Neuer Katalysator erzeugt billigen Wasserstoff
Kobalt und Nickeloxid sowie nur ein paar Teilchen Gold lassen Effizienz massiv ansteigen
(pte001/03.12.2018/06:00) – Wenn es nach Anthony O’Mullane von der Queensland University of Technology http://qut.edu.au geht, wird Australien zum Exporteur von Wasserstoff. Eine wichtige
Voraussetzung für dieses Ziel, das auch von der Regierung des Landes
verfolgt wird, liefert die Natur: Sonne und Wind, die in elektrische
Energie umgewandelt werden können. Gemeinsam mit seinem Doktoranden hat
O’Mullane einen Katalysator entwickelt, der mit weitgehend preiswerten
Rohstoffen funktioniert.
Ganz ohne Gold geht es nicht
"Die elektrochemische Spaltung von Wasser in Wasser- und Sauerstoff
benötigt Katalysatoren, die teure Materialien enthalten wie Iridiumoxid,
Rutheniumoxid und Palladium", so O’Mullane. Sein neuer Katalysator
enthält Kobalt und Nickeloxid. Dazu kommen ein paar Teilchen Gold, die
kaum etwas kosten, weil sie nur in Spuren untergemischt werden.
Ein Problem mussten die Forscher lösen. Der Katalysator war anfangs
instabil. Er hielt nicht lange durch, so dass die Kosten trotz der
relativ günstigen Basismaterialien zu hoch zu werden drohten. Vor allem
dort, wo der frisch produzierte Sauerstoff angreifen konnte, gab es
Probleme, die die beiden lösen konnten, ohne zu verraten, wie es ihnen
gelang. Diese Lösung interessiert laut O’Mullane die Industrie, weil sie
einfach und kostengünstig sei.
Lagerung in Drucktanks oder flüssig
"Wasserstoff bietet die Möglichkeit, Überschussstrom in großen Mengen zu
speichern", weiß O’Mullane. Die Speicherung sei kein Problem. Infrage
kommen Hochdruckbehälter oder drucklose Tanks, in denen das bei minus
253 Grad Celsius flüssig werdende Gas gelagert wird. Beide Verfahren
sind allerdings energieintensiv, machen aber einen Transport auch über
große Entfernungen möglich.
Der Wasserstoff könnte in stationären oder mobilen Brennstoffzellen in
Strom zurückverwandelt werden. Die Technik sei ausgereift, sodass sie in
Autos und zur Einspeisung von Strom ins Netz eingesetzt werden könnte,
wenn die normalen Stromlieferanten den Bedarf nicht decken könnten. "Das
Einzige, was dabei emittiert wird, ist Wasser", fasst O’Mullane
zusammen.