Perfluorierte Alkylverbindungen (PFAS) befinden sich in tausenden Gegenständen, von der Beschichtung der Regenjacke bis zur Membran eines Rohrleitungssystems. Die Kunststoffe sind extrem beständig, aber auch umweltschädlich und krebserregend. PFAS-freie Alternativen für die Wasserstofftechnologie entwickelt derzeit das innBW-Institut Hahn-Schickard. Ziel ist, die Membranen bei Elektrolyseuren und Brennstoffzellen aus umweltfreundlichen Materialien zu fertigen. Erste Ergebnisse der Projekte sind vielversprechend: Die neuen Kunststoffe weisen nicht nur dieselbe Beständigkeit auf, sondern haben teilweise sogar weitere Vorteile. Für die Wirtschaft ist das essenziell – die EU prüft derzeit ein umfassendes Verbot der PFAS-Substanzen.
Die neuartigen Polymere sind gasdichter, wodurch dünnere Membranen die Effizienz der Elektrolyse deutlich steigern könnten. Da weltweit Elektrolyse-Kapazitäten mit einem Strombedarf geplant werden, der mehr als das 20-fache des gesamten deutschen Bedarfs entspricht, könnten so enorme Mengen Strom eingespart werden. Genau mit dieser Motivation werden bei Hahn-Schickard im Projekt „Fluorfreie-MEA“ unter der Leitung von Dr. Carolin Klose PFAS-freie Alternativen für die Elektrolyse-Anwendung entwickelt. Das Projekt ist Teil des Wasserstoff-Leitprojekts „H2Giga“. Hahn-Schickard entwickelt darin erstmals eigene PFAS-freie Polymere zusammen mit einem Membranhersteller aus Baden-Württemberg, der ebenfalls langjährige Expertise in dem Bereich mitbringt.
Auch in Brennstoffzellen für emissionsfreie Mobilität spielen PFAS-Alternativen eine wichtige Rolle. In der Luftfahrt könnten die PFAS-Alternativen sogar der Schlüssel zum Erfolg sein: “Mit PFAS-Alternativen können die Brennstoffzelle heißer betrieben werden. Das ist zentral für die Luftfahrt, denn höhere Temperaturen bedeuten große Gewichtseinsparungen und damit höhere Reichweite“ erklärt Dr. Andreas Münchinger, Leiter der Hahn-Schickard-Gruppe „Alternative Membranen“ und Hahn-Schickard Projektleiter im „H2Sky“-Verbund, das mit über 26 Mio. Euro das zentrale deutsche Projekt zur Entwicklung von Brennstoffzellen für die Luftfahrt ist.
Über Hahn-Schickard
Hahn-Schickard entwickelt für die Wirtschaft innovative Produkte und Technologien in den Zukunftsfeldern Mobilität, Umwelt und Ressourcen, Gesundheit und Pflege sowie Information und Kommunikation. Neben Kompetenzen in Engineering und Herstellungsprozessen ist der Forschungs- und Entwicklungsdienstleister Spezialist für innovative Mikrofluidiksysteme sowie für Analyse- und Extraktionsverfahren im Bereich Nukleinsäureanalytik, Immunoassays und klinische Chemie. Die Kunden kommen aus der Industrie, vor allem kleine und mittelständische Unternehmen. 210 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter arbeiten an den drei Standorten Stuttgart, Villingen-Schwenningen und Freiburg.
