Weniger Iridium für mehr Wasserstoff

Smoltek und Heraeus testen neuen Katalysator für Elektrolyse

Smoltek Hydrogen und Heraeus Precious Metals wollen in einem 3.000-stündigen Haltbarkeitstest die Betriebsstabilität einer nanostrukturierten Iridium-Katalysatorschicht für Protonenaustauschmembran-Elektrolyseure bewerten. Das neue Material soll langfristig die Kosten bei der Produktion von grünem Wasserstoff verringern.

Smoltek Hydrogen und Heraeus gehen strategische Zusammenarbeit ein, um neue Maßstäbe für die Iridium-Effizienz in PEM-Elektrolyseuren zu setzen
Die Schlüsselfaktoren, um den Iridiumgehalt stark zu verringern, sind eine große zugängliche katalytische Oberfläche, kleinste Partikelgrößen und die Zusammensetzung der Partikel selbst.

Update vom 17. August 2026: Die für Herbst 2026 geplante Testreihe soll insbesondere die langfristige Betriebsstabilität der von Smoltek entwickelten nanostrukturierten Iridium-Katalysatorschicht bewerten, deren Iridiummenge die Partner auf eine Beladung von unter 0,1 mg/cm2 reduziert haben. Die Langzeituntersuchung stellt einen entscheidenden Schritt in Richtung der Kommerzialisierung und großtechnischen Industrialisierung einer kosteneffizienten Produktion von grünem Wasserstoff dar.

Tests und Validierungen sind entscheidend für den Übergang dieses Durchbruchs vom Labor in die industrielle Anwendung. Heraeus Precious Metals plant, die bevorstehende Testphase zu leiten und umfangreiche Ressourcen bereitzustellen, um die Leistung des Katalysators unter realistischen Betriebsbedingungen zu bewerten.

Ursprüngliche Meldung vom 18. Februar 2025: Smoltek Hydrogen, die Tochtergesellschaft des gleichnamigen Nanotechnologieunternehmens, und Heraeus Precious Metals planen, die porösen Transportschichtelektroden (PTE) in Protonenaustauschmembran-Elektrolyseuren (PEM) effizienter zu machen. Die poröse Transportschicht, transportiert Wasser, Wasserstoff und Sauerstoff von und zur PEM und dient gleichzeitig als Elektrode sowie katalytischer Träger. Zu diesem Zweck wird sie mit einer ultradünnen Iridium- und Platin-haltigen Katalysatorschicht versehen.

Ziel der Partnerschaft ist es, die Menge an benötigtem Edelmetall systematisch zu verringern, insbesondere die des seltenen Iridiums. Langfristig soll das ermöglichen, grünen Wasserstoff günstiger und mit geringerem Ressourcenverbrauch zu produzieren.

Die Schlüsselfaktoren, um den Iridiumgehalt stark zu verringern, sind eine große zugängliche katalytische Oberfläche, kleinste Partikelgrößen und die Zusammensetzung der Partikel selbst. Hier vereinen sich die Fähigkeiten der Partner: die Nanostrukturtechnologie von Smoltek für die poröse Transportschichtelektrode und die Expertise von Heraeus im Bereich niedrig geladener Iridium Katalysatorrezepturen.

Das Nanotechnologieunternehmen hat bereits eine Iridiumbeladung von 0,1 mg/cm² in PEM-Elektrolyseuren erreicht. Die Partner erwarten allerdings, den Iridiumgehalt beispielsweise durch den Einsatz eines Ruthenium-Iridium-Katalysators auf einer nanostrukturierten porösen PTE weiter reduzieren zu können.