Die Suche nach erneuerbaren anstelle von fossilen Ressourcen hat in den letzten Jahren an Aufmerksamkeit gewonnen. Dazu stehen Nachhaltigkeit und zukunftsorientierte Aspekte bei chemischen Prozessen als Ersatz für endliche fossile Ressourcen im Vordergrund. Um die Chemie nachhaltiger zu gestalten, gibt es zwei Möglichkeiten, die derzeit die Aufmerksamkeit auf sich ziehen: 1) Abfallströme und Energieverluste werden durch das Schließen von Stoff- und Energiekreisläufen minimiert oder sogar verringert. 2) Nachhaltig angebaute Biomasse als umweltfreundlicher Rohstoff, wodurch der natürliche Stoffkreislauf genutzt wird. Bei der Produktion spielt die Verwendung von biobasierten Ausgangsstoffen eine wichtige Rolle, wie z.B. 5-Hydroxymethylfurfural (HMF) und sein Oxidationsprodukt 2,5-Furandicarbonsäure (FDCA). HMF selbst kann aus Biomasse (z. B. C5/C6-Zucker) gewonnen werden, die als nachhaltiger Rohstoff gilt. FDCA hingegen kann Terephthalsäure ersetzen, die aus Erdöl hergestellt wird und hauptsächlich als Vorprodukt für Polyethylenterephthalat (PET) verwendet wird, das jährlich in über 50 Millionen Tonnen produziert wird. Die HMF-Oxidation stellt daher einen der interessantesten Synthesewege dar, bei dem eine auf Biomasse basierende Plattformchemikalie zum Einsatz kommt und zu einem sehr gefragten Ersatzstoff für die Polymerbranche führt. Die anodische HMF-Oxidation in einem wässrigen Elektrolyten zur Herstellung von FDCA eröffnet die Möglichkeit, Wasserstoff (H2) als kathodisches Produkt zu erzeugen. H2 selbst ist geeignet, Probleme wie Nachhaltigkeit, Umweltemissionen und Energiesicherheit in einer möglichen Wasserstoffwirtschaft zu lösen. Darüber hinaus kann er in bereits bestehende Energie- und Verkehrssysteme integriert werden und diese gleichzeitig dekarbonisieren, da die Luftverschmutzung auf diese Weise reduziert werden kann. Er kann in einer Vielzahl vielversprechender zukunftsorientierter Anwendungen wie Power-to-Power, Power-to-Gas, Wasserstoffbetankung und stationäre Brennstoffzellen eingesetzt werden. Der Bedarf an Wasserstoff liegt bei rund 70 Millionen Tonnen pro Jahr (2018), während bei seiner Herstellung über 800 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr anfallen, was die Elektrolyse zu einem möglichen Weg macht, Wasserstoff nachhaltiger zu erzeugen. Daher hat die Erforschung einer geeigneten Elektrode und/oder eines Katalysators für die elektrochemische HMF-Oxidation in den letzten Jahren viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen, da dies der Schlüssel für eine hohe Energie- und Rohstoffeffizienz ist.