H2Melt: Methanpyrolyse in Metallschmelzen für die klimafreundliche Produktion von Wasserstoff und Kohlenstoff

Das Ziel des Forschungsprojekts H2Melt ist die Weiterentwicklung der Methanpyrolyse in flüssigen Metallen zur klimafreundlichen Herstellung von Wasserstoff und festem Kohlenstoff. Im Unterschied zu konventionellen Verfahren wie der Dampfreformierung von Erdgas entsteht in der zugrunde liegenden Reaktion kein CO2, wodurch ein entscheidender Beitrag zur Dekarbonisierung energieintensiver Industrien geleistet werden kann. Schwerpunkte des Projekts sind die Optimierung von Flüssigmetallreaktoren, in denen Methan gegebenenfalls katalytisch in einer Metallschmelze in Wasserstoff und Kohlenstoff zerlegt wird, sowie die Schaffung von Grundlagen für die Skalierung der Technologie vom Labor in den industriellen Maßstab.

Ein zentraler Bestandteil ist die Demonstrationsanlage im Forschungszentrum für Wasserstoff und Kohlenstoff, in der die Methanpyrolyse unter realitätsnahen Bedingungen untersucht wird (siehe Abbildung 1). Im Fokus stehen Prozessstabilität, kontinuierlicher Betrieb, Kohlenstoffabtrennung sowie die Aufbereitung des wasserstoffreichen Produktgases. Die Anlage bildet das Bindeglied zwischen Labor und Industrie und liefert entscheidende Daten für die Auslegung zukünftiger Großanlagen.

Das Projekt erfolgt in enger Zusammenarbeit zwischen dem Lehrstuhl für Nichteisenmetallurgie, dem Lehrstuhl für Verfahrenstechnik des industriellen Umweltschutzes sowie dem Resources Innovation Center der Montanuniversität Leoben und dem Industriepartner INTECO melting and casting technologies GmbH, der seine Expertise im Anlagenbau und in der Skalierung von Hochtemperaturprozessen einbringt. Dadurch wird sichergestellt, dass die entwickelten Konzepte direkt in industriell umsetzbare Lösungen überführt werden können.

H2Melt leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung energieintensiver Industrien und zur nachhaltigen Wasserstoffproduktion.

Die Kooperation besteht zwischen INTECO melting and casting technologies GmbH , der Montanuniversität dem Lehrstuhl für Nichteisenmetallurgie, dem Lehrstuhl für Verfahrentechnik und dem Resource Innovation Center der MUL. Kosten für diese Kooperation wurden von INTECO getragen.

Das Projekt wurde 2024 begonnen und soll 2027 beendet werden.