Wasserstofferzeugung aus Nanostrukturen

Forscher des Instituts für Nanotechnologie in Lyon (INL) haben ein Silizium-Pulver entwickelt, das als
neue ökologische Wasserstoff-Quelle dienen konnte. Das Pulver besteht aus stark wasserstoffhaltigen
Nanostrukturen porösen Siliziums (SiHx, mit x?2), die durch chemische oder elektrochemische
Auflosung von kristallinem Silizium gewonnen werden. Im Pulver sind zahlreiche vernetzte Nanokristalle
(1 bis 3 nm) zu sehen. In diesen Nanokristallen ist jedes Siliziumatom chemisch mit mindestens einem
Wasserstoffatom verbunden. Der Wasserstoff kann entweder durch Erhitzen des Nano-Pulvers oder durch
eine einfache Behandlung mit wässriger Losung bei Raumtemperatur und atmosphärischem Druck
erzeugt werden.
In Zusammenarbeit mit dem PaxiTech Unternehmen, hat das INL die Funktionsweise einer für mobile
Anwendungen bestimmten Brennstoffzelle vorgeführt. Diese wurde von dem in einer experimentellen
Patrone gespeicherten wasserstoffhaltigen Si-Nano-Pulver angetrieben. Dieser erste Versuch hat gezeigt,
dass mit solchen Systemen Energiedichten von 500 bis 600 Wh/kg erreicht werden können (im Vergleich
dazu erreichen Batterien eine Leistung von 150 bis 200 Wh/kg). In den kommenden Jahren sind durch
diese Partnerschaft noch höhere Energiedichten zu erwarten.
Solche neuen Brennstoffzellen-Konzepte eignen sich zunehmend für die Miniaturisierung von
Energieversorgungssystemen, und stellen demzufolge eine immer ernsthaftere Alternative zu Batterien
dar.