{"id":88643,"date":"2021-05-28T07:37:43","date_gmt":"2021-05-28T05:37:43","guid":{"rendered":"https:\/\/news.bio-based.eu\/?p=88643"},"modified":"2021-06-16T02:23:03","modified_gmt":"2021-06-16T00:23:03","slug":"gruener-strom-trifft-blaues-wasser-saar-forschungsteam-findet-neuartigen-ansatz-zur-entsalzung-von-meerwasser-mit-wasserstoff","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/gruener-strom-trifft-blaues-wasser-saar-forschungsteam-findet-neuartigen-ansatz-zur-entsalzung-von-meerwasser-mit-wasserstoff\/","title":{"rendered":"Gr\u00fcner Strom trifft blaues Wasser: Saar-Forschungsteam findet neuartigen Ansatz zur Entsalzung von Meerwasser mit Wasserstoff"},"content":{"rendered":"

Weltweit gilt Wasserstoff als ein Hoffnungstr\u00e4ger f\u00fcr die Energiewende. Aber um ihn im industriell nutzbaren Ma\u00dfstab zu gewinnen, muss man auf Meerwasser zur\u00fcckgreifen. Dessen Entsalzung ist aber bisher nur unter gro\u00dfem Energieeinsatz m\u00f6glich. Die Energie-Experten Yuan Zhang und Volker Presser haben einen Weg gefunden, dem Meerwasser direkt mit einer Brennstoffzelle das Salz zu entziehen, die bisher \u201enur\u201c f\u00fcr die Stromerzeugung genutzt wurde. Das k\u00f6nnte die Herstellung von Wasserstoff im gro\u00dfen Ma\u00dfstab revolutionieren. Ihr Prinzip haben sie in der renommierten Fachzeitschrift Cell Reports Physical Science<\/em> ver\u00f6ffentlicht<\/a><\/span>.<\/strong><\/p>\n

Im Grunde genommen ist die Wende hin zur Wasserstoffwirtschaft ein Klacks: Von den rund 1,4 Milliarden Kubikkilometern Wasser auf der Erde (das sind 1 400 000 000 000 000 000 oder 1400 Trillionen Liter) ist die \u00fcberw\u00e4ltigende Mehrheit als Salzwasser in den Ozeanen gut zug\u00e4nglich und, das kann man wohl ohne Untertreibung sagen, in ausreichender Menge vorhanden, um die Menschheit \u00fcber lange Zeit mit Energie zu versorgen. Dieses schier unersch\u00f6pfliche Gut k\u00f6nnte man also nutzen, um so viel Wasserstoff herzustellen, wie man nur braucht, um daraus Strom zu gewinnen. Die \u201egr\u00fcne\u201c Energiewende weg von fossilen Energietr\u00e4gern w\u00e4re geschafft.<\/p>\n

Dass das noch niemand gemacht hat, liegt an einem kleinen, aber feinen Haken: \u201eHeutige Elektrolysesysteme k\u00f6nnen keinen Wasserstoff aus salzhaltigem Wasser gewinnen\u201c, bringt es Volker Presser auf den Punkt. Der Professor f\u00fcr Energie-Materialien an der Universit\u00e4t des Saarlandes und Leiter des Programmbereichs Energie-Materialien am INM \u2013 Leibniz-Institut f\u00fcr Neue Materialien ist einer der f\u00fchrenden Experten auf dem Gebiet der Energiespeicherung. Seine Arbeiten insbesondere auf dem Gebiet der Elektrochemie finden internationale Beachtung in hochrangigen Zeitschriften.<\/p>\n

Gemeinsam mit seiner Doktorandin Yuan Zhang ist ihm nun ein gro\u00dfer Schritt in Richtung \u201eEnergie aus Meerwasser\u201c gelungen \u2013 im experimentellen Ma\u00dfstab zumindest. Bisherige Systeme sehen vor, dass Wasserstoff f\u00fcr Brennstoffzellen erzeugt wird, indem man zuvor mit viel Energie deionisiertes (also entsalztes) Wasser aus Meerwasser herstellt, um aus diesem aufbereiteten Wasser wiederum Wasserstoff zu gewinnen. Denn nur so lie\u00dfe sich gen\u00fcgend Wasserstoff herstellen, ohne die begrenzten, wertvollen S\u00fc\u00dfwasservorr\u00e4te drastisch zu verringern. Dieses Verfahren ist aber nicht wirklich nachhaltig, wenn die Energie zur Entsalzung nicht vollst\u00e4ndig aus regenerativen Quellen stammt. \u201eYuan Zhang hatte nun eine revolution\u00e4re Idee: Wir benutzen einfach die Brennstoffzelle selbst, um das Meerwasser zu entsalzen und anschlie\u00dfend S\u00fc\u00dfwasser zu erhalten, das dann in der Brennstoffzelle f\u00fcr die Wasserstofferzeugung genutzt werden kann\u201c, so Energie-Experte Presser.<\/p>\n

Dazu haben sich er und seine Doktorandin einen simplen und f\u00fcr jedermann nachvollziehbaren Experiment-Aufbau \u00fcberlegt: Aus einer Brennstoffzelle f\u00fcr den Schulbedarf haben sie eine Anlage gebaut, die aus dem Ausgangsstoff Salzwasser am Ende S\u00fc\u00dfwasser erzeugt und dazu noch Strom und W\u00e4rme produziert, die wiederum in die Gewinnung von Wasserstoff investiert werden k\u00f6nnen. Das im Salzwasser vorhandene Salz (vor allem NaCl, Kochsalz) wird dabei durch die Zugabe von Wasserstoff und Sauerstoff gezwungen, seine Verbindung mit dem Wasser aufzul\u00f6sen. Es entstehen neben dem dann entstandenen Trinkwasser (das man im Anschluss f\u00fcr die Gewinnung von Wasserstoff nutzen kann) eine S\u00e4ure (insbesondere HCl; Salzs\u00e4ure) und eine Base (insbesondere NaOH, Natriumhydroxid) als Zwischenprodukte. \u201eAu\u00dferdem erzeugen wir an dieser Stelle Elektrizit\u00e4t, die wir weiter nutzen k\u00f6nnen\u201c, so Volker Presser. Die S\u00e4ure und die Base erzeugen, wenn man sie zum Schluss wieder zusammenbringt, zus\u00e4tzlich W\u00e4rme, die man ebenfalls weiter nutzen kann.<\/p>\n

\u201eWir k\u00f6nnen nun also aus jeder Brennstoffzelle ein Modul bauen, das nicht nur Strom generiert, sondern ganz nebenbei auch Trinkwasser erzeugt. Dieses kann dann auch f\u00fcr die Wasserstoffproduktion genutzt werden\u2018. Man braucht dazu halt Wasserstoff, aber den kann man \u00fcber Elektrolyse \u201agr\u00fcn\u2018 mit \u201aPower to Gas\u2018 herstellen\u201c, erkl\u00e4rt Volker Presser den m\u00f6glichen Nutzwert des neuen Technologieansatzes, der in weiterer Zukunft in gro\u00dfem Ma\u00dfstab zum Einsatz kommen k\u00f6nnte.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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