![\"28112017_Hydrosol_01_xl\"](\"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-content\/uploads\/2017\/12\/28112017_Hydrosol_01_xl-1024x576.jpg\")
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Das Deutsche Zentrum f\u00fcr Luft- und Raumfahrt (DLR) hat am 28. November 2017 gemeinsam mit internationalen Projektpartnern die bislang gr\u00f6\u00dfte solarchemische Anlage zur Produktion von Wasserstoff pr\u00e4sentiert. Im Projekt HYDROSOL-Plant<\/a> haben Wissenschaftler und Industrieunternehmen gemeinsam das Verfahren der direkten Wasserstoffherstellung durch Sonnenstrahlung weiterentwickelt. Mit verbesserten Materialen und einem neuen Aufbau des Reaktors war es m\u00f6glich, eine Anlage mit einer Leistung von 750 Kilowatt aufzubauen. Sie ist damit deutlich leistungsst\u00e4rker als die vorherige Entwicklungsstufe, die \u00fcber eine Leistung von 100 kW verf\u00fcgte. In den kommenden Monaten werden die Wissenschaftler auf der Plataforma Solar in Almer\u00eda (PSA)<\/a> im S\u00fcden Spaniens im Test- und Demonstrationsbetrieb Wassersoff herstellen und die Eignung der Materialien untersuchen.<\/strong><\/p>\n Wasserstoff hat das Potenzial, den Anteil der erneuerbaren Energien insbesondere im Verkehrs- und W\u00e4rmesektor zu erh\u00f6hen. Der Energietr\u00e4ger kann zum Beispiel in Fahrzeugen mit Brennstoffzellenantrieb direkt als Treibstoff getankt werden. Zudem ist er eine Komponente bei der Herstellung von synthetischen Treibstoffen wie Methan, Methanol, Benzin oder Kerosin. Mit erneuerbaren Energien erzeugter Wasserstoff kann somit den Kohlendioxid-Aussto\u00df im Verkehrs- und W\u00e4rmesektor erheblich senken. Prof. Karsten Lemmer, DLR-Vorstand f\u00fcr Energie und Verkehr betont: “Gerade im Verkehrssektor k\u00f6nnen Wasserstoffantriebe erheblich zum Klimaschutz beitragen. Das Forschungsprojekt HYDROSOL-Plant ist ein wesentlicher Schritt auf dem Weg zu einer effizienten Herstellung von Wasserstoff mit Hilfe von Sonnenenergie.”<\/p>\n Koordiniert vom griechischen Forschungsinstitut Aerosol and Particle Technology Laboratory (CERTH-CPERI-APTL) arbeiten in dem internationalen Projekt das DLR, das spanische Forschungsinstitut Centro de Investigaciones Energ\u00e9ticas Medioambientales y Tecnol\u00f3gicas (CIEMAT), das niederl\u00e4ndische Unternehmen HyGear und das griechische Energieversorgungsunternehmen Hellenic Petroleum zusammen. Das DLR-Institut f\u00fcr Solarforschung<\/a> ist dabei ma\u00dfgeblich f\u00fcr die Entwicklung des Solarreaktors, das Anlagen-Lay-out und die Mess- und Regeltechnik verantwortlich. Das Projekt wurde der europ\u00e4ischen Technologieinitiative f\u00fcr Brennstoffzellen und Wasserstoff Initiative (Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking, FCH 2 JU<\/a>) gef\u00f6rdert.<\/p>\nWasserstoff – wichtiger Energietr\u00e4ger f\u00fcr den Strom- und Verkehrssektor<\/h3>\n
Effiziente Wasserspaltung mit Sonnenlicht<\/h3>\n
![\"28112017_Hydrosol_03_xl\"](\"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-content\/uploads\/2017\/12\/28112017_Hydrosol_03_xl-300x169.jpg\")
<\/a>Die Wasserstoffherstellung erfolgt direkt mit der W\u00e4rmeenergie der Sonne durch eine thermochemische Redox-Reaktion. Dabei wird das Licht der Sonne durch eine Vielzahl von Spiegeln auf einen Brennpunkt konzentriert in dem sehr hohe Temperaturen entstehen. Mit der so erzeugten W\u00e4rme kann Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff gespalten werden. Im ersten Teil des Verfahrens heizt die Sonne Redox-Materialien wie zum Beispiel Nickel-Ferrit oder Ceroxid im Innern eines Reaktors auf 1400 Grad Celsius. Bei diesen Temperaturen wird das Material chemisch reduziert, das hei\u00dft Sauerstoffmolek\u00fcle werden freigesetzt und aus dem Reaktor hinaus transportiert. Im zweiten Schritt, der bei 800 bis 1000 Grad Celsius abl\u00e4uft, erfolgt die eigentliche Wasserspaltung. Dabei lassen die Forscher Wasserdampf durch den Reaktor str\u00f6men, das reduzierte Material nimmt den Sauerstoff des Wassers auf – es wird chemisch oxidiert. Der Sauerstoff verbleibt im Reaktor, w\u00e4hrend der Energietr\u00e4ger Wasserstoff herausstr\u00f6mt. Ist das Material komplett oxidiert, wird es durch den ersten Prozessschritt wieder regeneriert und der Zyklus beginnt von neuem.<\/p>\n![\"28112017_Hydrosol_02_xl\"](\"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-content\/uploads\/2017\/12\/28112017_Hydrosol_02_xl-300x169.jpg\")
<\/a>Aufbauend auf fr\u00fcheren Forschungsprojekten haben die Forscher sowohl den Aufbau des Reaktionsreaktors als auch die Materialien entscheidend weiterentwickelt. Durch eine zweite B\u00fcndelung der Solarstrahlung mit einem innenverspiegelten Trichter wird nun weniger W\u00e4rme abgestrahlt, wodurch sich der Wirkungsgrad des Prozesses erh\u00f6ht. Neu entwickelte Keramiksch\u00e4ume versprechen eine h\u00f6here Wasserstoffausbeute sowie eine l\u00e4ngere Haltbarkeit. Die Wissenschaftler erwarten, dass sie im Testbetrieb pro Woche zirka drei Kilogramm Wasserstoff herstellen k\u00f6nnen. Dr. Martin Roeb, Projektleiter beim DLR-Institut f\u00fcr Solarforschung: “Mit HYDROSOL-Plant haben wir erstmalig eine Anlage entworfen, die den vollst\u00e4ndigen Prozess, von der Erzeugung \u00fcber die Abtrennung von hochreinem Wasserstoff bis hin zur Speicherung, umfasst. Obwohl sich unsere Arbeiten noch im Bereich der Forschung befinden, k\u00f6nnen wir bereits die signifikante Menge von einem Kilogramm Wasserstoff pro Woche erzeugen. Damit kann zum Beispiel ein effizientes Brennstoffzellenfahrzeug \u00fcber 100 Kilometer weit fahren.”<\/p>\n