Der Katalysator gegen den Crossover-Effekt wirkt laut Tanaka gleichzeitig als Katalysator für die Sauerstoffentwicklungsreaktion und als Gasrekombinationskatalysator. Damit soll er ein wesentliches technisches Problem der PEM-Elektrolyse lösen: den Wasserstoff-Crossover. Dabei durchdringt der an der Kathode entstehende Wasserstoff die Protonenaustauschmembran (PEM) und kann auf der Anodenseite mit Sauerstoff reagieren. Darin liegt eine potenzielle Explosions- oder Brandgefahr.
Bisher reduzieren Hersteller dieses Risiko durch dickere Membranen. DIes erhöhe laut Tanka jedoch den elektrischen Widerstand und mindere die Effizienz. Der Katalysator aus Japan soll daher die Wasserstoffkonzentration auf der Anodenseite reduzieren und so den Crossover-Effekt verhindern. Gleichzeitig ermöglicht er den Einsatz dünnerer Membranen, was die Elektrolyse sicherer und effizienter machen soll.
Crossover-Effekt durch Katalysator verhindern
Der Doppelfunktionskatalysator wird bereits industriell produziert und ist für Anwendungen in Japan und international verfügbar. Die PEM-Elektrolyse gilt derzeit als Schlüsseltechnologie für Anwendungen, bei denen überschüssiger Strom aus erneuerbaren Energien für die Wasserstoffproduktion zum Einsatz kommt.
Tanaka ist nach eigenen Angaben gemessen am Volumen der gehandelten Edelmetalle Marktführer in Japan. Die Unternehmensgruppe beschäftigt 5.591 Mitarbeiter und erzielte im Geschäftsjahr 2024 einen konsolidierten Nettoumsatz von 846,9 Milliarden Yen (rund 5,2 Milliarden Euro). In Deutschland forschen ebenfalls mehrere Metallurgie-Unternehmen an PEM-Katalysatoren, etwa Heraeus Precious Materials aus Hanau.
Quelle: Tanaka Precious Materials
