{"id":56067,"date":"2012-08-15T00:00:00","date_gmt":"2012-08-14T22:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/politik\/energie-aus-wasserstoff.html"},"modified":"2012-08-15T00:00:00","modified_gmt":"2012-08-14T22:00:00","slug":"energie-aus-wasserstoff","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/politik\/energie-aus-wasserstoff\/","title":{"rendered":"Energie aus Wasserstoff"},"content":{"rendered":"
\u201eDas Wasser ist die Kohle der Zukunft“ schrieb Jules Verne in seiner Abenteuergeschichte \u201eDie geheimnisvolle Insel\u201c schon 1875. <\/p>\n
Heute gilt Wasserstoff als gro\u00dfer Energielieferant. Doch wie l\u00e4sst sich Wasserstoff umweltschonend herstellen und in gro\u00dfem Ma\u00dfe nutzen?<\/p>\n
Eine Antwort auf diese Frage sei Wasserspaltung mit Hilfe von Sonnenlicht, so Prof. Dr. Thorsten Kl\u00fcner vom Institut f\u00fcr Reine und Angewandte Chemie. \u201eDie durch Sonne beeinflusste Spaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff k\u00f6nnte bald in umfangreichem Ma\u00df zur Energieerzeugung beitragen\u201c, sagt Kl\u00fcner, der die Arbeitsgruppe \u201eTheoretische Chemie\u201c leitet. Wasserstoff k\u00f6nne dann im Energiemix der Zukunft eine wichtige Rolle spielen.<\/p>\n
Welche chemischen Prozesse ablaufen m\u00fcssen, damit Sonnenlicht Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff spaltet, das untersucht Kl\u00fcner in einem eigenen Projekt. \u201eQuantenchemische und quantendynamische Studien zur photokatalytischen Wasserspaltung an Titandioxidoberfl\u00e4chen\u201c, so lautet der Titel, das Projekt ist Teil des k\u00fcrzlich gestarteten bundesweiten Schwerpunktprogramms der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) \u201eRegenerativ erzeugte Brennstoffe durch lichtgetriebene Wasserspaltung\u201c. Die DFG unterst\u00fctzt Kl\u00fcners Arbeit mit insgesamt 400.000 Euro.<\/p>\n
\u201eDie Verbrennung von Wasserstoff setzt gewaltige Energiemengen frei\u201c, erl\u00e4utert Kl\u00fcner den Hintergrund des Projekts. Und statt umwelt- oder klimasch\u00e4dlicher Lasten, wie bei anderen Verfahren, fiele lediglich reines Wasser an. \u201eDie lichtgetriebene Wasserspaltung \u2013 die Photokatalyse \u2013 k\u00f6nnte also ein viel versprechender Weg sein, Wasserstoff auf umweltschonende Weise herzustellen\u201c, erl\u00e4utert Kl\u00fcner.<\/p>\n
Die bislang gr\u00f6\u00dfte H\u00fcrde:<\/strong> geeignetes Material f\u00fcr die Spaltung des Wassers zu finden. Kl\u00fcner greift inzwischen auf Titanoxid zur\u00fcck. \u201eDas Mineral kommt in der Natur vor, muss also nicht mehr aufwendig gewonnen werden.\u201c Au\u00dferdem sei es chemisch sehr stabil, nicht toxisch \u2013 und hochreaktiv.<\/p>\n
Auch wenn das richtige Material gefunden ist \u2013 die Wasserspaltung an Titandioxidoberfl\u00e4chen ist bislang kaum erforscht. \u201eDie grundlegenden Elementarschritte auf atomistischer Ebene sind weitgehend unverstanden\u201c, sagt Kl\u00fcner. Die Arbeitsgruppe \u201eTheoretische Chemie\u201c setzt genau hier an: Sie untersucht die Mechanismen der Wasserspaltung durch Licht auf atomarer Skala.<\/p>\n
Das erfordert aufwendige quantenchemische Berechnungen, die weltweit einzigartig sind \u2013 und die WissenschaftlerInnen in Oldenburg exakt ausf\u00fchren k\u00f6nnen, auf dem Oldenburger Gro\u00dfrechner HERO und am Bundesh\u00f6chstleistungsrechenzentrum Stuttgart (HLRS).<\/p>\n
Modernste Methoden der Quantenchemie und Quantendynamik, lokale und nationale Supercomputer: Kl\u00fcner ist zuversichtlich, mit diesem R\u00fcstzeug ein neues Design effizienterer Photokatalysatoren auf der Basis von Titandioxid entwickeln zu k\u00f6nnen. \u201eMit diesen Photokatalysatoren sollte es in absehbarer Zukunft m\u00f6glich sein, die lichtgetriebene Wasserspaltung kommerziell in gro\u00dfem Ma\u00dfstab zu nutzen.\u201c<\/p>\n
Quelle<\/h5>\n
Carl von Ossietzky Universit\u00e4t Oldenburg 2012<\/p>\n