Leistungszentrum-Wasserstoff Hessen
Leistungszentrum-Wasserstoff Hessen

© Generiert mit MS-Copilot/Designer by Fraunhofer LBF

Recycling von Brennstoffzellen und Elektrolyseuren

Katalysatormaterialien aus Elektrolyseuren und Brennstoffzellen effizient zurückgewinnen

Für die Generierung von hochreinem Wasserstoff sowie zu dessen Rückverstromung im stationären und mobilen Sektor wächst der Markt an Elektrolyseuren und Brennstoffzellen stetig. Zur Realisierung einer Wasserstoffwirtschaft werden Hersteller von Elektrolyseuren und Brennstoffzellen ihre Produktionskapazitäten weiter ausbauen. Daraus resultiert ein weltweit steigender Bedarf an Edelmetallen wie Platin und Iridium, dem ein sehr begrenztes Potential zur Erhöhung der Verfügbarkeit aus dem Bergbau gegenübersteht. Einen entscheidenden Beitrag zur Rohstoffverfügbarkeit liefert das effiziente Recycling von Elektrolyseuren und Brennstoffzellen und deren Komponenten.

Ihre Herausforderung​

  • Effiziente Rückgewinnung von Katalysatormaterialien aus komplexen Systemen
  • Technisch und ökonomisch optimierte Recyclingprozesse für unterschiedliche Komponenten
  • Intelligente Kombination von Verfahren: Zerkleinerung, mechanische und chemische Trennung
  • Kreislaufgerechtes Produktdesign zur Verbesserung der Recyclingfähigkeit

Wirtschaftliche Recyclingprozesse und kreislaufgerechte Produktgestaltung

Unser Technikum bietet eine breite Auswahl an Zerkleinerungs- und Shredderverfahren mit unterschiedlichen mechanischen Prinzipien. Darauf aufbauend stehen physikalische Sortierprozesse bis hin zu sensorbasierten Verfahren zur Verfügung, die durch Machine Learning und KI hochoptimierte Trennergebnisse erzielen. Wir entwickeln skalierbare Prozessketten zur mechanischen und chemischen Aufbereitung von Elektrolyseur- und Brennstoffzellenstacks. Ziel ist die Gewinnung vermarktbarer Sekundärrohstoffe wie Metallfraktionen und Graphit sowie die Rückgewinnung von Katalysatormetallen in hochkonzentrierter Lösung. Zusätzlich optimieren wir Methoden zur Separation PFAS-haltiger Komponenten (Ionomere, Membranen) und bringen Erkenntnisse aus der Prozessentwicklung direkt in die Verbesserung des Produkt- und Systemdesigns ein.

Unsere Leistungen

  • Entwicklung skalierbarer Prozessketten für mechanische und chemische Aufbereitung
  • Rückgewinnung von Edelmetallen und weiteren Wertstoffen aus Elektrolyseur- und Brennstoffzellenstacks
  • Separation von PFAS-haltigen Komponenten
  • Beratung zur kreislaufgerechten Produktgestaltung

Warum das wichtig ist

Effizientes Recycling ist der Schlüssel zur Ressourcensicherung und Kostenreduktion in der Wasserstoffwirtschaft. Es ermöglicht die Rückgewinnung kritischer Materialien, reduziert die Abhängigkeit von Primärrohstoffen und unterstützt die Einhaltung zukünftiger gesetzlicher Vorgaben. Gleichzeitig steigert es die Nachhaltigkeit durch verbesserte Kreislauffähigkeit von Produkten und Systemen.

Die wichtigsten Vorteile auf einen Blick:

  • Effiziente und skalierbare Recyclingprozesse für Elektrolyse- und Brennstoffzellentechnologien (PEM, SOEC, AEL, AEM)
  • Hohe Wirtschaftlichkeit bei maximalen Rückgewinnungsraten für Edelmetalle
  • Ausschleusung von Schadstoffen wie PFAS zur Vorbereitung auf mögliche gesetzliche Beschränkungen
  • Verbesserte Kreislauffähigkeit (Recycling, Re-Use, Refurbishment)