Produktion

Durch Methanpyrolyse lässt sich fossiles Erdgas zukünftig klimafreundlich nutzen: Methan wird dabei in gasförmigen Wasserstoff und festen Kohlenstoff gespalten, der einen wertvollen Grundstoff für verschiedene Industriezweige darstellt und darüber hinaus sicher gelagert werden kann. KIT-Forscher haben hierfür ein besonders effizientes Verfahren entwickelt.

Direktmethanol-Brennstoffzellen wandeln den flüssigen Brennstoff Methanol direkt in elektrischen Strom um. Im Vergleich zu Brennstoffzellensystemen, die mit reinem Wasserstoff oder wasserstoffreichen Gasen aus Reforming-Prozessen betrieben werden, erfolgt die Brennstoffzufuhr direkt in die Zelle über flüssiges Methanol.

Für eine klimaneutrale Erzeugung des Wasserstoffs arbeiten Wissenschaftler:innen an einer Methode, bei der Sonnenlicht direkt zur Spaltung von Wasser verwendet wird: die sogenannte photoelektrochemische Wasserspaltung.

Wissenschaftler:innen des Forschungszentrums Jülich arbeiten daran, etablierte Verfahren zur Produktion von Wasserstoff, wie beispielsweise die Elektrolyse, kostengünstiger und nachhaltiger zu machen.

UFZ-Forscher:innen entwickeln Cyanobakterien-Biokatalysatoren, die Wasserstoff direkt aus Wasser freisetzen können. Dabei wird die natürliche Fähigkeit der Cyanobakterien genutzt, um Wasser mittels Sonnenenergie zu spalten und gleichzeitig das Treibhausgas CO₂ zu binden. Als Produkt entsteht Wasserstoff.

Mit der Röntgenstrahlung aus den Großgeräten bei DESY erkunden Forscher:innen Wasser auf der molekularen Ebene. Dazu gehört auch die Suche nach neuen, hocheffizienten Katalysatoren für die Aufspaltung von Wasser zu Wasserstoff, die sich durch Sonnenlicht steuern lassen. Außerdem können an den Röntgenquellen Reaktionen an Nanoteilchen für die chemische Energie- und Wasserstoffspeicherung in Echtzeit charakterisiert werden. Das internationale Zentrum für molekulare Wasserforschung CMWS treibt diese Arbeiten künftig voran.