Neues Paper: Reduzierung der Umweltauswirkungen von Wasserelektrolyse-Systemen durch Wiederverwendung und Recycling

Die Bereitstellung von Wasserstoff für die Luftfahrt ist mit Umweltauswirkungen verbunden, die vor allem während des Produktionsprozesses von Wasserstoff auftreten. In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf die Wasserstoffproduktion mithilfe der Wasserelektrolyse und beleuchten, wie die Umweltauswirkungen in Elektrolysesystemen verringert werden können.

Mittels Lebenszyklusanalyse (LCA) wird in dieser Studie ein 5 MW alkalischer Wasserelektrolyseur (AWE) untersucht, wobei der Schwerpunkt auf Strategien zum Lebensende, Materialrückgewinnung und deren Umweltauswirkungen gelegt wird. Ein besonderes Augenmerk auf das Recycling und die Wiederverwendung kritischer Materialien im Rahmen der Kreislaufwirtschaft kann die Materialeffizienz in AWE-Systemen verbessern und somit zu signifikanten Reduzierungen des Treibhauspotenzials (GWP) führen.

Die Hauptergebnisse der LCA:

• Bedeutende Reduktion des GWP: Der Einsatz von recycelten Materialien in AWE führt im Vergleich zu Primärmaterialien zu einer Reduzierung des GWP um etwa 50%.
• Hohe Recyclingrate: Rund 77% der Materialien in einem 5 MW AWE-System können recycelt oder wiederverwendet werden, was erhebliche Möglichkeiten zur Verbesserung der Nachhaltigkeit in der Wasserstoffproduktion bietet.
• Fokus auf kritische Materialien: Die Studie hebt die Notwendigkeit hervor, die Umweltauswirkungen spezifischer Komponenten wie Gleichrichter und Nickelmaterialien zu untersuchen, um effektivere Recyclingstrategien zu entwickeln und die Ressourcensicherheit zu gewährleisten.

Open-Access Artikel: https://doi.org/10.3390/en18040796