de.wedoany.com-Bericht: Das Grundlagentechnologie-Forschungsinstitut von LG Chem gab am 26. bekannt, dass es eine Grenzflächenstabilisierungstechnologie entwickelt hat, die die Leistung und Haltbarkeit von PEM (Polymer-Elektrolyt-Membran)-Wasserelektrolyse-Elektroden deutlich verbessert. Dadurch wird die stabile Betriebszeit der Elektroden bei hohen Stromdichten im Vergleich zum bisherigen Niveau mehr als verdoppelt, was eine Schlüsseltechnologie für die Kommerzialisierung der grünen Wasserstoffproduktion darstellt.
Grüner Wasserstoff ist ein sauberer Energieträger, der durch die Elektrolyse von Wasser mit erneuerbarer Energie gewonnen wird. Die PEM-Wasserelektrolyse bietet im Vergleich zu herkömmlichen alkalischen Wasserelektrolyseverfahren eine höhere Produktionseffizienz und eine bessere Ausgangsreaktion und gilt als nächste Generation der Wasserstoffproduktionstechnologie. Allerdings ist das in den Elektrodenkatalysatoren verwendete Iridium extrem teuer. Eine Reduzierung der Iridiummenge führt zur Auflösung des Katalysators oder zur Beschädigung der Elektrodenstruktur, was wiederum die Lebensdauer der Anlage verkürzt. Dieser langjährige Engpass hat die großflächige Anwendung dieser Technologie behindert.
LG Chem arbeitete mit dem Team des leitenden Forschers Ko Jae-hyun vom Korea Institute of Science and Technology (KIST) zusammen, um eine Beschichtung mit atomarer Dicke auf die Oberfläche des Iridiumkatalysators aufzubringen. Diese Beschichtung unterdrückt die Oxidation und Auflösung des Katalysators und verstärkt gleichzeitig seine Bindung an das Polymer in der Elektrode, wodurch die strukturelle Stabilität gestärkt wird. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass selbst bei einer Reduzierung der Iridiummenge auf weniger als die Hälfte des ursprünglichen Niveaus eine mehr als doppelt so lange Betriebszeit erreicht werden kann. Die Ergebnisse wurden am 21. in der weltweit renommierten Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.
Diese Technologie wurde bereits durch die Herstellung großflächiger Elektroden in einem kontinuierlichen Verfahren validiert und ist für die industrielle Massenproduktion geeignet. LG Chem führt derzeit Produktbewertungen mit mehreren globalen Wasserelektrolyse-Systemunternehmen durch; der Kommerzialisierungsprozess befindet sich in der Endphase. Kim Noma, geschäftsführender Direktor des Grundlagentechnologie-Forschungsinstituts von LG Chem, erklärte, man werde die Technologieentwicklung mit diesem Ziel konsequent vorantreiben. Shim Gyu-seok, geschäftsführender Direktor und CTO von LG Chem, bewertete die Ergebnisse als Beleg für die weltweite Anerkennung der Materialtechnologie-Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens und betonte, dass die entsprechenden Forschungs- und Entwicklungsinvestitionen weiter ausgebaut werden.
