Wasserstoffproduzierende Solarmodule stehen kurz vor der Kommerzialisierung
Forscher der KU Leuven haben Module für Dachanlagen entwickelt, die sowohl Sonnenenergie als auch Wasser aus der Luft einfangen. Wie herkömmliche Photovoltaik-Module sind auch die Wasserstoffmodule miteinander verbunden, allerdings über Gasrohre statt Stromkabel. Die Forscher bereiten sich nun darauf vor, die Technologie über ein Spin-off in die Massenproduktion zu bringen.
Forscher der KU Leuven in Belgien haben ein Wasserstoffmodul entwickelt, das Wasserdampf aus der Luft mit Hilfe von Sonnenlicht direkt in Wasserstoffgas umwandelt. Sie erklärten, dass es 250 Liter Wasserstoff pro Tag mit einem Wirkungsgrad von 15 Prozent produziert. Die belgischen Forscher entwickeln es im Projekt „Solhyd“. Dies befindet sich aktuell in der Übergangsphase von der Forschung zur Anwendung.
Kurz gesagt handelt es sich bei den Wasserstoffmodulen um Module, die Sonnenenergie nutzen, um Wassermoleküle zu spalten und Wasserstoffgas zu erzeugen. Das bedeutet, dass nur die trockensten Orte auf der Erde zu wasserarm sind, damit Wasserstoffmodule effizient arbeiten können. Sie ähneln den klassischen Solarmodulen, sind aber nicht mit einem Stromkabel, sondern mit Gasschläuchen verbunden.
Konkret wird die Elektrizität von der obersten Schicht des Solarmoduls erzeugt, darunter befindet sich ein Röhrensystem, in dem der Wasserstoff aus Wassermolekülen gewonnen wird, die mithilfe einer Membran direkt aus der Luft gewonnen werden.
„Die ‚Solhyd‘-Wasserstoffmodule sind mit den meisten handelsüblichen modernen Photovoltaik-Modulen kompatibel, die direkt an unser System angeschlossen werden. Auf diese Weise können wir von den laufenden Entwicklungen und Kostensenkungen in der Photovoltaik-Industrie profitieren“, erklärt der KU Leuven-Forscher Jan Rongé auf Anfrage von pv magazine. „Um diese Synergie noch zu verstärken, sind die „Solhyd“-Wasserstoffmodule mit den üblichen Photovoltaik-Montagesystemen kompatibel.“
Die Forscher beschreiben das Wasserstoffmodul als klein, modular und ideal für die dezentrale Produktion. Sie schätzten, dass 20 dieser Module den ganzen Winter über Strom und Wärme für ein gut isoliertes Haus mit einer Wärmepumpe liefern könnten. Zusammen mit einem thermischen Solarkollektor und herkömmlichen Sonnenmodulen könnten die Wasserstoffmodule das ganze Jahr über Häuser heizen und Strom liefern.
„Die Wasserstoffmodule selbst speichern keinen Wasserstoff und arbeiten mit sehr niedrigem Druck. Dies hat mehrere Sicherheits- und Kostenvorteile. Der Wasserstoff wird zentral in der Anlage gesammelt und dann bei Bedarf komprimiert“, so Rongé. „Wasserstoff kann in komprimierter Form unbegrenzt gelagert werden. Natürlich gibt es Anwendungen, die keine Komprimierung benötigen oder andere Speichermethoden verwenden.“
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Quelle
Der Bericht wurde von der Redaktion „pv-magazine“ 2022 | marijamaisch verfasst – der Artikel darf nicht ohne Genehmigung weiterverbreitet werden! | „pv magazine“ 03/2022 | Online bestellen!
