Hochdruckdichtung mit innovativem Design für PEM-Elektrolyse

Klemmung: Dichtungsquerschnitt bei der Montage in die Nut des Zellrahmens. Die Haltefeatures an beiden Seiten sorgen für eine stabile Position der Dichtung.

Verschiedene Elektrolysearten eignen sich für verschiedene Einsatzzwecke. Elektrolyseure mit einer Protonenaustauschmembran (PEM: Proton Exchange Membrane) zeichnen sich durch einen zügigen Kaltstart und eine schnelle Reaktionszeit aus. Sie eignen sich für Anwendungen, in denen innerhalb kürzester Zeit Strom abgenommen werden muss, etwa bei der Nutzung von Strom aus Windkraftanlagen, deren Stromproduktion natürlichen Schwankungen unterliegt. Global betrachtet liegt der Marktanteil der PEM-Elektrolyseure bei etwa 30 Prozent, Tendenz steigend. Nicht zuletzt, da die zugrunde liegende Technik immer ausgereifter wird.

Das Problem

Dichtungen in Elektrolyseuren sind sicherheitsrelevant. Schließlich dichten sie die Elektrolysezellen gegeneinander ab und sorgen dafür, dass die Zwischenräume der Bipolarplatten abgedichtet werden. So verhindern sie den Austritt von Gasen und flüssigen Medien auch in die Umwelt. Standarddichtungen, etwa aus der Automobilindustrie, sind für Elektrolyseure wegen der erhöhten Druckverhältnisse völlig ungeeignet. Um die Zellen gegeneinander abzudichten, sind die Dichtungen in Nuten im Zellrahmen einzubringen. Als Schwachpunkt entpuppte sich bei den hohen Druckverhältnissen die instabile Position der Dichtungen in den Nuten.