In Forschungsfeld 1 wird die Reduktion des Eisenoxides und damit die Einspeicherung erneuerbar erzeugter elektrischer Energie erforscht. Für die Reduktion werden zwei unterschiedliche Ansätze verfolgt: die elektrochemische und die thermochemische Reduktion.

Bild: Clean Circles

Elektrochemische Reduktion

Die elektrochemische Reduktion von in ionischer Flüssigkeit gelösten Eisenoxiden wird bezüglich der Reaktionskinetik und Thermodynamik in Halbzellen untersucht. Die Phasenübergänge beim Lösen des Eisens und beim reduktiven Abscheiden werden in Vollzellen und einem Taylor-Couette-Prüfstand erforscht. Auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse werden technische Reaktorkonzepte entwickelt.

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Thermochemische Reduktion

Die Sequenz der Untersuchungen thermischer Reduktionsprozesse erstreckt sich von der heterogenen Reaktionskinetik über Strömungsreaktoren, bei denen chemische Reaktionen mit physikalischen Transportprozessen koppeln, bis zu Wirbelschichten.

Meilensteine

  • Prozessbedingungen und Parameterbereiche eingrenzen
  • Grobe kinetische und thermodynamische Datenbasis aus Parameterstudien erstellen
  • Detailliertere kinetische und thermodynamische Datenbasis aus Parameterstudien erstellen
  • Gekoppelte Transport- und thermochemische Reduktionsprozesse analysieren
  • Schließen aller Schritte entlang der Prozesskette für die thermochemische und elektrochemische Reduktion

Koordination des Forschungsfelds

  Name Kontakt
Prof. Dr. Ulrike Kramm
+49 6151 16-20356
Prof. Dr. Olaf Deutschmann
+49 721 608-43064