Im Hochtemperatur-Elektrolyseur (SOEC) wird durch Anlegen einer Spannung ein Wasserdampf/CO2-Gemisch bei über 600 °C in Synthesegas umgewandelt. Mit angeschlossener Fischer-Tropsch-Synthese können so beliebige Kohlenwasserstoffe erzeugt werden. Wird die Hochtemperatur-Elektrolyse in Prozesse implementiert, in denen große Mengen an Abwärme verfügbar sind – wie in der Stahlindustrie – kann der Verbrauch der elektrischen Energie gegenüber anderen Technologien wie der alkalischen Elektrolyse um ca. 20 % verringert werden.

Aufbau eines Hochtemperatur-Elektrolyse-Stacks

Die am Fraunhofer IKTS entwickelten SOEC-Zellen und -Stacks mit Interkonnektoren auf Chrombasis und elektrolytgetragenen Zellen 
können reversibel, d. h. im Elektrolyse- und Brennstoffzellen-Modus, betrieben werden. Sie sind somit gleichzeitig Schlüsselkomponenten für die Wandlung von Überschussstrom in synthetische, flüssige und gasförmige Kraftstoffe sowie für deren effiziente Rückverstromung. Die Technologie zur Herstellung von 
SOEC-Zellen und Stacks wurde bereits erfolgreich an Industriepartner transferiert.