HyCATT – Hydrogen Center for Applied Technologies and Transformation

Das Projekt HyCATT – Hydrogen Center for Applied Technologies and Transformation etabliert einen neuen Forschungsschwerpunkt für angewandte Wasserstofftechnologien am ZeMA. Ausgangspunkt ist die Übernahme der Wasserstoffinfrastruktur der Robert Bosch am Standort Homburg, die es ermöglicht, die gesamte Wasserstoffwertschöpfungskette – von der Erzeugung über Speicherung und Verteilung bis hin zur Nutzung – unter realen Betriebsbedingungen zu erforschen und weiterzuentwickeln.
Ziel des auf bis zu zehn Jahre angelegten Projekts ist es, innovative Technologien und Systemlösungen für industrielle Wasserstoffanwendungen zu entwickeln und damit einen Beitrag zur industriellen Transformation zu leisten.

Problemstellung

Für die Dekarbonisierung energieintensiver Industrieprozesse sowie für die Integration erneuerbarer Energien wird Wasserstoff als zentraler Energieträger und Rohstoff betrachtet. Gleichzeitig bestehen noch technische und wirtschaftliche Herausforderungen entlang der gesamten Wasserstoffwertschöpfungskette zur Realisierung einer tragfähigen Wasserstoffwirtschaft. Dazu gehören die effiziente Integration von Elektrolyseuren und Speichern, die Entwicklung und Implementierung von Systemen zur Wasserstoffnutzung und der sichere Umgang mit Wasserstoff in industriellen Anlagen. Auch dynamische Betriebsführung bei fluktuierender Energieverfügbarkeit sowie Fragen der Skalierbarkeit und Wirtschaftlichkeit sind Teil der anwendungsnahen Forschung. Zur Entwicklung von Lösungen für diese Problemstellungen fehlt Forschungs-Infrastruktur, in der komplexe Wasserstoffsysteme, -module und -komponenten unter praxisnahen Bedingungen entwickelt, untersucht und optimiert werden können

Zielsetzung

Durch das Projekt HyCATT wird am ZeMA ein Forschungsbereich für angewandte Wasserstofftechnologien aufgebaut. Hier entstehen Kapazitäten für anwendungsnahe Forschung, Technologieentwicklung, -innovation und -optimierung. Im H2Systems Lab, der eigenen H2-Infrastruktur, werden anwendungsnah Lösungen für die wirtschaftliche und skalierbare Erzeugung, Speicherung, Transport und Nutzung von Wasserstoff entwickelt. Zusätzlich werden übergreifende Herausforderungen der Integration, des Betriebes und der Sicherheit beforscht.
Hierzu soll eine Forschungsplattform aufgebaut werden, die sowohl die Entwicklung und Auslegung innovativer Wasserstoffsysteme als auch deren experimentelle Untersuchung im realen Anlagenbetrieb erlaubt.
Darüber hinaus soll das Projekt Unternehmen bei der Einführung wasserstoffbasierter Technologien unterstützen und damit zur Transformation industrieller Wertschöpfungsketten beitragen.

Vorgehen

Im Rahmen des Projekts wird die bestehende Wasserstoffinfrastruktur zu einer offenen Forschungsplattform ausgebaut und um weitere Technologiedemonstratoren erweitert. Dies ermöglicht es, die gesamte Wasserstoffwertschöpfungskette realitätsnah abzubilden und die Integration neuer Technologien unter realen Bedingungen zu testen.
Ergänzend werden modellbasierte Methoden, simulationsgestützte Systemanalysen und experimentelle Untersuchungen eingesetzt, um Innovationen auf Ebene der Gesamtsysteme und Module zu ermöglichen und diese Technologien weiter zu optimieren.
Wesentlich ist dabei die interdisziplinäres und partnerschaftliche Zusammenarbeit mit weiteren Industrie- und Forschungspartnern, um sowohl technische Innovationen als auch systemische Lösungen für zukünftige Wasserstoffanwendungen zu erarbeiten.

Verwertungskonzept

Die im Projekt entwickelten Technologien und Erkenntnisse sollen gezielt in industrielle Anwendungen überführt werden. Das HyCATT stellt dabei die Schnittstelle zwischen Forschung, Industrie und Politik dar und unterstützt Unternehmen der Großregion bei der Entwicklung, Validierung und Implementierung neuer Wasserstofflösungen. Durch Demonstrationen unter realen Betriebsbedingungen können Technologien schneller bewertet, optimiert und in marktfähige Anwendungen überführt werden. Gleichzeitig trägt das Projekt zur Qualifizierung von Fachkräften, zur Stärkung regionaler Innovationsstrukturen und zur Positionierung des Saarlands als Standort für angewandte Wasserstoffforschung bei.

Kontakt:

Lennard Margies: lennard.margies@zema.de