Lena Bühre

Im Rahmen meiner Promotion beschäftige ich mich mit Polymerelektrolytmembran-Wasserelektrolysezellen (PEMWE). Konkret interessiere ich mich dabei für die Membran-Elektroden-Einheiten (CCM) und speziell Anodenkatalysatoren. Diese gelten als Schlüsselkomponenten für die Investitions- und Betriebskosten eines PEM-Wasserelektrolysesystems. Eine effektive Methode, um die Funktionsweise der CCM zu verstehen, ist das Anwenden von Diagnosetools im Betrieb der Elektrolysezelle. Bisherige Untersuchungen sind hierbei auf die gesamte CCM begrenzt. Zur Verbesserung des CCM-Designs ist allerdings das individuelle Elektrodenverhalten entscheidend. Dies kann durch die Verwendung einer Referenzelektrode erfasst werden. Ziel meiner Dissertation ist die Entwicklung einer eigenen Referenzelektrode für den Einsatz in einer PEMWE-Zelle.

Die Gruppe um Prof. Mérida am Clean Energy Research Center (CERC) der University of British Columbia hat sich im Kontext der PEM-Brennstoffzellen bereits mit Referenzelektroden befasst. Im Rahmen meines Forschungsaufenthaltes habe ich das Konzept am Labor des CERC für den Elektrolysebetrieb umgebaut und mit meiner in Hannover entwickelten und mitgebrachten Referenzelektrode experimentell verglichen. Für den Vergleich war es vorteilhaft, dass äußere Einflüsse wie der verwendete Teststand, die Umgebungsbedingungen, der Zelltyp und die verwendeten Materialien angeglichen wurden.

Bei meiner Ankunft wurde ich herzlich von meinen KollegInnen begrüßt. Das 12-köpfige Team von Prof. Mérida ist interdisziplinär aufgestellt und deckt neben Wasserelektrolyse auch Themen wie drahtlose Netzwerke im Transportbereich und Klimafolgenanpassungen ab. Außerdem arbeiten im MéridaLabs Menschen verschiedener Nationalitäten zusammen und kultureller Austausch wird gefördert. Aktuell sind die Nationen Kanada, Mexiko, China, Iran und Indien vertreten. Das respektvolle und von Empathie geprägte Arbeitsklima führt dazu, dass Verständnisprobleme schnell gelöst werden können. Dies hat sich auch außerhalb der Universität in meinem Alltag in Vancouver widergespiegelt. In regelmäßigen Team-Meetings konnten wir uns gegenseitig über den aktuellen Stand unserer Projekte informieren.

Privat

Im Labor und auf dem Campus

Zu Beginn des Forschungsaufenthaltes musste ich einige Sicherheitstrainings und Laboreinweisungen absolvieren. Hierbei ist anzumerken, dass die Termine unter Umständen nur alle zwei Wochen stattfinden und daher bei zukünftigen Vorhaben ein Puffer eingeplant werden sollte. Darüber hinaus habe ich mich mit der Laborausstattung vertraut gemacht und fehlende Materialien beschafft. Für den Einkaufsprozess mussten mir Berechtigungen erteilt werden und alle Formalitäten mussten eingehalten werden. Daher ist auch hier ein zeitlicher Puffer ratsam.

In der Einarbeitungsphase lernte ich zudem andere Forschende kennen, die das geteilte elektrochemische Labor nutzten. Dies ermöglichte einen inhaltlichen Austausch über die eigene Forschung hinaus. Im weiteren Verlauf meines Aufenthaltes haben wir uns immer wieder gegenseitig geholfen und so eine vertrauensvolle Beziehung aufbauen können.

Nachdem die Einarbeitungsphase in einen geregelten Laboralltag überging, besprach ich mich in wöchentlichen Meetings mit meinem Gruppenleiter zum Voranschreiten meines Projekts. Zudem wurde mir ein Masterstudent zur Seite gestellt, der mich unterstützte und von mir lernen konnte. Das geteilte Labor am CERC ist umfangreich ausgestattet und ermöglichte mir Untersuchungen über die geplanten Experimente hinaus. Sowohl analytische Instrumente als auch Werkzeuge und Chemikalien standen zur Verfügung. Auf Basis der Ergebnisse der Experimente konnten dadurch schnell und unkompliziert Anpassungen vorgenommen werden. Neben der guten Laborausstattung war auch die Infrastruktur der UBC sehr gut. Große Mess- und Analysegeräte anderer Institute sind schnell auffindbar und können unter Aufsicht genutzt werden, das Angebot ist hierbei größer als das der Leibniz Universität Hannover. Dies ermöglichte uns zusätzliche Untersuchungen.

Robb Cohen Photography

Während meines Aufenthaltes in Vancouver fand mit der ECS Conference eine der wichtigsten Konferenzen im Bereich Elektrochemie vor Ort statt. Ich hatte die Möglichkeit meine Forschung dort vorzustellen und gemeinsam mit dem mich begleitenden Masterstudenten ein Poster zu unserem Kooperationsprojekt einzureichen. Die Konferenz war eine wertvolle Möglichkeit zum Austausch. Viele der dort geknüpften Kontakte entwickelten sich zu inhaltlichen Ansprechpartnern. Das gemeinsame Poster wurde zudem mit einem Preis gewürdigt.

Preisverleihung der Electrochemical Society

Im Arbeitsalltag fielen mir die zahlreichen Angebote des Institutes auf. Es gab regelmäßige Vorträge zu relevanten Themen der Energieforschung und Elektrochemie und Austauschmöglichkeiten der Studierenden mit Bezug zum CERC. Insbesondere der Austausch der (PhD-)Studierenden wurde gefördert, zum Beispiel über interne Poster-Ausstellungen. Auch nach der Arbeit trafen wir uns gelegentlich mit den KollegInnen zum Essen und für Ausflüge. Zum Beispiel gingen wir wandern in den wunderschönen Rocky Mountains. Abseits der Arbeit habe ich meinen Alltag in Vancouver größtenteils im Freien gestaltet. Über das Sportangebot auf dem Campus spielte ich regelmäßig Roundnet und Fußball. Mit dem Outdoor Club der UBC erkundete ich den Nationalpark im Pazifischen Nordwesten und ging im nahegelegenen Squamish klettern. Da der Frühling in Vancouver jedoch regenreich ist, musste ich dafür zunächst meine Outdoor-Ausrüstung anpassen.

Im letzten Drittel meines Forschungsaufenthaltes ermöglichte Prof. Mérida dem Masterstudenten und mir eine Dienstreise an die University of Oregon in Eugene, USA. Die dortige Gruppe hatte ähnliche Ergebnisse erzielt und wir verglichen vor Ort unsere experimentellen Aufbauten und Messprotokolle. Auch diese Erfahrung war sowohl hilfreich für den konkreten Fortschritt meines Projektes als auch allgemein für das Lernen neuer Arbeitsweisen in anderen Laboren.

Auch nach Abschluss meines Forschungsaufenthaltes stehe ich in regem Austausch mit meinen KollegInnen des MéridaLabs und wir arbeiten aktuell an einer Veröffentlichung der gemeinsam erarbeiteten Ergebnisse. Darüber hinaus ist geplant, dass der Masterstudent an der Leibniz Universität Hannover einen mehrwöchigen Aufenthalt absolviert, um die Kooperation weiter aufrecht zu erhalten. Neben den beruflichen Kontakten stehe ich auch weiterhin in Kontakt mit meinen ehemaligen MitbewohnerInnen, einigen SportkollegInnen und anderen Austauschstudierenden, die ich über entsprechende Programme an der UBC kennengelernt habe.

Zusammenfassend hat mir der Aufenthalt eine berufliche Weiterbildung, einen kulturellen Austausch und das Knüpfen von wertvollen Kontakten ermöglicht und ich bin der DAAD-Stiftung dankbar für diese Möglichkeit.