Eine am 21. Juli 2025 veröffentlichte Studie des Korea Institute of Materials Science (KIMS) beschreibt die Entwicklung eines langlebigen, nichtedelmetallbasierten Katalysators für die direkte Elektrolyse von alkalischem Abwasser zur Produktion von sauberem Wasserstoff. Das Forschungsteam unter Leitung von Dr. Sung Mook Choi nutzte Anionenaustauschmembranen (AEM) und entwickelte einen Nickel-Ceroxid-Katalysator, der in einem kommerziellen 64 cm² großen Elektrolysesystem über 2.000 Stunden mit weniger als 5 % Leistungsverlust effizient Wasserstoff produzierte.
Die Technologie ermöglicht die Nutzung von alkalischem Abwasser aus industriellen Prozessen, wie der Halbleiterherstellung, ohne aufwendige Reinigung. Durch die schwache Bindungsenergie zwischen Nickel-Ceroxid und Verunreinigungen im Abwasser bleibt die Effizienz der Wasserstoffproduktion hoch. Der Katalysator wurde durch Kopräzipitation hergestellt, was eine kostengünstige Skalierung ermöglicht, und durch thermische Behandlung optimiert, um Sauerstofflücken und starke Metall-Träger-Wechselwirkungen zu fördern, die die Reaktionsgeschwindigkeit und Stabilität verbessern.
Die Technologie reduziert die Produktionskosten für Wasserstoff erheblich, da keine Reinigung des Abwassers nötig ist, und mindert Umweltbelastungen. Zukünftig soll sie auf Meerwasser ausgeweitet werden. Die Studie, unterstützt durch die National Research Foundation of Korea, erschien am 9. Juni in Advanced Science (DOI: 10.1002/advs.202502484).
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