Für den Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft müssen alle Bereiche von Herstellung, Speicherung, Transport bis zur Nutzung systemisch betrachtet werden. Das Leistungszentrum bündelt die Wasserstoffkompetenzen in den vier Kernthemen Materialentwicklung, Zuverlässigkeit, Nachhaltigkeit und Kreislauffähigkeit und bietet ein darauf aufbauendes Leistungsangebot für kompetitive Wasserstofftechnologien:
| Materialentwicklung | Zuverlässigkeit | Nachhaltigkeit | Kreislauffähigkeit |
|---|---|---|---|
| Substitution kritischer und Entwicklung nachhaltiger Elektrolyseur-Materialien (insbesondere Membranen und Katalysatoren) für Polymerelektrolyt-membranen (Anion/Proton), alkalische und Festkörperoxid Elektrolyse; mechanische, chemische und elektrochemische Analyse von Elektrolyseur- und Brennstoffzellenmaterialien unter Anwendungsbedingungen von Halbzellen bis Stack-Level | Lebensdauernachweis, Alterungsbetrachtungen sowie Lebensdaueroptimierung von Materialien (Metalle und Kunststoffe) und Systemen; Entwicklung von Versuchs- und Testumgebungen für realistische Umwelt- und Betriebssimulation, auch unter Wasserstoffatmosphäre; Analyse und Erprobung von Elektroden oder Membranen in elektrochemischen Versuchsumgebungen; Diagnostik und Analytik; Numerische Systemanalyse in Bezug auf mechanische und multiphysikalische Lasten und NVH (Noise Vibration Harshness); zyklisches Werkstoff- und Bauteilverhalten; Sicherheits-, Systemzuverlässigkeits- und Betriebsfestigkeitsanalysen von H2-beaufschlagten Systemen, auch unter Druckwasserstoff | Umstellung bestehender Strukturen auf H2-Nutzung; Schadensüberwachung und –vorhersage für Wasserstoffleitungen und Speichermedien; Lebensdaueroptimierung; Life Cycle Analysis (LCA, LCC, Carbon Footprint); Kritikalitätsanalysen; Probabilistische FMEA; Prozess-Modellierung und Entwicklung von »Design for X«- Richtlinien - X = Recycling, Systemzuverlässigkeit, CE-Kennzeichnung mit dem langfristigen Ziel der Einführung eines Green-Labels für Produkte der H2-Kreislaufwirtschaft | Recyclingprozesse für Brennstoffzellen, Elektrolyseure und Wasserstoffspeicher; Circular Economy Geschäftsmodelle (Reuse/Refurbish/Recycle) für die Wasserstoffwirtschaft; Entwicklung von Recyclingsystemen und –technologien; H2-Produktion aus organischen Abfällen |
Leistungszentrum-Wasserstoff Hessen