Entwicklung von Mikroreaktoren mit der Université de Sherbrooke

Wasserstoff als Kraftstoff zur umweltfreundlichen Energiegewinnung gewinnt immer mehr an Bedeutung. Die Produktion von Wasserstoff stellt jedoch nach wie vor eine Herausforderung dar. In einem Kooperationsvorhaben entwickelt die Université de Sherbrooke in Quebec, Kanada gemeinsam mit dem ifw Jena Mikroreaktoren zur Wasserstoffproduktion.

In dem Forschungsvorhaben geht es darum, das Design der Mikroreaktoren, die an der Université de Sherbrooke (UdeS) entwickelt wurden, an die Fügetechnik Diffusionsschweißen anzupassen. Bisher wurden die Reaktoren in Kanada mit pulverbettbasierten Verfahren hergestellt. Mit der Erfahrung des ifw Jena sollen die Reaktoren zukünftig mehreren Lagen Metallfolien durch Diffusionsschweißen hergestellt werden. Das neue Verfahren soll die Produktion der Reaktoren kostengünstiger und zeitsparender gestalten, sodass die Mikroreaktoren für den Einsatz in Unternehmen erschwinglich werden.

Dazu muss das Reaktordesign geändert und für das Diffusionsschweißverfahren optimiert werden. Ebenso müssen Werkstoffe gefunden werden, die sich zum einen für das Diffusionsschweißen, aber auch für die Wasserstoffproduktion im fertigen Reaktor eignen.

Die Mikroreaktoren messen etwa 5 x 5 x 5 cm³ und sollen zukünftig katalytisch Wasserstoff produzieren können. Dabei soll es möglich werden, je nach Energiebedarf nur einzelne Reaktoren, aber auch mehrere gekoppelte Reaktoren gleichzeitig zu betreiben.

Neben der fertigungstechnischen Fragestellung soll in dem Projekt auch die Zusammenarbeit zwischen den Partnern in Deutschland und Kanada gestärkt werden. In mehreren Workshops und mehrwöchtigen gegenseitigen Arbeitsbesuchen am ifw Jena und der UdeS ermöglicht das Projekt einen internationalen Erfahrungsaustausch auf fachlicher und struktureller Ebene. So soll die Grundlage geschaffen werden, um zukünftig noch enger international wirtschaftsnahe Forschungsvorhaben durchzuführen.

Das Projekt wird gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung.