Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben ein neuartiges Fotoreaktormodul entwickelt, das die Produktion von Wasserstoff auf Dachflächen ermöglicht. Die Hintergründe.
Die Energiewende birgt große Herausforderungen. Einerseits benötigt es mehr Flächen für Windräder und Solarparks, andererseits fehlt es an Ideen, um den Umstieg möglichst schnell zu vollziehen. Ein neues Konzept des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) könnte nun Schwung in die Sache bringen.
Denn ein neuartiges Fotoreaktormodul soll sich auf fast jedem Dach montieren lassen und dort Wasserstoff erzeugen können. Zwar sind die Module nicht gänzlich neu, allerdings war der Preis bislang zu hoch für einen effektiven Einsatz. Das könnte sich nun jedoch ändern.
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Künstliche Fotosynthese erzeugt Wasserstoff auf Dachflächen
Das System besteht dabei aus zwei Teilen: Einem Fotokatalysator für die eigentliche chemische Reaktion und einem Fotoreaktor, der als Behälter für den Fotokatalysator und die Ausgangsstoffe der Reaktion dient. Der Fotoreaktor gibt dann beispielsweise Wasser in den Katalysator.
Dieser nutzt ein fotokatalytisch aktives Material, um chemische Prozesse durchzuführen. Er bezieht also die für die Prozesse notwendige Energie aus der Sonne. In einer chemischen Fotosynthese spaltet sich das Wasser auf, und es entstehen Sauerstoff und Wasserstoff für die weitere Verwendung.
Verschiedene Module für verschiedene Anwendungsgebiete denkbar
Neben der Herstellung von Wasserstoff ist auch die Produktion von anderen Kraftstoffen oder Trinkwasser möglich. Durch die neue Struktur und eine Beschichtung aus Aluminium ist das System im Alltagsbetrieb relativ effizient. Gleichzeitig ist der Preis durch die Massenproduktion vergleichsweise erschwinglich.
Ein Fotoreaktormodul soll dem Vernehmen nach 22 US-Dollar pro Quadratmeter kosten (etwa 20,20 Euro). Die Forscher wollen sich in der nächsten Phase auf die Weiterentwicklung eines Katalysators zur Herstellung von Wasserstoff konzentrieren. Danach könnten weitere Module für andere Treibstoffarten folgen.
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