Ein wichtiger Energieträger der Zukunft ist der Wasserstoff, vor allem, wenn es um die Mobilität geht. Einen großen Haken hatte die Sache bislang: Die Elektrolyse des Wassers, um daraus Wasserstoff herzustellen, muss solarbetrieben erfolgen, um CO2-Emissionen zu vermeiden. Allerdings steht in den sonnenreichen Gebieten der Erde ohnehin zu wenig Trinkwasser zur Verfügung. Stattdessen Meerwasser zu verwenden war bislang viel zu teuer – und sogar klimaschädlich.


Ozean
Symbolbild
Foto: The Atlantic Ocean, Milan Boers, Flickr, CC BY-SA 2.0

Untersuchung aus Berlin in der Zeitung Nature Energy

Trinkwasser ist insgesamt ein kostbares Gut, und es massenhaft zur Wasserstoff-Synthese zu verwenden, käme einer großen Verschwendung gleich. Das salzhaltige Meerwasser ist aber für die Elektrolyse nicht geeignet, es muss zuerst für viel Geld aufbereitet werden. Bei diesem Prozess käme es wieder zu hohen CO2-Emissionen: eine Misere, die jetzt von einem internationalen Forscherteam an der TU Berlin zumindest in der Theorie gelöst wurde. Mit neuen Technologien, so die Wissenschaftler, wird es gelingen, den Wasserstoff direkt aus dem Meerwasser zu gewinnen, ohne dieses vorher entsalzen zu müssen. Die Ergebnisse einer entsprechenden Untersuchung kamen jüngst in der Fachzeitschrift Nature Energy zur Veröffentlichung.

Wurzeln der Mangrovenbäume könnten der Schlüssel sein

Für diesen Wasserstoff-Coup ist der Einsatz neuer Katalysatormaterialien oder auch bestimmter Membrane nötig, die die Salzverunreinigungen ausfiltern können. Die bis dato verwendeten Membranen schafften es nicht, während des Elektrolyseprozesses die Salze zu blockieren. Doch würde man die semipermeable Trennschicht ähnlich gestalten wie die Membrane einer Mangrovenwurzel, könnte dieses Problem bald schon Geschichte sein. Mangrovenbäume filtern auf natürliche Weise Meerwasser und versorgen sich so mit Flüssigkeit. Aber nicht nur sie, sondern auch einige andere Pflanzen beherrschen diesen überlebenswichtigen Trick. Das ließe sich technisch nachstellen, um dann die Salzverschmutzung der Elektroden im Elektrolyseprozess unterbinden. Und siehe da: Es entsteht reiner Wasserstoff, ohne dafür die Trinkwasservorräte dieser Welt auch nur angerührt zu haben. Nun muss diese gute Idee nur noch Wirklichkeit werden.


Quelle: energiezukunft.eu

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1 Kommentar

  1. Andro Wegner

    16. Mai 2020 at 17:12

    Warum nutzt man nicht einfach das von Graforce entwickelte Verfahren, mit dem Abwässer aller Art gereinigt und gleichzeitig kostengünstig H2 hergestellt wird? Man kann dafür sogar Gülle nutzen, wie ich aus einem amerikanischen Beitrag erfahren habe. Ich lese von Plänen, Abwasser für die Herstellung von H2 zu nutzen, auf einer Plattform für australische Farmer, nicht aber in den Planungen der Bundesrepublik. Sind wir zu doof, um das Potenzial unserer Start-ups zu erkennen und zu nutzen?

    Abwasser und Brauchwasser gibt es überall, wo Menschen sind. Wenn man konsequent Abwässer auf diese Weise reinigen würde, hätte man H2 im Überfluss und müsste sich nicht streiten, wer damit versorgt wird. Man müsste das Zeug nicht importieren, sondern sich lediglich um bessere Methoden der Lagerung und des Transports kümmern. Auch der Strom ist so schwer nicht zu bekommen, wenn man konsequent alle organischen Abfälle in Biogasanlagen erstnutzt, das Wegwerfen von Nahrung unterbindet. Was man noch essen kann, muss abgegeben werden. Was nicht mehr nutzbar ist, gehört in die Biogasanlagen. Auch die festen Bestandteile in Abwässern, die in Kläranlagen landen, lassen sich – wie in Washington – in Biogasanlagen erstnutzen. Wenn man zusätzlich aufhört, private PV-Anlagen – inclusive Mieterstrom – in der Größe einzuschränken, die Windparks nicht abregelt, sondern für die H2-Erzeugung nutzt, kommt einiges zusammen.

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