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Wasserstoff sicher speichern
Die Speicherung von Wasserstoff wird künftig eine immer wichtigere Rolle spielen – besonders für den Verkehrssektor. Vor allem die sichere Speicherung von Wasserstoff stellt nach wie vor eine Herausforderung dar.
Wasserstoff gilt als sauberer und effizienter Energieträger und wird mit einem enormen Anwendungspotenzial gepriesen, vom Kraftstoff für Fahrzeuge und Heizungen bis hin zur Energiespeicherung in großem Maßstab. Die derzeitigen Methoden zur Wasserstoffspeicherung stehen jedoch vor Herausforderungen in Bezug auf Sicherheit, Kosten und Praktikabilität.
Innovativ. Ein Forscherteam am Lehrstuhl für Chemie der Kunststoffe der Montanuniversität Leoben hat eine innovative Methode zur chemischen Speicherung von Wasserstoff entwickelt, die zukünftig vor allem im Bereich der Mobilität und in der dezentralen Wasserstoffversorgung Anwendung finden könnte. Bei diesem neuartigen Verfahren, das von den Leobener Wissenschaftern Mohammadhossein Sharifian, Wolfgang Kern (kürzlich verstorben), Gisbert Riess und Nikolaos Kostoglou entwickelt wurde, wird Wasserstoff „chemisch“ in reaktiven Polymeren wie beispielsweise Polyvinylnaphthalin gespeichert. Der Wasserstoff wird dabei in Polymeren stabil gebunden, das verwendete Speichermaterial ist deshalb vollkommen ungefährlich.
Wird der Wasserstoff gebraucht, wird er wieder chemisch gelöst, dabei kommen Katalysatoren zum Einsatz. Die Vorteile: Der Wasserstoff muss nicht mehr tiefgekühlt transportiert werden, was die Handhabung laut Montanuni Leoben nicht nur sicherer und einfacher, sondern auch günstiger gestalte.
„Präzise gesprochen, handelt es sich um eine katalytische Hydrierungs- und Dehydrierungsreaktion, die es ermöglicht, rund fünf Gewichtsprozent Wasserstoff in Polymeren völlig gefahrlos zu speichern. Im Gegensatz zu herkömmlichen Speichermethoden bietet dieses Verfahren erhebliche Vorteile, darunter erhöhte Sicherheit, Kosteneffizienz und einfache Handhabung, und erfordert keine tiefen Temperaturen. Damit unterscheiden sich polymerbasierte Wasserstoffspeicher von herkömmlichen Speichern wie Metallhydriden und flüssigen organischen Trägern“, beschreibt Prof. Gisbert Riess das neue Verfahren.
Mit der Optimierung und Verfeinerung des Verfahrens werden weitere Verbesserungen in Sachen Speicherkapazität und Effizienz erwartet. Diese Forschung ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg, Wasserstoff zu einem besser zugänglichen und nachhaltigen Energieträger zu machen.
www.unileoben.ac.at