Funktionsweise der Anionenaustauschmembran-Elektrolyse
Die Anionenaustauschmembran-Elektrolyse (AEM-Elektrolyse) ist ein Verfahren zur Wasserstoffproduktion, bei dem Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten wird. Es ist eine fortschrittliche Technologie, die sich durch einige besondere Merkmale und Vorteile auszeichnet. Die tatsächliche Menge an Wasserstoff, die durch AEM-Elektrolyse erzeugt werden kann, variiert erheblich je nach Größe der Anlage und Betriebsbedingungen. Von kleinen Forschungsanlagen mit wenigen Litern pro Stunde bis hin zu großen industriellen Systemen, die Millionen von Litern pro Tag produzieren können, bietet die AEM-Elektrolyse eine flexible und skalierbare Lösung zur Wasserstoffproduktion. Die kontinuierliche Verbesserung der Technologie und der Materialien wird die Produktionseffizienz und -kapazität weiter steigern.
Grundprinzip:
Die AEM-Elektrolyse nutzt eine Anionenaustauschmembran, um Wasser (H2O) in Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O2) zu zerlegen. Der Elektrolyseur besteht aus einer Zelle, die zwei Elektroden – eine Anode und eine Kathode – sowie die Membran umfasst.
Anode:
An der Anode findet die Oxidation statt. Hier wird Wasser oxidiert, um Sauerstoffgas, Protonen (H+) und Elektronen (e-) zu erzeugen
Kathode:
An der Kathode findet die Reduktion statt. Hier werden die Protonen (H+) zusammen mit den Elektronen reduziert, um Wasserstoffgas zu erzeugen.
Membran:
Die Anionenaustauschmembran (AEM) ist ein zentraler Bestandteil des Systems. Diese Membran lässt Anionen (wie Hydroxidionen OH-) passieren und blockiert Kationen (wie Protonen H+). Dadurch wird der Transport von Hydroxidionen von der Kathode zur Anode ermöglicht, was die Elektrolyse effizienter macht.