FuelCell Energy hat bekannt gegeben, dass sein Festoxid-Elektrolyseur (SOEC) im Idaho National Laboratory (INL) des US-Energieministeriums, das sich auf Innovationen in der Nuklearforschung, erneuerbare Energiesysteme und Sicherheitslösungen konzentriert, eine Test- und Validierungsphase begonnen hat. Im Rahmen des Projekts, das zum Teil durch eine Auszeichnung des Office of Nuclear Energy des US-Energieministeriums aus dem Jahr 2020 finanziert wird, soll untersucht werden, wie die Wasserstoffproduktion Kernkraftwerken dabei helfen kann, sich zu diversifizieren und ihre Rentabilität zu steigern, indem sie zwischen der Stromerzeugung und der Erzeugung von Wasserstoff wechseln. Bei den Tests wird auch das Potenzial fortschrittlicher kleiner modularer Reaktorkonzepte (200 bis 500 MW) in Verbindung mit den SOEC-Elektrolyseuren von FuelCell Energy untersucht.

Es handelt sich dabei um den größten Elektrolyseur, der bisher am INL untersucht wurde, und es wird erwartet, dass die Technologie die Kosten für die Produktion von sauberem Wasserstoff senken kann, indem sie 100% des in das System eingespeisten Stroms und Wassers in kohlenstofffreien Wasserstoff umwandelt. Darüber hinaus wird der FuelCell Energy Elektrolyseur 150 Kilogramm Wasserstoff pro Tag aus 250 Kilowatt durch Kernenergie erzeugtem Strom produzieren und damit die Vorteile einer 100%igen Effizienz simulieren, wenn die Abwärme des Kernkraftwerks genutzt wird. Im Gegensatz zu früheren Tests, die das INL mit Elektrolyse-"Stacks" durchgeführt hat, handelt es sich bei dem untersuchten Elektrolyseur von FuelCell Energy um ein vollständig integriertes Festoxid-Elektrolyseursystem.

Jason Few, Präsident und CEO von FuelCell Energy, kommentierte: "Kernenergie ist eine Grundlaststromquelle, die in Verbindung mit dem Elektrolyseur von FuelCell Energy sicherstellen kann, dass jedes Kilowatt Strom in eine nutzbare oder gespeicherte Energiequelle umgewandelt wird. Die Elektrolyseur-Plattform von FuelCell Energy kann eine 100%ige intelligente Energienutzung ermöglichen." Was macht den Elektrolyseur von FuelCell Energy anders? Ein Elektrolyseur ist ein System, das die Elektrolyse durchführt, d.h. den Prozess der Aufspaltung von Wassermolekülen (H2O) in Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O2) mittels Elektrizität.

Der durch Elektrolyse erzeugte Wasserstoff kann langfristig gelagert und transportiert werden, so dass Energie aus Wind, Sonne und Kernkraft bei Bedarf zur Verfügung steht. Die Elektrolyseure von FuelCell Energy nehmen kaltes Wasser und Strom auf und wandeln es dann in Wasserstoff um. Und wenn eine externe Wärmequelle hinzukommt, z.B. Wärme aus einem Kernkraftwerk, können die Elektrolyseure von FuelCell Energy einen Wirkungsgrad von 100% erreichen.

Auf diesem Niveau können die Kosten für Wasserstoff um bis zu 30% gesenkt werden, wodurch die Kosten als Hindernis für eine breitere Akzeptanz von Wasserstoff als Energiequelle entfallen. Bei den Tests am INL werden reale Anwendungsfälle untersucht, die die Nutzung von Wärmeenergie aus einem Kernreaktor, die Netzdynamik und einen Simulator zur Steuerung eines Kernreaktors umfassen. Trotz seiner Kapazität benötigt der Elektrolyseur von FuelCell Energy nur wenig Platz und ist modular aufgebaut. Er wurde vom Hauptsitz von FuelCell Energy in Connecticut auf zwei Tiefladern zum INL transportiert.

Das System lässt sich leicht aufstellen, vervielfältigen und an die Bedürfnisse des Kunden anpassen. Während seines Aufenthalts im INL wird das System von FuelCell Energy Vertretern der weltweiten Energiewirtschaft vorgeführt, die die Anlage besuchen, um sich über die Möglichkeiten der Kernenergie zur Erzeugung von sauberem Strom zu informieren. Sie werden die Möglichkeit haben, sich über die saubere Wasserstoffproduktion durch die Kombination mit der Elektrolyseplattform von FuelCell Energy zu informieren.

Darüber hinaus wird der von diesem System produzierte Wasserstoff für die laufende Forschung am INL in den Bereichen der e-chemischen Synthese, der Wasserstoffturbinen-Zufeuerung zur Stromerzeugung und der Betankung von Schwerlastfahrzeugen verwendet.