Development of novel electrodes, membranes and membrane electrode assemblies for H2O splitting

In the course of the “energie transitie” hydrogen is likely to become a very important energy carrier.
The production of hydrogen (and oxygen) by water electrolysis using electricity from sun or wind is the only sustainable option. Water electrolysis is a well-developed technique, however the production costs of hydrogen by electrolysis are still more expensive than the conventional (not sustainable) production by steam reforming. One challenge towards the large scale application of water electrolysis is the fabrication of stable and cheap (noble metal free) electrodes. In this project we propose to develop fabrication methods for working electrodes and membrane electrode stack (MEAs) that can be used to implement new (noble metal free) electrocatalysts in water electrolysers.

Eindrapportage

Het ALMA-project richt zich op het ontwikkelen van
betaalbare componenten voor waterelektrolyseurs,
apparaten die hernieuwbare elektriciteit omzetten in
groene waterstof. Dit proces is cruciaal voor het creëren
van een duurzame energievoorziening en helpt bij het
behalen van internationale doelen voor het verminderen
van koolstofemissies.
Het project concentreerde zich op twee hoofdgebieden:
Proton Uitwisselings Membraan (PEM) Elektrolyse:
Het team werkte aan het identificeren van nieuwe
elektroden die minder van het kostbare metaal iridium
nodig hebben, dat gewoonlijk in deze systemen wordt
gebruikt. Ze hebben met succes elektroden getest die zijn
gemaakt met een techniek die atomische laagdepositie
(ALD) wordt genoemd.
Vloeibare Alkalische Waterelektrolyse: Hier was het
doel om een betrouwbare testopstelling voor elektroden te
creëren en nieuwe elektrode materialen te vinden die
actiever, stabieler en kosteneffectiever zijn. Ze bouwden
een eenvoudige testopstelling met behulp van 3D-geprinte
onderdelen en roestvrijstalen elektroden, die zeer goed
presteerden in tests.
Beide benaderingen toonden veelbelovende resultaten en
zullen verder worden onderzocht in toekomstige projecten.
Het ALMA-project heeft aanzienlijke vooruitgang geboekt
in het betaalbaarder en betrouwbaarder maken van
waterelektrolyse, wat ons dichter bij een groene
waterstofeconomie brengt