HiHyPe – Wasserstoff auf Höchstleistung unter Druck. Elektrochemische Wasserstoffkompression neu gedacht: effizienter, sicherer, nachhaltiger.

Ob Mobilität, Infrastruktur oder energieintensive Prozessindustrien: Hoher Druck ist für Wasserstoffanwendungen essenziell. Herkömmliche Kompressoren sind jedoch teuer, wartungsintensiv und anfällig für Verunreinigungen.

Zeit für eine alternative Lösung! 

HiHyPe (HighHydrogenPressure) adressiert die zentralen Pain Points der Industrie in Bezug auf Kosten, Materialverfügbarkeit, #Reinheit und Betriebssicherheit und leistet damit einen konkreten Beitrag zur nächsten Generation von CleanTech-Lösungen. Das fem Forschungsinstitut entwickelt gemeinsam mit dem Zentrum für BrennstoffzellenTechnik (ZBT), elektrochemische Wasserstoffkompression (EHC) auf Basis alkalischer Membranen (AEM). 

Für Anwender bedeutet das: 

🔹 hochreiner Wasserstoff ohne mechanischen Verschleiß
🔹 geringere Betriebs- und Wartungskosten
🔹 höhere Sicherheit (keine Sauerstoffbildung im Prozess)
🔹 weniger Abhängigkeit von Platin und PFAS 

🔬 Unsere Forschungsleistung fokussiert sich auf: 

✔️ Reduktion oder Ersatz von Platin durch Ni-basierte Katalysatoren
✔️ Optimierung von Elektroden und Katalysatorbeladung
✔️ Realitätsnahe Tests für skalierbare Anwendungen 

Kurz gesagt:  Weniger kritische Materialien. Mehr Effizienz. Klare Praxisperspektive.

Unsere Material- und Oberflächenkompetenzen bringen wir auch in der Modellregion H2-Wandel Grüner Wasserstoff Baden-Württemberg ein. In Zusammenarbeit mit Partnern aus Forschung, Industrie und Verwaltung erarbeiten wir Lösungen für eine nachhaltige und effiziente Wasserstoffwirtschaft. 

Mehr Informationen zum Projekt: https://fem-online.de/hihype/

⏳ Projektlaufzeit: 2026–2028 | Projektpartner: Zentrum für BrennstoffzellenTechnik (ZBT) | Projektträger: Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) | Förderkennzeichen: 01IF24704 N | Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.

„Hydrogen is a need and reality.“ (Joaquín Rodríguez, Moeve)

Hydrogen is unstoppable.“ (Jorge Palomar Herrero, Iberdrola)

Eine Konferenz, die mit solchen Aussagen zusammengefasst werden kann, zeigt eindeutig: Die Diskussion hat sich verschoben. Wir reden nicht mehr über das „Ob“, sondern über das „Wie schnell“ und „Wer mit wem“.

Bei der European Hydrogen Energy Conference (EHEC) 2026 in Sevilla kamen über 1.300 Teilnehmende aus mehr als 45 Ländern zusammen, um sich für die gemeinsame Vision einer europäischen Wasserstoffzukunft einzusetzen. Dabei zeigte sich einerseits, wie dynamisch sich Forschung, Technologie und Markt rund um Wasserstoff entwickeln, andererseits aber auch, wie viel Potenzial noch ungenutzt bleibt.

Für uns war Dr. Mila Manolova vor Ort. Neben der Postersession „AEM Electrolyzers: Materials, Components & Stacks“, in der sie aktuelle Forschungsarbeiten des fem Forschungsinstituts präsentierte, moderierte sie eine Parallel-Session zur AEM-Elektrolyse.

Besonders eindrücklich: Die AEM-Elektrolyse hat den Schritt vom Konzept zur konkreten Skalierungsaufgabe vollzogen. Die Beiträge spannten den Bogen von der Grundlagenforschung über innovative Materialien und Fertigungsprozesse bis hin zur industriellen Umsetzung. Diese Vielfalt unterstreicht, wie entscheidend die enge Verzahnung von Forschung und Industrie ist.

Unsere Beiträge:
🔹 PGM-reduzierte Katalysatoren für PEMFC
🔹 PGM-freie Elektroden für AEM-Elektrolyse

Fazit: Materialien, Prozesse, Systeme und Märkte greifen zunehmend ineinander und entwickeln sich gemeinsam weiter. Die größten Fortschritte entstehen dort, wo Disziplinen ineinandergreifen und Kooperation beginnt.

Ein intensives und äußerst erkenntnisreiches Programm hat uns spannende Einblicke in die Arbeitsweise der EU ermöglicht. Besonders wertvoll war für den Leiter des fem Forschungsinstituts, Prof. Dr. Holger Kaßner, der direkte Austausch zu zentralen Zukunftsthemen wie CO₂-Abscheidung und -Speicherung (CCS), CO₂-Nutzung (CCU), Batterieforschung und dem Umgang mit PFAS.

Dabei wurde einmal mehr deutlich: Der enge Dialog zwischen Wirtschaft, Forschung und europäischer Ebene ist entscheidend, um Innovationen voranzubringen und wettbewerbsfähige Lösungen zu entwickeln. Denn so wichtig die Perspektive aus Brüssel ist – die konkreten Herausforderungen in den Regionen werden nicht immer unmittelbar sichtbar. Umso wichtiger ist es, genau hier anzusetzen und Verantwortliche, etwa für Förderprogramme, noch stärker für die Realität vor Ort zu sensibilisieren.

Wir nehmen viele wichtige Impulse mit – und freuen uns darauf, den Austausch weiter zu vertiefen. Ein herzliches Dankeschön an die IHK Ostwürttemberg für die hervorragende Organisation und Durchführung!

Und nicht zuletzt: Es ist beeindruckend zu sehen, wie eng Politik, Wirtschaft und Forschung in unserer Region zusammenarbeiten – genau daraus entsteht echte Zukunftskraft.

N-AEMEL zeigt die technologischen Möglichkeiten – NiSkali weist den Weg in Richtung industrielle Skalierung.

Im Vorgängerprojekt (N-AEMEL) konnten wir nachweisen, dass Nickel-Schwefel-Katalysatorschichten (Ni-S) eine leistungsfähige und kostengünstige Alternative zu Edelmetallen für Anode und Kathode in der alkalischen Membran-Wasserelektrolyse (AEM-WE) darstellen.

Die Ergebnisse im Überblick:

• Hohe katalytische Aktivität durch vergrößerte elektrochemisch aktive Oberfläche. 
• Reduzierter Ladungsübertragungs- und ohmscher Widerstand. 
• Verbesserter Elektroden-Membran-Kontakt.
• Deutlich geringere Material- und Prozesskosten durch galvanische Abscheidung.

❗ Bei der Wasserstoffentwicklung übertrifft Ni-S den etablierten Pt/C-Katalysator!

Auch auf der Anode zeigt sich großes Potenzial: Durch partielles S-Leaching entstehen aktive NiOOH-Strukturen, die die katalytische Aktivität erhöhen und die Sauerstoffentwicklung deutlich verbessern.

💡 Zur Einordnung: Die AEM-Elektrolyse gilt als vielversprechende Technologie zur kostengünstigen Wasserstofferzeugung. Insbesondere, da sie ohne Edelmetalle auskommt und gleichzeitig flexibel auf erneuerbare Energien reagieren kann.

🚀 Und jetzt? NiSkali setzt sich das Ziel, eine technologisch und wirtschaftlich tragfähige Lösung für die industrielle AEM-Elektrolyse zu entwickeln.

🎯 Der Fokus des Projekts liegt auf:

• Optimierung von Elektrolyten und Abscheidungsprozess
• Gezielte Steuerung des S-Leachings und der Mikrostruktur
• Entwicklung geeigneter Vorbehandlungsstrategien
• Skalierung der Elektrodenfertigung (Faktor 10)
• Langzeitstabilität und Alterungsverhalten

PS: Für die Skalierung der Wasserstoffwirtschaft braucht es innovative Materialansätze und starke Netzwerke entlang der Wertschöpfungskette. Als Mitglied der Modellregion H2-Wandel Grüner Wasserstoff Baden-Württemberg bringen wir unsere Expertise genau hier ein. In Workshops, Schulungen und individuellen Formaten beraten wir Sie auch gerne persönlich!

⏳ Projektlaufzeit: 2026–2028 | Projektpartner: Zentrum für BrennstoffzellenTechnik (ZBT) | Projektträger: Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) | Förderkennzeichen: 01IF24616N | Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.

Mehr Informationen zum Projekt: https://fem-online.de/niskali/

Am fem Forschungsinstitut trafen sich vergangene Woche die Industrie- und Forschungspartner des Projekts KupferDigital2. 

Das zweitägige Projekttreffen diente dem Austausch und Setzen neuer Impulse für die Entwicklung eines Materialdatenraums und eines digitalen Produktpasses für den Werkstoff Kupfer.

Im Projekt werden Material-, Prozess- und Nachhaltigkeitsdaten entlang des gesamten Kupferlebenszyklus – von der Legierungsentwicklung über die Fertigung bis hin zum Recycling – semantisch verknüpft und über Wissensgraphen zugänglich gemacht. Am Beispiel der Fertigung eines Steckverbinders werden dabei Produktionsdaten und LCA-relevante Daten erfasst, um Materialeffizienz und Umweltwirkungen besser quantifizierbar zu machen.

Angesichts steigender Anforderungen an transparente Lieferketten und Nachhaltigkeitsberichterstattung wird deutlich: Zukunftsfähige Industrieprozesse benötigen eine neue Qualität digital verfügbarer und nachvollziehbarer Materialdaten. 

Das Projekt ist Teil der BMFTR-Förderinitiative Plattform MaterialDigital, die den Aufbau digitaler Dateninfrastrukturen für die Materialforschung vorantreibt.

Vielen Dank an alle Projektpartner für den offenen Austausch und die konstruktive Zusammenarbeit!

Ein klares Zeichen für eine zeitgemäße Unternehmenskultur. Nachdem das fem im vergangenen Jahr erneut evaluiert wurde (wir berichteten), durften Kader Kaymakçi und Patrick Wais vergangene Woche in Stuttgart die Auszeichnung im feierlichen Rahmen entgegennehmen.

1 von 363 Organisationen in Baden-Württemberg 

Seit 2013 hat familyNET 363 Organisationen in Baden-Württemberg ausgezeichnet, die sich für ein familienfreundliches und modernes Personalmanagement einsetzen. Das fem Forschungsinstitut wurde 2017 erstmals prämiert, 2022 erfolgreich rezertifiziert und fast zehn Jahre später, dürfen wir das Prädikat weiterhin tragen.

„Die erneute Auszeichnung bestätigt unseren Anspruch, Vereinbarkeit nicht punktuell zu denken, sondern dauerhaft in unserer Arbeitskultur zu verankern. Familienbewusstsein heißt für uns Verlässlichkeit im Alltag: zuhören, Strukturen weiterentwickeln und Verantwortung gemeinsam tragen. Gerade in wirtschaftlich herausfordernden Zeiten bedeutet das, die Balance zu halten – und die Bedürfnisse unserer Mitarbeitenden ebenso wie die Anforderungen unseres Instituts verantwortungsvoll miteinander zu verbinden“, betont Prof. Dr. Holger Kaßner.

Im Rahmen der Veranstaltung nahm Patrick Wais an der Podiumsdiskussion „Nachhaltige Vereinbarkeit – im Gespräch mit rezertifizierten Unternehmen“ teil und teilte seine persönlichen Erfahrungen zur Vereinbarkeit. Er gab Einblicke in unsere Praxis, beispielsweise in die Gestaltung flexibler Arbeitsmodelle, die digitale Zusammenarbeit und konkrete Maßnahmen zur Unterstützung von Mitarbeitenden bei der Betreuung von Kindern oder der Pflege von Angehörigen. 

Das fem Forschungsinstitut wird am 26. & 27. November 2026 Veranstaltungsort des ersten Leuze Symposiums sein und wir freuen uns sehr, dieser Auftaktveranstaltung den passenden Rahmen zu geben.

Unter dem Titel „Galvaniken der Zukunft“ stehen technologische Innovationen, regulatorische Entwicklungen und industrielle Umsetzung im Fokus – genau jene Themen, die die Branche in den kommenden Jahren entscheidend prägen werden.

Das fem als Plattform:
Galvanotechnische Prozesse werden bei uns nicht isoliert betrachtet, sondern im Kontext von Werkstofftechnik, Prozesstechnologie und industrieller Anwendung. Von Legierungen und Dispersionsschichten über die Qualifizierung und Optimierung von Elektrolyten bis zur Simulation von Abscheideprozessen und der Digitalisierung galvanischer Verfahren – wir verbinden Grundlagenverständnis mit Umsetzungskompetenz.

Besonders deutlich wird das in der Wasserstofftechnik:
Für Brennstoffzellen braucht es korrosionsbeständige und zugleich hochleitfähige Schichtsysteme, die auf Aluminium oder 3D-gedruckten Kunststoffen funktionieren – vollflächig oder selektiv, vor allem aber wirtschaftlich skalierbar. Genau an dieser Schnittstelle aus Material, Prozess und industrieller Realität arbeiten wir.

Unsere Stärke…

…liegt nicht nur in wissenschaftlicher Exzellenz, sondern auch darin, Raum für fundierte Diskussionen zu schaffen, Perspektiven zusammenzuführen und Lösungen zu beschleunigen – im Dialog zwischen Forschung, Industrie und Praxis.

👉 Ihre Teilnahme am Symposium: https://www.leuze-symposium.de/

🎭 Narri-Nar… Moment mal! Was grinst uns denn da so an?

Als hätte es sich extra für die Faschingszeit verkleidet, blickt uns ein schalkhaftes Bismutgesicht – Verzeihung – eine poröse Bismutschicht unter dem Rasterelektronenmikroskop entgegen.

Und damit Helau aus unserem Forschungsalltag!

Hinter dem „Gesicht“ steckt das Projekt GalMAtrode2.

Gemeinsam mit starken Forschungs- und Industriepartnern entwickelt das fem Forschungsinstitut hier Elektroden für die elektrochemische CO₂-Reduktion. Ziel ist es, CO₂ nicht als Abfall zu behandeln, sondern als wertvolle Ressource zu nutzen – konkret für die Synthese von Ameisensäure.

🔬 Warum Bismut?

Weil sich damit hochporöse, stabile Katalysatorschichten herstellen lassen, die auch bei industriell relevanten Stromdichten langfristig durchhalten – ohne Degradation. In Kombination mit mehrlagigen Gasdiffusionselektroden (GDEs) und sauren Elektrolyten wird die Reaktionszone stabil gehalten und unerwünschte Ablagerungen vermieden.

🎉 Ein besonders kräftiges „Helau!”, „Alaaf!” und „Narri Narro!”… 

… ist von KMU und Großunternehmen aus den Bereichen Entwicklung von Elektrolyseuren und Komponenten für die Elektrolyse, Chemie und Nahrungsmittelindustrie sowie von Zulieferern und Betrieben im Bereich der Elektrolytentwicklung und Galvanotechnik zu erwarten. Sie alle profitieren von den Projektergebnissen.

Mehr zu GalMAtrode2: https://fem-online.de/galmatrode2/

Eine Untersuchung des fem Forschungsinstituts und der Hochschule Aalen räumt mit einer gängigen Annahme auf: Blasen auf galvanisierten Zinkdruckgussteilen entstehen nicht durch Wasserstoff aus Reinigung oder Beschichtung. Sie entstehen im Guss.

Die Daten zeigen: 

• Reinigung, Aktivierung und Kupferbeschichtung führen zu keiner nennenswerten Wasserstoffeinlagerung im Bauteil.
• Nickelschichten speichern zwar Wasserstoff – verursachen aber keine Blasen.
• Die wahren Auslöser sind Gussfehler wie Kaltlaufzonen und Mikrorisse, die bei suboptimalen Parametern entstehen.
• Elektrolyt dringt in diese Defekte ein. Die Folgen: lokale Korrosion → Wasserstoff → Druckaufbau → Blasenbildung.

Das heißt: Ob ein Bauteil Blasen bildet, entscheidet der Guss – nicht die Galvanik. Unter optimalen Bedingungen (z. B. 160 °C Werkzeugtemperatur) zeigen die Proben: keine Blasen, keine erhöhten H₂-Werte, keine regionalen Unterschiede. 

Was das für Hersteller bedeutet: 

• Weniger Reklamationen, wenn Gießereien ihre Parameter sauber einstellen
• Weniger Fehlersuche zwischen Gießerei und Galvanik
• Klare Verantwortlichkeiten im Prozess
• Höhere Stabilität & Planbarkeit
• Signifikant niedrigere Ausschusskosten
• Weniger Nacharbeit & Ressourcenverbrauch → mehr Nachhaltigkeit

Zum vollständigen Artikel: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/00202967.2025.2582345  
Vielen Dank an das Projektteam und die Autoren: Alireza Moazezi, Heidi Willing, Alexander Pfund, Christos Mangos, Lothar Kallien

Die Slides zum Download.