Meldungen aus der UDE

Einzelbestandteile eines Katalysators
© Fraunhofer UMSICHT/Kevinjeorjios Pellumbi

Von der Grundlagenforschung zur industriellen Anwendung

Elektrolysetechnologien

  • 14.04.2021

Für sogenannte „grüne Technologien“ sind sie essenziell: Elektrolysetechnologien. So gibt es derzeit eine Fülle von Katalysatorkandidaten, von denen allerdings bislang fast keiner in die Anwendung übertragen wurde. Woran das liegt, und was sich ändern muss, hat ein interdisziplinäres Team, an dem auch die UDE beteiligt war, beleuchtet. Ihre Ergebnisse haben sie im Fachmagazin „Journal of American Chemistry Au“ veröffentlicht.

Eine ihrer wichtigsten Erkenntnisse: Die Entwicklung von Elektrokatalysatoren ist ein Unterfangen, bei dem industrielle und wissenschaftliche Forschung eng zusammenarbeiten müssen. „Noch liegt zwischen diesen beiden Parteien ein tiefes, nahezu unüberwindbares Tal“, erklärt Prof. Dr. Ulf-Peter Apfel von Fraunhofer UMSICHT und Ruhr-Universität Bochum.

Wie das in der Praxis aussieht, zeigt das Team u.a. am Beispiel Katalysatoren. Auf der einen Seite arbeiten Forschungsgruppen weltweit an Hochleistungsmaterialien mit anspruchsvollen Zusammensetzungen, Strukturen und Morphologien. Auf der anderen Seite dominieren vergleichsweise alte bzw. einfache Katalysatoren die technischen und industriellen Anwendungen. Als Ursache werden in der Publikation zwei Punkte identifiziert: sowohl unzureichend entwickelte Patentierungsstrategien als auch die unzureichende Umsetzung vielversprechender Materialien unter realistischen Bedingungen.

UDE-Prof. Dr. Doris Segets: „Bei jedem Projekt, das eine Katalysatorentwicklung beinhaltet, sollte klar definiert werden, ob für einen bestimmten Katalysatorkandidaten tatsächlich eine mögliche technische Anwendung in Betracht gezogen wird oder ob grundlegende Forschungsthemen – z. B. mechanistische Untersuchungen – im Mittelpunkt des Interesses stehen.“ Wird eine industrielle Anwendung angestrebt, sollten sich Forschende mit praktischen Fragen wie Kosten, Haltbarkeit oder produzierbare Mengen auseinandersetzen.

Am Ende ermuntern sie dazu, sich über das unmittelbare Fachgebiet hinauszuwagen und intensivere Kooperationen sowohl zwischen verschiedenen Disziplinen als auch mit der Industrie zu etablieren.

Eine ausführliche Version der Pressemitteilung finden Sie hier.

Im Bild:
Katalysatoren: Forschungsgruppen weltweit arbeiten an Hochleistungsmaterialien mit anspruchsvollen Zusammensetzungen, Strukturen und Morphologien.

Originalveröffentlichung:
D. Siegmund, S. Metz, V. Peinecke, T.E. Warner, C. Cremers, A. Grevé, T. Smolinka, D. Segets, U.P. Apfel
„Crossing the Valley of Death: From Fundamental to Applied Research in Electrolysis“
JACS Au, published online April 12, 2021
https://doi.org/10.1021/jacsau.1c00092

Weitere Informationen:
Jun.-Prof. Doris Segets, Verfahrenstechnik für elektrochemische Funktionsmaterialien, Tel. 0203/37 9-8230, doris.segets@uni-due.de

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