Für die genannten Nutzungsrouten, bei denen Wasserstoff als Intermediat auftritt, konzentrieren sich die Forschungs- und Entwicklungsbedarfe vor allem auf Prozesse und Systeme zur weiteren stofflichen Wandlung von Wasserstoff zu anderen Energieträgern oder Grundchemikalien. Hierzu gehören insbesondere die H2-to-Methane- und die H2-to-Liquids-Pozesse, die Gegenstand der Arbeiten in Fokusbereich 4 sind.

Die Umwandlung von Wasserstoff zu Methan, das heißt synthetischem Erdgas, stellt eine Alternative zur direkten Nutzung von Wasserstoff dar, da für Erdgas eine Infrastruktur für Transport und Speicherung vorhanden ist. Hierbei reagieren Wasserstoff und Kohlenstoffmonoxid (oder Kohlenstoffdioxid) zu Methan und Wasserdampf. Allerdings sind die Effizienzverluste bei diesem Umwandlungsschritt und die Frage der Bereitstellung einer nachhaltigen Kohlenstoffquelle zu berücksichtigen. Hier kommt in Niedersachsen insbesondere Biomasse bzw. Biogas in Betracht.

Die Weiterverarbeitung von Wasserstoff zu synthetischen flüssigen Kraftstoffen ist insbesondere bei Anwendungen sinnvoll, für die eine hohe Energiedichte unverzichtbar ist. Durch eine gestufte Abfolge katalytischer Prozesse kann aus Wasserstoff und CO2 beispielsweise synthetisches Kerosin hergestellt werden.

Folgende Partner sind Mitglied in Fokusbereich 4:

Carl von Ossietzky Universität Oldenburg – Institut für Chemie (IfC)

Professor Dr. Michael Wark

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Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut, Goslar (HHI)

Professor Dr. Wolfgang Schade

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Technische Universtät Clausthal – Clausthaler Umwelttechnik Forschungszentrum (CUTEC)

Dr.-Ing. Andreas Lindermeir

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Technische Universtät Clausthal – Forschungszentrum Energiespeichertechnologien (EST)

Dr. Thomas Gimpel,

Dr. Martin Söftje

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Technische Universität Clausthal – Institut für Chemische und Elektrochemische Verfahrenstechnik (ICVT)

Professor Dr.-Ing. Thomas Turek,

Professor Dr.-Ing. Gregor D. Wehinger

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n.n.

Zentraler Ansprechpartner für Konversion von Wasserstoff in andere Energieträger