Umweltschonende Erzeugung von Wasserstoff bald möglich
Wasserstoff, chemisches Zeichen H, gilt schon lange als aussichtsreicher, sauberer und universell einsetzbarer Energieträger. Bekanntestes Beispiel ist die Brennstoffzelle. Hier kann man mit einer elektrochemischen Reaktion Wasserstoff freisetzen und damit etwa Strom erzeugen. Als Abfallprodukt hat man – Wasser.
Wasser: Abfallprodukt bei Wasserstoffherstellung
© iwona golczyk / pixelio.de
Warum gibt es also immer noch keine breite Anwendung dieser Art von Energiegewinnung? Wie toll wäre ein Wasserstoffmotor in unseren Autos!
Die Antwort ist einfach: die Gewinnung von Wasserstoff ist das Problem. Man kann ihn aus Erdgas gewinnen, braucht also wieder einen fossilen Rohstoff. Erzeugt man Wasserstoff durch Elektrolyse, also Spaltung von Wasser (H2O), braucht man Unmengen an Strom.
Jetzt zeichnet sich eine Lösung dieser Probleme ab, nämlich durch die Gewinnung von Wasserstoff aus Methanol. Dieses Verfahren mit dem Namen Methanol-Reforming gibt es zwar bereits, es hat aber auch den Nachteil des hohen Energiebedarfs, denn man braucht bisher Temperaturen von über 200 Grad und Drücke von mehr als 25 bar. Das neue System funktioniert bereits bei Temperaturen von 65 – 95 Grad Celsius und bei normalem Luftdruck. Somit kann man Wasserstoff direkt am Ort des Verbrauchs einsetzen.
Man benötigt dazu einen speziellen Katalysator, der die Reaktion beschleunigt. Der Katalysator besteht aus Ruthenium, einer phosphorhaltigen Verbindung und einer Lauge. Dass dieses System funktionsfähig ist, haben die Wissenschaftler vom Leibniz-Institut für Katalyse der Uni Rostock bereits vor zwei Jahren mit Ethanol und Trinkalkohol bewiesen. Nun wurde das Katalysations-Verfahren auch auf Methanol angewendet. Matthias Beller vom Leibniz-Institut sagt dazu: “Eine Umwandlung von Methanol in Wasserstoff bei moderaten Bedingungen weist die Möglichkeit auf, den Wasserstoff ganz direkt am Ort des Verbrauchs zu erzeugen.” Damit könne man die aufwendige und nicht ganz ungefährliche Speicherung des gasförmigen Wasserstoffs vermeiden.
Der auf diese Weise erzeugte Wasserstoff ist sehr rein und enthält im Gegensatz zu den klassischen Verfahren, nur geringe, völlig problemlose Spuren von Kohlenmonoxid.
Für den einzigen Nachteil dieses Verfahrens hat man auch bereits eine Lösung gefunden. Es entsteht nämlich bei der Erzeugung von Wasserstoff auch Kohlendioxyd, und zwar im Verhältnis drei zu eins. Man zweigt nun das Kohlendioxid ab und stellt daraus in Verbindung mit Wasserstoff wieder Methanol her. Damit hat man einen CO2-neutralen Prozess.
Hier wird ein überzeugender Weg aufgezeigt, wie man Wasserstoff einfach und umweltschonend erzeugen kann. Vielleicht ist es damit nicht mehr weit zum ersten wasserstoffgetriebenen Auto für uns alle.
Quelle: scinexx.de
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