Wissenschaft

Strom aus dem Meer: Nanomaterial produziert Wasserstoff mit Sonnenlicht

Sabine Berger Autorin, Hemd & Hoodie

Forscher haben ein neues Nanomaterial entwickelt, das unsere Ozeane bald zu unerschöpflichen erneuerbaren Energiequellen machen könnte. 

Wasserstoff gilt als Energieträger der Zukunft. Bei seiner Umsetzung in einer Brennstoffzelle werden keine schädlichen Abgase freigesetzt, sondern lediglich Wasserdampf. Daher stellt er eine vielversprechende umweltverträgliche Alternative zu fossilen Brennstoffen dar. Der Nachteil besteht jedoch darin, dass das Gas keine Primärenergie ist, sondern unter Zugabe von Strom erzeugt werden muss.

Forscher der University of Central Florida (UCF) haben nun ein innovatives Verfahren entwickelt, das die Photokatalytische Wasserspaltung deutlich vereinfachen soll. In ihrer kürzlich veröffentlichten Studie stellen sie ein hybrides Nanomaterial vor, mit dessen Hilfe Wasserstoff aus herkömmlichem Meerwasser gewonnen werden kann. Die Methode verspricht zudem, besonders kostengünstig zu sein, da als Energiequelle das Sonnenlicht genutzt wird.

Nanomaterial schafft neue perspektiven für die energiegewinnung

Das von den Forschern entwickelte Material besteht aus Titandioxid – einem Stoff, der häufig als Photokatalysator Verwendung findet. In einem chemischen Verfahren wird dies mit winzigen Vertiefungen versehen, die anschließend mit Nanoflocken aus Molybdändisulfid beschichtet wurden. Der so entstandene Nano-Katalysator könne ein weitaus breiteres Lichtspektrum für die Wasserspaltung nutzen als bisherige Technologien, betont Assistenzprofessor Yang Yang, Hauptautor der Studie.

Das Nanomaterial spaltet Meerwasser mit Hilfe von Sonnenlicht auf.
Das Nanomaterial spaltet Meerwasser mit Hilfe von Sonnenlicht auf. Bild: University of Central Florida

Zudem sei das Nanomaterial so widerstandsfähig, dass es durch das salzhaltige Wasser nicht korrodiert. „Damit schaffen wir ganz neue Perspektiven für die Spaltung von Wasser“, so Yang, der sich bereits seit zehn Jahren in diesem Forschungsbereich betätigt. Denn dieses müsse nicht wie zuvor im Labor aufbereitet und demineralisiert werden. Für den Wissenschaftler und sein Team gilt es nun, die Produktion des Nanomaterials weiterzuentwickeln, so dass es in einem größeren Umfang eingesetzt werden kann. Sollte ihnen dies gelingen, könnten unsere Ozeane womöglich schon bald zu unerschöpflichen nachhaltigen Energiequellen werden.

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