Wasserstoff aus Mist: Maximale Effizienz dank neuer Technik
Als hätte die Szene aus "Zurück in die Zukunft II" von 1989 etwas Prophetisches. Doc Brown sucht Bioabfälle, um die sicherlich sehr energiebedürftige Zeitmaschine antreiben zu können.
Geht es nach Forschenden der University of Illinois Chicago, bleibt genau dies nicht mehr lange Science Fiction. Stattdessen präsentieren sie eine Methode, die unter Zugabe von sogenannter Biokohle den Strombedarf für die Herstellung von reinem Wasserstoff auf einen Bruchteil reduziert.
Wasserstoff ist gefragt, weil er eine enorm hohe Energiedichte besitzt, die sogar den Wert von Benzin um das Dreifache übersteigt. Leider gelingt die Herstellung am einfachsten aus Erdgas, was nicht wirklich nach einer nachhaltigen Lösung klingt.
Auch die Hydrolyse ist keinesfalls der optimale Ansatz. Abgesehen vom Aufwand steht hier vor allem der hohe Energieeinsatz einer wirtschaftlichen Nutzung im Weg. Erst ein großer Energieüberschuss, der eigentlich auch nicht gewollt sein kann, würde hier Abhilfe schaffen.
Gibt man allerdings eine Kohlenstoffquelle zur Reaktion hinzu, lässt sich der Strombedarf deutlich verringern. Problem: Bisher wurde hierfür vor allem Kohle genutzt. Und CO2 wird dabei auch noch freigesetzt.
Stattdessen suchten die Forschenden nach einer leichter verfügbaren Quelle und fanden Zuckerschotenspreu, Hanfreste, Papierabfälle und Kuhmist. Angereichert mit Schwefelsäure entsteht daraus eine Art Biokohle.
Alle getesteten Arten konnten den Prozess der Hydrolyse vielfach effizienter machen. Am besten gelang es mit Kuhmist. Der Strombedarf sank um mehr als 80 Prozent. Im Laborversuch genügte eine einzelne Solarzelle, die 0,5 Volt und 15 Milliampere lieferte. Das ist weniger Strom, als eine kleine AA-Batterie bereitstellt.
Derzeit wird die Vergrößerung der Herstellung geplant, um signifikante Menge Wasserstoff zu erhalten. Ein Einsatzgebiet ist schon ausgemacht: Landmaschine benötigen große Mengen Treibstoff, also gern auch Wasserstoff. Und Landwirte haben sehr günstigen Zugriff auf Bioabfälle.
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