Wasserstoff wird als nachhaltiger Energieträger voraussichtlich ein wichtiger Baustein einer künftigen schadstoffarmen Energiewirtschaft sein. Die Anwendungspotenziale sind außerordentlich groß: In der Hausenergieversorgung kann mithilfe von Brennstoffzellen Wärme und Strom bei Gesamtenergie- Wirkungsgraden von bis zu 80 Prozent gewonnen werden. Der notwendige Wasserstoff kann dabei z. B. zunächst durch Reformierung von Erdgas bereitgestellt werden, bevor der Ausbaustand erneuerbarer Energien die Herstellung von Wasserstoff auf CO 2 -freie Weise erlaubt. Im Verbund von sehr vielen Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerken entsteht ein »verteiltes Kraftwerk«. 

Mobile Brennstoffzellen dienen zusammen mit Elektromotoren als schadstoffarme Antriebsaggregate für Automobile, LKW, Busse und Schienenfahrzeuge. 

Der Markt für Erdgasreformer wird vor allem durch Energieversorgungsunternehmen und Heizungsanlagen-Hersteller forciert. Steigendes Interesse wird bei der Reformierung flüssiger Kraftstoffe für APUs (Auxiliary Power Units) registriert. Langfristig wird jedoch der Einsatz regenerativer Brennstoffe im Vordergrund stehen müssen, da dies den ökologischen Nutzen erhöht. Hier wird auch in der Biomasse-Vergasung eine vielversprechende Option gesehen. Im Zuge der Marktvorbereitung wird die Optimierung von Katalysatoren an Bedeutung gewinnen. 

Besondere Herausforderungen in der Materialentwicklung für die Brennstoffzellentechnologie sind: 

• Membranen, Katalysatoren und Strukturmaterialien für Brennstoffzellen,  z. B. PEM-, MCFC-, SOFC-Brennstoffzellen
• Membranen, Katalysatoren und Strukturmaterialien für die Elektrolyse
• Materialien für Wasserstoffspeicher (Druck-, Metallhydrid-, Nanomaterialspeicher)
• Materialien und Katalysatoren für die Reformierung von Kohlenwasserstoffen 

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