Naturnahe Geräte für die Wasserstoffproduktion für Energiemärkte
H2 ist das häufigste Element im Universum. Hinter der Idee einer zukünftigen Wasserstoffwirtschaft stecken die Aussichten, reinen H2 als Energieträger zu verwenden. Das Verbrennen von H2 mit Sauerstoff ergibt Wasser und Wärme, die für mechanische Arbeit verwendet werden können. H2 kann auch zur Stromerzeugung mit einer Brennstoffzelle verwendet werden. Leider kommt reiner Wasserstoff auf der Erde nicht vor und muss synthetisiert werden. Mit dem Enzym Photosystem II (PSII) können Blätter von Pflanzen Wasser in Gegenwart von Sonnenlicht bei Raumtemperatur in Sauerstoff und H2 aufspalten. Wissenschaftler untersuchten mithilfe einer EU-Finanzierung des Projekts SOLHYDROMICS, ob eine künstliche Vorrichtung, die PSII oder einen PSII-ähnlichen chemischen Stoff verwendet, angemessene Mengen von H2 produzieren kann. Das Ziel war 10% ige Umwandlung von Sonnenenergie in reinen H2. Der zweite und letzte SOLHYDROMICS-Prototyp stützte sich auf Mimetika anstelle des natürlichen Enzyms wie im ersten Prototyp. Er leistete 1% Wirkungsgrad mit begrenzter Deaktivierung über einen 1-Tages-Zeitraum. Obwohl die Leistung unter den Zielwerten lag, wurde sie im Vergleich zum ersten Prototyp des Projekts verbessert. Dies zeigt den Weg in zukunftsträchtige Entwicklungen und eine Reihe von Einsatzmöglichkeiten. Dazu gehört ein Photoreaktor für die Faulung von organischen Abfällen oder die Reduktion von Kohlendioxid (CO2) zu Methanol zu. Die Wissenschaftler teilten ihre Ergebnisse in neun wissenschaftlichen Artikeln mit und reichten eine Patentanmeldung für die entwickelte Technologie ein. Die Nutzung der Fähigkeiten der Natur, um reinen Wasserstoff zu produzieren, ist ein vielversprechender Weg zur Steigerung der Verfügbarkeit dieses potenziell wichtigen Energieträgers und die im Rahmen von SOLHYDROMICS gewonnenen Einsichten können dazu beitragen.
