{"id":117115,"date":"2022-10-18T07:35:00","date_gmt":"2022-10-18T05:35:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=117115"},"modified":"2022-10-17T13:52:22","modified_gmt":"2022-10-17T11:52:22","slug":"internationales-forschungsprojekt-erzielt-rekordwert-bei-umwandlung-von-kohlendioxid-in-brennstoffe","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/internationales-forschungsprojekt-erzielt-rekordwert-bei-umwandlung-von-kohlendioxid-in-brennstoffe\/","title":{"rendered":"Internationales Forschungsprojekt erzielt Rekordwert bei Umwandlung von Kohlendioxid in Brennstoffe"},"content":{"rendered":"\n

<\/h2>\n\n\n\n\n\n
\"Das
Das \u201ek\u00fcnstliche Blatt\u201c \u2013 die photoelektrochemische Zelle, die aus Wasser Wasserstoff und Sauerstoff erzeugt \u00a9 TU Ilmenau<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

In einem internationalen Forschungsprojekt mit Beteiligung der Technischen Universit\u00e4t Ilmenau ist es Wissenschaftlern gelungen, ein mit Sonnenlicht betriebenes Bauelement zu entwickeln, das Kohlendioxid mit einem Wirkungsgrad von \u00fcber f\u00fcnf Prozent direkt in nutzbare Brennstoffe konvertiert. Damit ist das Ziel n\u00e4her ger\u00fcckt, das sch\u00e4dliche Treibhausgas Kohlendioxid nicht nur zu beseitigen, sondern es in hochwertige Treibstoffe umzuwandeln. Das internationale Projekt ist Teil der Strategie des Bundes, Deutschland im Zeichen der Energiewende unabh\u00e4ngiger von fossilen Brennstoffen zu machen.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Die gigantische Energie der Sonne f\u00fcr den t\u00e4glichen Energiebedarf nutzbar zu machen, das ist es, was Professor Thomas Hannappel antreibt. Der Leiter des Fachgebiets der TU Ilmenau \u201eGrundlagen von Energiematerialien\u201c<\/a> forscht daran, die Effizienzkonventioneller Solarzellen mehr und mehr zu steigern \u2013 etwa mit innovativen Halbleitern, die die Sonnenstrahlung absorbieren und in elektrische Leistung umwandeln. Die Stapel-, Mehrfach- und Tandem-Solarzellen, die Prof.Hannappel optimiert, sind ungleich energieeffizienter als herk\u00f6mmliche Solarzellen.<\/p>\n\n\n\n

Tandemstrukturen bergen ein hochwirksames Potenzial. Mit einem einzigen Bauteil, das hei\u00dft ohne den Umweg \u00fcber einen sonst ben\u00f6tigten Elektrolyseur, wird Wasser in seine Bestandteile Sauerstoff und, weil regenerativ erzeugt, \u201egr\u00fcnen\u201c Wasserstoff zerlegt \u2013 statt Erd\u00f6l m\u00f6glicherweise der Brennstoff der Zukunft. Fachleute nennen solch ein alleinstehendes Bauteil, das ohne Verdrahtung nach au\u00dfen auskommt, \u201ek\u00fcnstliches Blatt\u201c \u2013 angelehnt an die Natur, die ebenfalls mit einem einzigen \u201eBauteil\u201c, den gr\u00fcnen Bl\u00e4ttern der Pflanzen, winzige Kraftwerke betreibt. Mit Sonnenlicht und Wasser wandeln sie mit Hilfe der Photosynthese das Kohlendioxid aus der Atmosph\u00e4re in Energietr\u00e4ger wie Zucker um. Dieses Prinzip der Natur entlehnt Prof. Thomas Hannappel mit seinem Team f\u00fcr die direkte solare Brennstofferzeugung: die k\u00fcnstliche Photosynthese.<\/p>\n\n\n\n

Treibstoff im \u00dcberfluss, kosteng\u00fcnstig und sauber, ist das Ziel der Energiewende in Deutschland. Dazu hat das Bundesforschungsministerium das Projekt DEPECOR<\/a> (\u201eDirekte Effiziente Photoelektrochemische CO2<\/sub>-Reduktion\u201c) aufgelegt. Koordiniert von der TU Ilmenau, arbeiten hochkar\u00e4tige internationale Partner aus Wissenschaft und Industrie mit demselben Ziel zusammen: die TU M\u00fcnchen, das Helmholtz-Zentrum f\u00fcr Materialien und Energie Berlin, das Fraunhofer Institut f\u00fcr Solare Energiesysteme und die Azur Space Solar Power GmbH. <\/p>\n\n\n\n

Gemeinsam mit dem renommierten California Institute of Technology, assoziierter Partner im DEPECOR-Projekt, ist es dem Team nun gelungen, bei der Umwandlung von Kohlendioxid in nutzbare Brennstoffe in einem alleinstehenden, solar betriebenen Bauelement einen neuen Bestwert zu erzielen. Der Wirkungsgrad von \u00fcber f\u00fcnf Prozent bei einer Stabilit\u00e4t von mehr als 50 Stunden zeigt, dass mit dem innovativen, komplexen Verfahren aus CO2<\/sub> tats\u00e4chlich hochwertige Brennstoffe erzeugt werden k\u00f6nnen: Ethanol, Kohlenmonoxid und Methans\u00e4ure. <\/p>\n\n\n\n

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Prof. Thomas Hannappel, Leiter des Fachgebiets Grundlagen von Energiematerialien \u00a9 Christof Gorke<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Die Ergebnisse seiner Forschungsarbeiten ver\u00f6ffentlichte Prof. Thomas Hannappel, Gewinner des Th\u00fcringer Forschungspreises 2022, im renommierten Wissenschaftsjournal \u201eAdvanced Energy Materials<\/em>\u201c: \u201eWenn es mir als Wissenschaftler erlaubt ist zu tr\u00e4umen, werden wir mit k\u00fcnstlicher Photosynthese das Tor aufsto\u00dfen zu einer Welt, die mit gr\u00fcnen Energietr\u00e4gern entscheidend zur Zuverl\u00e4ssigkeit unseres Energiesystems, einer gro\u00dfen Mobilit\u00e4t und einer stabilen Energiespeicherung beitr\u00e4gt.\u201c <\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

Der wissenschaftliche Artikel ist im Wissenschaftsmagazin \u201eAdvanced Energy Materials<\/em>\u201c publiziert: [W.-H. Cheng et al. Integrated Solar-Driven Device with a Front Surface Semitransparent Catalysts for Unassisted CO2 Reduction<\/a>, Adv. Energy Mater.  220106<\/em>2 DOI: 10.1002\/aenm.202201062 (2022)].<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Kontakt<\/h4>\n\n\n\n

Prof. Thomas Hannappel<\/strong>
Leiter Fachgebiet Grundlagen von Energiematerialien
Tel.: +49 3677 69-2566
E-Mail: thomas.hannappel@tu-ilmenau.de<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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