Robert Klatt
Ein neues Solarmodul kann komplett autark Grünen Wasserstoff produzieren. Im Labor hat das System beim Wirkungsgrad einen neuen Weltrekord aufgestellt.
Leuven (Belgien). Wissenschaftler der Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven) arbeiten seit rund zehn Jahren an einem Solarmodul, das Grünen Wasserstoff statt Ökostrom produziert. Kürzlich haben die Bioingenieure Jan Rongé und Tom Bosserez das Spinoff-Unternehmen Solhyd gegründet, das die kleine „Wasserstofffabrik“ industriell herstellen soll. Wie Rongé der Zeitung The Brussels Times erklärt, halten die beiden Gründer Wasserstoff für eine Energielösung der Zukunft.
„Wasserstoffgas wird als Energielösung der Zukunft wichtig sein. Es kann für viele Anwendungen genutzt werden. Wir denken dabei in erster Linie an den Schwerlastverkehr, die Industrie und Notstromaggregate. Bei der Kraft-Wärme-Kopplung kann man damit auch Strom und Wärme erzeugen.“
Herkömmliche Elektrolyseuren benötigen für die Wasserstoffproduktion zwingend eine externe Wasserversorgung. In Einsatz in sehr trockenen Gegenden ist deshalb problematisch.
Die innovative Wasserstofffabrik aus Leuven gewinnt das Wasser hingegen direkt aus der Luft. Dazu ziehen drei Ventilatoren die Luft in das Innere des Systems, wo diese dann durch Röhren mit einem hygroskopischen Material fließt. Im Inneren der Röhre sammelt sich dadurch auch in trockener Wüstenluft ausreichend Wassermoleküle für die Produktion von Wasserstoff. Eine klassische Photovoltaikzelle auf der Oberseite der Anlage erzeugt den benötigten Strom.
Anschließend wird das gewonnene Wasser mithilfe von Solarstrom und Katalysatoren in Sauerstoff und Wasser gespalten. Der Sauerstoff wird in die Atmosphäre entlassen und der Wasserstoff in einem Tank gespeichert. Ein Panel soll bis zu 250 Liter Wasserstoff pro Tag produzieren können.
Laut den Entwicklern ist der größte Vorteil des Systems der komplett autarke Betrieb, der keinen externen Wasser- oder Stromanschluss benötigt. Außerdem ist das System gut skalierbar, weil beliebig viele Module miteinander kombiniert werden können. Weil in den Katalysatoren keine exotischen Materialien verwendet werden, sollen die Module zudem günstig herstellbar seien.
Bereits vor acht Jahren konnte das System im Labor mit einem Wirkungsgrad von 15 Prozent einen neuen Weltrekord bei der solaren Wasserstoffproduktion aufstellen. Beim industriellen Einsatz rechnen die Wissenschaftler mit einem Wirkungsgrad von mehr als zehn Prozent, was vergleichbar mit klassischen Elektrolyseuren ist.