Wasserstoff ist einer der wichtigsten Bausteine in der Energiewende. Er kann zur CO2-Einsparung beitragen, wenn die Herstellung aus Strom mithilfe von erneuerbaren Energien und Elektrolyse erfolgt. Bei der Elektrolyse wird Wasser mittels elektrischer Energie in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten, wobei letzterer meist ungenutzt in die Umgebung abgegeben wird. Um das Nebenprodukt für verschiedene Anwendungen nutzbar zu machen, soll im Verbundvorhaben PEMO2dry eine Demonstrationsanlage zur Sauerstofftrocknung im mittleren Durchsatzbereich von 10 bis 100 Nm³/h entwickelt und in Betrieb genommen werden. In diesem Bereich gibt es aktuell keine kommerziell erhältlichen Gastrocknungsanlagen. Dieser Durchsatzbereich muss jedoch für die Sauerstofftrocknung an dezentralen Elektrolyseuren und der anschließenden Sauerstoffnutzung zwingend abgedeckt werden. Ziel des Projekts ist dabei die Reduzierung der Wasserstoffgestehungskosten durch die Aufbereitung und den Vertrieb des Nebenproduktes Sauerstoff. Dadurch soll die Konkurrenzfähigkeit gegenüber fossilen Energieträgern weiter erhöht werden. Das Elektrolyseverfahren ist die nachhaltigste Art der Wasserstoffproduktion, allerdings ohne die Sauerstoffnutzung noch kostenintensiv.
Durch das angestrebte Trocknungsverfahren entstehen verschiedene Anwendungsmöglichkeiten für Sauerstoff. Eine bereits aktuell und zukünftig zunehmendes Einsatzgebiet ist die Herstellung von Ozon, welcher im Rahmen der 4. Reinigungsstufe in Kläranlagen benötigt wird. Hierzu wird Ozon (O3) aus trockenem Sauerstoff hergestellt. Deshalb bietet sich die Möglichkeit der unmittelbaren Erzeugung vor Ort mittels Elektrolyseverfahren. Parallel dazu kann Wasserstoff für die Mobilität bereitgestellt werden. Durch die rund 10.000 Kläranlagen in Deutschland besteht somit großes Potential zur Verbesserung der Wasserstoffinfrastruktur.