Investigations of Mixed Iron Oxides Coated on Ceramic Honeycomb Structures for Thermochemical Hydrogen Production

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wird ein zweistufiger thermochemischer Kreisprozess zur solaren Wasserstoffproduktion untersucht. Der Kreisprozess nutzt mit Zinkferrit beschichtete siliziuminfiltrierte Siliziumkarbid (SiSiC) Wabenstrukturen. Die vorliegende Arbeit beschreibt zunächst die Grundlagen der konzentrierenden Solartechnik und Thermochemischer Kreisprozesse. Es werden detaillierte experimentelle Untersuchungen mit beschichteten Wabenstrukturen durchgeführt und die Veränderungen des Materials während fortdauernder Zyklierung beschrieben. Ein Modell zur Beschreibung der Wasserstoffproduktionsrate in Abhängigkeit der Betriebsparameter wird hergeleitet. Die Ergebnisse dienen zur Optimierung der Betriebsstrategie von solaren Receiver-Reaktoren und der Entwicklung verbesserter Materialien.