Der Wasserstoffwirtschaft einen Schritt näher
Fossile Brennstoffe wie Kohle, Erdöl und -gas sind seit der industriellen Revolution der Antrieb der Welt. Jedoch steigt der Strombedarf aufgrund des Bevölkerungswachstums und der Industrialisierung zunehmend. Bei stetig sinkenden Ressourcen wird Strom, von dem so viele Dinge abhängen, zu einem unberechenbaren Gut, das starken Preis- und Versorgungsschwankungen unterliegt. Kombiniert man die mangelnde Stabilität der Stromversorgung mit der Verschmutzung, die bei der Energiegewinnung durch fossile Brennstoffe entsteht, wird eines klar: Wir benötigen Alternativen. Wasserstoff ist eine der am meisten versprechenden Alternativen. Es kommt in der Natur im Überfluss vor und ist in allen Regionen verfügbar. Das einzige Nebenprodukt, das bei seiner Verbrennung entsteht, ist Wasser. Jedoch kommt H2, die Form von Wasserstoff, die als Brennstoff benötigt wird, nicht in der Natur vor. Es muss mittels chemischer Reaktion aus anderen Verbindungen extrahiert werden. Es kann aus fossilen Brennstoffen gewonnen werden, die von Natur aus viel Wasserstoff enthalten. Dies widerspricht jedoch dem eigentlichen Ziel. H2 kann auch aus schwefelbasierten thermochemischen Kreisprozessen gewonnen werden, bei denen die Zersetzung der Schwefelsäure (H2SO4) genutzt wird, die einer der energieintensivsten Schritte in den Kreisprozessen ist. Jedoch gibt es bei diesem Schritt große Material- und Prozessprobleme. Um diese Kreisprozesse zur solaren oder nuklearen Gewinnung von H2 zu verbessern, konzentrierte sich das Projekt "Materials and components for hydrogen production by sulphur based thermochemical cycles" (Hycycles) auf die Optimierung der darin verwendeten Materialien. Wissenschaftler konzentrierten sich auf Keramik der Siliciumcarbid-Familie als Trägerstoff, auf dem eine katalytische Zersetzung der Schwefelsäure auftreten könnte. Katalysatoren beschleunigen Reaktionen und sind somit eine wichtige Komponente bei der Steigerung der Effizienz. Einer der größten SiC-Wärmeaustauscher bisher wurde als Ergebnis der Hycycles-Fortschritte entwickelt. Der solarbetriebene Reaktorprototyp konnte erwiesenermaßen mit kleinen Veränderungen angepasst werden. Außerdem bewertete Hycycles die Produktionskosten der Anlagen und von H2, um technische Studien zu vervollständigen und ein umfassendes Bild möglicher Einsatzszenarien zu erstellen. Mit der Hycycles-Technologie sollte eine Annäherung an die wasserstoffbasierte Wirtschaft stattfinden, die eine Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen und einen gesünderen Planeten verspricht.
