatoren anbieten zu können.

Özaslan ist der Wissenstransfer in die Praxis sehr wichtig, gerne möchte sie die Zusammenarbeit zwischen Forschung und Industrie weiter stärken. „Die Wissenschaft darf keine Blackbox sein", begründet sie diesen Wunsch. Gleichzeitig hat sie unzählige Ideen für weitere Forschungsfragen und hat bereits mehrere wissenschaftliche Projekte frisch angeschoben. Zum Beispiel ein deutsch-japanisches Brennstoffzellen-Labor, welches ebenfalls durch das BMBF gefördert werden soll. Ideen wie diese sind vornehmlich aus der Nachwuchsgruppe entstanden. Sie sei ein „Booster" gewesen - für Özaslan persönlich, für die Nachwuchsgruppe und für die Brennstoffzellentechnologie.

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