Bei der Forschung nach immer grüneren Formen von Energie ist die Nutzung von Wasserstoff als „Treibstoff der Zukunft“ sehr vielversprechend. Die große Herausforderung an der Methode ist jedoch, dass für die Produktion von Wasserstoff mehr Energie erforderlich ist, als später durch einen Wasserstoff-Antrieb gewonnen wird. Auch wenn Wasserstoff keine Treibhausgase produziert (was seine Nutzung besonders interessant macht), erfordert seine Herstellung so viel Energie, dass die Kosten-Nutzen-Rechnung bislang nicht aufging.
Solarenergie soll es richten
Doch israelische Forscher haben nun einen großen Fortschritt erzielt und eine effiziente Methode für die Herstellung des wertvollen Stoffes gefunden. Anstatt große Mengen Energie oder Edelmetalle für die Katalyse bei der chemischen Reaktion zu benutzen, bei der Wasserstoff entsteht, kommt bei der neuen Methode Solarenergie zum Einsatz. Die zugehörige Idee wurde von der Ben-Gourion-Universitätdes Negev in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Israels (Technion) entwickelt.
„Diese Entdeckung könnte große Auswirkungen auf die Bemühungen haben, fossile Brennstoffe durch nachhaltige Treibstoffe aus Wasserstoff zu ersetzen“, erklären die Autoren der Studie. „Die Autohersteller versuchen, effiziente Fahrzeuge mit Wasserstoffantrieb zu entwickeln, die umweltfreundlich sind und sich im Unterschied zu Elektrofahrzeugen schnell betanken lassen und eine große Reichweite haben.“ Wie der Wasserstoffantrieb im Kostenvergleich für den Endnutzer dasteht, wird sich später zeigen.
Das fehlende Teil ist gefunden
Für die Wasserstoff-Produktion müssen Wassermoleküle (H2O) in zwei Wasserstoff- (H) und ein Sauerstoffatom (O) gespalten werden. Die Forscher haben eine neue Etappe in diesem Prozess erreicht, und zwar durch die Analyse der photochemischen Spaltung von Wasserstoffperoxid (H2O2) mithilfe von Elektroden aus Eisenoxid. Nachdem die Herstellung von Wasserstoff über Jahre nicht effizient war, haben sie nun endlich das fehlende Teil im Puzzle gefunden.
„Über den wissenschaftlichen Erfolg hinaus haben wir bewiesen, dass der photoelektrische Reaktionsmechanismus mit der Gruppe von chemischen Reaktionen zusammenhängt, für die Professor Gerhard Ertl 2007 mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet worden ist“, kommentiert Dr. Arik Yochelis, Co-Autor der Studie. „Unsere Entdeckung bereitet neuen Strategien für photochemische Prozesse den Weg.“
