Mit Wasserstoff Strom erzeugen

Ende September 2011 fand ein Workshop statt, um daran zu arbeiten Wasser und damit Wasserstoff in Energie umzuwandeln (Video-Text ist in Deutsch). Leute auf der ganzen Welt arbeiten immer intensiver an der Lösung Wasser anstelle von Öl zur Energieerzeugung zu verwenden – eine Tatsache, die schon seit 60 Jahren bekannt ist, aber bis jetzt leider unterdrückt wurde. Es wird wohl in der heutigen Zeit des schnellen Wandels und Umbruchs nicht mehr so lange gehen, bis wir Autos auf dem Markt sehen, die mit Wasser laufen und als „Abgas“ wieder Wasser ausstossen, denn das ist die Zukunft, das ist echt saubere Energie.

Heizen mit Wasserstoff?

Um unsere Häuser im Winter zu heizen müssen die meisten von uns Heizöl, Gas oder Holz teuer kaufen. Dass das nicht notwendig wäre beweist der in Österreich lebende Schweizer Peter Salocher. Siegfried Trebuch hat ihn im Februar mit dem RTV-Kamerateam für die Sendereihe Zwischen Himmel und Erde zu Hause im tief verschneiten Waldviertel besucht. Salocher experimentiert seit über drei Jahren mit einer Wasserstoffzelle. Mit einer geringen Menge Strom erzeugt er Wasserstoffgas, welches bei extrem hohen Temperaturen verbrennt. In diesem Interview zeigt er mir, wie sein Generator funktioniert. Peter Salocher entwickelt sein System ständig weiter. Seit der Aufzeichnung dieses Interviews hat sich einiges getan. Er hat einen Brenner gebaut, mit dem es möglich ist, sein ganzes Haus über die herkömmlichen Radiatoren zu beheizen. Mit nur 1400 Watt Leistung ist es ihm gelungen 11 Liter Wasserstoffgas pro Minute zu erzeugen. Somit kann er sein Haus zu einem Drittel der Kosten von Holz beheizen. Obendrein erspart er sich das schleppen von Holz und produziert mit seiner Wasserstoffheizung keinerlei schädliche Abgase. Alles was herauskommt ist sauberer Wasserdampf. Noch verwendet Salocher Strom aus dem herkömmlichen Netz. Im nächsten Entwicklungsschritt wird er den Strom aus der hauseigenen Fotovoltaikanlage beziehen. Dann fallen nicht einmal mehr die Stromkosten an. Das System ist einfach nachzubauen, wenn man weiß, wie es geht. Die Materialkosten belaufen sich auf wenige hundert Euro. Peter Salocher plant Workshops, wie man seinen eigenen Wasserstoffgenerator bauen kann. Derzeit gibt es drei Workshops, die alle ausgebucht sind. Wenn es einen neuen gibt, schicke ich einen Newsletter aus. Hier der Link zum Interview: www.siegfriedtrebuch.com

Sonnenenergie als Hilfe für Brenstoffzellen

sonne

Brennstoffzellen finden als Methode zur Energieversorgung immer mehr Verbreitung. Damit sie ihr Potenzial auch ausschöpfen können, sind aber einfache und günstige Methoden zur Gewinnung von Wasserstoff und Sauerstoff erforderlich. Hier ist Wissenschaftlern am Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung (MPIKG) ein Durchbruch gelungen. Sie setzen auf Kohlenstoffnitrid als Photokatalysator, um mithilfe von Sonnenenergie Wasserstoff aus Wasser zu gewinnen. Durch das Polymer wird es erstmals möglich, bei der Reaktion zur Wasserstoffgewinnung auf teure Edelmetalle zu verzichten. Das Material hat aber noch grösseres Potenzial. «Kohlenstoffnitrid kann auch die Sauerstoffgewinnung aus Wasser unter sichtbarem Licht katalysieren», meint Xinchen Wang, Leiter der Arbeitsgruppe am MPIKG.

Zur Wasserstoffgewinnung mithilfe von Sonnenlicht waren bislang Edelmetalle wie etwa Platin als Katalysator und zusätzlich Halbleiter als Antenne für das Sonnenlicht erforderlich. Das Kohlenstoffnitrid, eine eigentlich schon seit 1834 bekannte Substanz, vereint in den aktuellen Experimenten beide Aufgaben. Es absorbiert Sonnenlicht und setzt dadurch Ladungsträger frei, die dann der Katalysereaktion dienen. Das Material bietet zudem weitere Vorteile. «Das Besondere an Kohlenstoffnitrid ist, dass es in Wasser selbst bei extrem sauren und basischen Bedingungen stabil ist. Ausserdem kann es sehr einfach und kostengünstig hergestellt werden», erklärt Wang. Der organische Halbleiter ist auch einfacher zu fertigen als die bislang üblichen anorganischen. Noch ist die Wasserstoff-Ausbeute des neuen Verfahrens gering, doch die Wissenschaftler hoffen durch eine Vergrösserung der aktiven Materialoberfläche mehr Effizienz zu erreichen.

Solarenergie-Speicher

Die effiziente Katalyse von Sauerstoff und Wasserstoff ist von grossem Interesse, da Brennstoffzellen als Solarenergie-Speicher genutzt werden können. Im Sommer vergangenen Jahres haben Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) einen Durchbruch bei der Sauerstoff-Katalyse erzielt und dabei den Wert von Brennstoffzellen als Solarstrom-Zwischenspeicher betont. Allerdings setzt die MIT-Entwicklung auf Katalyse mittels zuvor generiertem Strom, während die aktuelle Arbeit auf eine direkte Photokatalyse setzt. «Es wäre also derzeit schwierig, diese Entwicklungen zusammenzuführen», meint Wang auf Anfrage. Aufgrund der aktuellen Ergebnisse, die in Zusammenarbeit mit Kollegen der Universität Tokio und der chinesischen Fuzhou Universität gewonnen wurden, glauben die MPIKG-Forscher allerdings, dass Karbonnitrid auch für die Sauerstoffkatalyse geeignet ist. «Das bietet das Potenzial, Wasser mit einem Katalysator unter sichtbarem Licht vollständig aufzuspalten», sagt Wang. Die Forscher arbeiten nun daran, eine derartige Gewinnung beider Elemente in einem einzigen Karbonnitrid-Aufbau tatsächlich umzusetzen. (Quelle: news.ch)