Das WaTTh ist ein Anwendungszentrum des Fraunhofer-Instituts für keramische Technologien und Systeme IKTS. Im Rahmen des Projektes wird ein Nukleus für praxisnahe Forschung für die Herstellung und Anwendung von nachhaltigem, Grünem Wasserstoff geschaffen– für die Region „Erfurter Kreuz“, Thüringen, Deutschland und darüber hinaus. Für den weltweiten Ausbau von Wasserstoff-Anwendungen bedarf es der Entwicklung leistungsfähiger Materialien aber auch der Skalierung bestehender Technologien.

Leistungsfähige Materialien für mikrostrukturierte, kohlenstofffreie Elektroden werden durch das Fraunhofer IKTS als nachhaltiger Ersatz für bestehende korrosionsanfällige Bauteile in alkalischen Anwendungen erprobt. Die hochperformanten und langlebigen Materialien sollen so die Wasserstoff- herstellungskosten senken (siehe Abbildung).

Skalierung bedeutet neben der größeren Aktivfläche der elektrochemischen Reaktoren auch die Erhöhung des Produktionsvolumens an assemblierten Einheiten (elektrochemische Stacks, wie z.B. SOFC oder AEM-EL).

Mit dem strategischen Industriepartner thyssenkrupp nucera arbeitet das Fraunhofer IKTS an der Industrialisierung der SOEC-Technologie. Im Mai 2025 wurde in Arnstadt eine erste Pilotfertigungsanlage in Betrieb genommen. Hier werden neue Fertigungsverfahren und Automatisierungstechniken getestet. FuE-Ziele sind die Entwicklung digitalisierter Fertigungstechnik für Elektrolyse-Stacks sowie für Brennstoffzellen- und weiterer Wasserstofftechnologie im Technikumsmaßstab bis 100 kW.

Für vergleichende materialwissenschaftliche und verfahrenstechnische Analysen steht ein Ofen zur Verfügung, der wahlweise mit Wasserstoff oder Erdgas betrieben werden kann – ein wichtiger Beitrag zur Dekarbonisierung.

Poröse, kohlenstofffreie Elektrode aus Nickel und Manganoxid: Beschichtung in 100 μm
und 200 nm-Darstellung. © Fraunhofer IKTS