Lithoz unterstützt die Produktion von grünem Wasserstoff mit 3D-Drucktechnologie

Lithoz, ein führender Anbieter von 3D-Drucksystemen für Hochleistungskeramik, hat kürzlich eine CeraFab System S65 Maschine an WZR ceramic solutions geliefert. Dieser Schritt soll die Produktion von “grünem Wasserstoff” unterstützen, einem zentralen Element für die Energiewende.

Die CeraFab System S65 wurde in den Einrichtungen von WZR ceramic solutions in Deutschland installiert. Sie wird ein Projekt unterstützen, das in Partnerschaft mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) durchgeführt wird. Ziel ist es, grünen Wasserstoff durch einen solarthermochemischen Prozess zu erzeugen.

Dr. Johannes Homa, CEO von Lithoz, betonte das Engagement des Unternehmens für solche Projekte: “Lithoz setzt sich dafür ein, Projekte wie dieses mit dem industriellen Standard der LCM-Technologie zu unterstützen, um eine Gesellschaft ohne Emissionen zur Realität zu machen!”

Das Verfahren zur solaren thermochemischen Produktion von Wasserstoff nutzt 3D-gedruckte Empfänger-Module aus Ceriumoxid. Als “Empfänger-Modul” wird die Ceriumoxid-Baugruppe auf 1.400 – 1.500 Grad Celsius erhitzt. Ein ideales Gitterdesign gewährleistet, dass die Wärme so tief wie möglich in die komplexe Struktur des Teils eindringt, um den Prozess so effizient wie möglich zu gestalten.

Innerhalb dieses Temperaturfensters gibt Ceriumoxid einen Teil des Sauerstoffs an die Atmosphäre ab. Das resultierende Sesquioxid ist in seiner ursprünglichen Phase stabil, hat aber ein höheres redoxchemisches Energieniveau, das nun genutzt werden kann. Nach Aktivierung wird das Cerium-Sesquioxid-Empfängermodul in das Kraftwerk abgesenkt und abgekühlt. Bei Erreichen einer bestimmten Temperatur wird Wasserdampf zugeführt.

In Kontakt mit der heißen Oberfläche spaltet der Dampf sich in Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O2), thermodynamisch angetrieben durch die Diffusion von Sauerstoff in den Materialblock, um die “leeren Sauerstoffstellen” aufzufüllen. H2 bleibt zurück und bereichert den Durchfluss.

Nach dieser Entspannung kann die Empfängerkomponente den Reduktionsprozess erneut durchlaufen – der Zyklus beginnt von vorne. Das Ziel ist es, eine Stabilität des Probenmaterials von mehreren tausend Redox-Zyklen zu erreichen. Der resultierende “grüne” Wasserstoff wird daher ausschließlich durch einen redoxchemischen Prozess erzeugt, der nur durch Solarenergie und eine 3D-gedruckte keramische Schlüsselkomponente möglich ist.