Über eSource®
Was wir können
Unter dem digitalen Kompetenzzentrum eSource® vereint die Fraunhofer-Gesellschaft institutsweites Know-how aus Elektrochemie und Verfahrenstechnik. Der Vorteil: Dadurch bieten wir Unternehmen aus Industrie und Elektrochemie Kompetenzvermittlung, Produktentwicklung und Prozessoptimierung aus einer Hand an.
Das Interesse an diesen Dienstleistungen wächst mit dem zunehmenden Anteil erneuerbarer Energien im Stromsektor. Um fluktuierende Wind- und Solarstromeinspeisung bei der Strom- und Industrieproduktion möglichst effizient und kostengünstig zu gestalten, sind flexible Maßnahmen nötig. Power-to-X (PtX) ist eine Möglichkeit dafür. Dahinter verbergen sich verschiedene Technologien zur Speicherung und alternativen Nutzung von Strom – zum Beispiel Maßnahmen wie die Umwandlung von Strom zu chemischen Produkten (Power-to-Chemicals, PtC). Hier knüpfen wir an und nutzen die Elektrochemie, um neue strombasierte Herstellungsverfahren zu ermöglichen. Solche Verfahren stellen den Innovationstreiber für die Kopplung zwischen Energiesystem und Chemieproduktion dar.
Was wir bieten
Wir bieten Forschungs- und Entwicklungsleistungen für elektrochemische Verfahren für die Industrie an. Mit unserem umfangreichen Leistungsangebot adressieren wir die Chemiebranche (hier insbesondere elektrochemische Verfahren), die Papierindustrie, die Entsorgungsbranche, die Trinkwasserbereitstellung und viele andere mehr.
Neue Forschungswege
Bislang sind wenig systematische Forschungsaktivitäten zu neuen strombasierten Synthesewegen bekannt, um erneuerbaren Strom nachhaltig für die Produktion von Basischemikalien einzusetzen.
Als virtuelles Kompetenzzentrum bieten wir beteiligten oder interessierten Unternehmen und Institutionen der Sektorkopplung die Möglichkeit, ihren chemischen Herstellungsprozess durch regenerativ gewonnenen Strom grün zu gestalten. Auch neue, integrierte Verfahrenskonzepte, Möglichkeiten zur Optimierung der Anlagentechnik und der Prozessmittel wie Katalysatoren sowie eine qualifizierende Analytik gehören zu unserem Portfolio. Und nicht zuletzt bewerten wir neue Verfahren im Vergleich zu einer Referenz mit Nachhaltigkeitsindikatoren.
Wir freuen uns, gemeinsam mit Ihnen neue Projekte zu entwickeln.
Unsere Kompetenzen im Überblick:
- Prozessentwicklung sowie Bau und Betrieb von Pilotanlagen
- Entwicklung und Test von (Elektro-)Katalysatoren, Zellen und Stacks
- Verfahren zur Herstellung und zum Test von Elektroden für elektrochemische Prozesse
- Entwicklung von ionenleitfähigen Polymermembranen
- Charakterisierung von Katalysatoren, Elektroden, Zellen und Membranen
- Modellierung, Simulation und Optimierung
- Systemanalyse und Nachhaltigkeitsbewertung
- Innovationsmanagement
- Projekt- und Geschäftsmodellentwicklung
Was Sie davon haben
Mit uns können Sie Einsparungen im Energie- und Materialverbrauch erzielen, die direkt zu Kostenersparnissen führen. Die Nachfrage nach strombasierten Produktionsprozessen, die Treibhausgasemissionen reduzieren oder ganz vermeiden steigt. Wir liefern die technischen Transformationspfade dafür.
Werden Sie Teil einer globalen Initiative
Mit uns werden Sie Teil einer globalen energie- und ressourcenschonenden Initiative im Kontext der Sektorkopplung. Strengere Sicherheitsanforderungen und Regularien in Deutschland und Europa erfordern nachhaltige Herstellungsverfahren, die wir gemeinsam zur Marktreife führen. Zudem können Sie mit uns innerhalb von Verbänden oder Gremien Ihren Anteil zur stärkeren Nutzung alternativer Rohstoffe im Produktionsprozess leisten.
Ein konkretes Beispiel: Dezentral zu Wasserstoffperoxid
Ihr Weg zu uns
Dr. Hartmut Pflaum
Wobei dürfen wir Sie unterstützen?
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Wasserstoffperoxid (H2O2) ist eine Flüssigverbindung aus Wasserstoff und Sauerstoff und wird etwa als Bleichmittel für Textilien oder Holz genutzt. Momentan wird Wasserstoffperoxid meist großtechnisch in wenigen zentralen Anlagen hergestellt. Die Produktion ist kostenintensiv und benötigt große Mengen an Lösungsmitteln und Energie. Um der Industrie die dezentrale Erzeugung von Wasserstoffperoxid in geringerer Konzentration zu ermöglichen, haben wir einen Demonstrator entwickelt. Dieser ermöglicht eine kontinuierliche, elektrochemische Herstellung von Wasserstoffperoxid in wässrigen Reaktorsystemen einschließlich Kopplung an chemische Folgeprozesse. Der Prozess kann kleinskalig, dezentral und im Idealfall mit hundert Prozent erneuerbarem Strom betrieben werden.
