Schon Jules Verne träumte von einer Methode, in der Wasser gespalten und als Treibstoff genutzt wird. Bisher wird Wasserstoff vor allem mittels Elektrolyse gewonnen. Für das Verfahren ist aber eine externe Energiequelle nötig, um Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff zu spalten.

Forscher am Berliner Helmholtz-Zentrum arbeiten an einem direkteren Weg: Sie wollen mit der Energie der Sonne Wasserstoff chemisch erzeugen. Wissenschaftler sprechen von künstlicher Photosynthese.

Wasserstoff aus der Solarzelle

Im vergangenen Jahr eröffnete im Stadtteil Wannsee eigens das Institut Solare Brennstoffe. Leiter Roel van de Krol entwickelte ein Gerät, in dem Elektrolyse und Stromerzeugung mit einer Solarzelle kombiniert werden. Dafür ahmten die Wissenschaftler den Photosyntheseprozess der Natur im Labor nach. Der Vorteil ist eine Verringerung beim Materialverbrauch, was die Kosten deutlich senken könnte.

Nun berichten Roel und seine Kollegen in der Zeitschrift „Nature Communication“, es sei erstmals gelungen, mit einer Solarzelle fünf Prozent der Solarenergie chemisch in Form von Wasserstoff zu speichern. Sie verwenden dafür eine Silizium-Zelle mit Metalloxiden. Letzteres schützt den Siliziumkern vor dem Wasser und verhindert so eine Korrosion. Zudem gelten Metaloxide als stabil und günstig. 

Noch funktioniert das Verfahren nur im Labormaßstab. Van de Krol plant aber, den Wirkungsgrad auf zehn Prozent zu steigern.

 

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