• 10/2015 – 04/2019: Bachelorstudium Maschinenbau an der Universität Rostock
• 04/2019 – 08/2021: Masterstudium Maschinenbau an der Universität Rostock
• 10/2021 – 04/2022: Mitarbeiter der FVTR GmbH im Bereich der Projektplanung
• seit 05/2022: Mitarbeiter am Lehrstuhl für Technische Thermodynamik

Hoplyt – Hochtemperatur Polymerelektrolytmembran Wasserelektrolyseure – ein innovativer Ansatz für die Energielandschaft von morgen

Im Rahmen der Energiewende wird das Speichern von elektrischer Energie immer relevanter. Die Elektrolyse von Wasser bietet mit dem Produkt Wasserstoff ein chemisches Speichermedium, das vielseitig einsetzbar ist.
Aktuell verfügbare Elektrolyseure nutzen keramische Membranen, die stark temperatursensibel sind. Dadurch ist nur ein relativ stationärer Betrieb solcher Elektrolyseure möglich. Der Anspruch des stationären Betriebs steht in starkem Kontrast zu der volatilen Verfügbarkeit von erneuerbar generiertem Strom. Polymerelektrolytmembran (PEM) Elektrolyseure versprechen eine bessere Dynamik. Ein PEM-Elektrolyseur kann in Abhängigkeit des aktuellen Strommix dynamisch betrieben werden und dadurch Treibhausgasemissionen bei der Wasserstoffproduktion minimieren.

In dem Verbundvorhaben Hoplyt soll der Wirkungsgrad eines PEM-Elektrolyseurs weiter erhöht werden. Der betrieb von Elektrolyseuren bei einem erhöhten Temperaturniveau ermöglicht elektrische Energieeinsparungen. Wird die zusätzlich notwendige thermische Energie aus der Abwärme von anderen Prozessen genutzt, sind Anlagenkopplungen mit hohen Gesamtwirkungsgraden möglich. Elektrolyseure mit keramischen Membranen können nur bei sehr hohen Temperaturen betrieben werden. PEM-Elektrolyseure können nur bei mittleren Temperaturen (40-140 °C) betrieben werden. Dadurch ermöglichen sie aber eine Nutzung der viel häufiger anfallenden Abwärme in einem mittleren Temperaturbereich.

Am LTT wird als Teil des Hoplyt Verbundvorhaben die Thermo- und Fluiddynamik untersucht. Durch ein energetisches Simulationsmodell (Matlab,Refprop) werden die Einflüsse von Temperatur, Druck, Spannung und Phase des Wassers analysiert. Ein fluiddynamsiches Simulationsmodell (Ansys Fluent, GeoDict) wird eine Abbildung des Stofftransports in den Makro- und Mikrostrukturen des Elektrolyseurs ermöglichen.

• WATT-Studienpreis 2022 des Wissenschaftlichen Arbeitskreises Technische Thermodynamik