Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Verbessertes Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff an der UNSW entwickelt

06.03.2003


Eine weitere visionäre wissenschaftliche Vorhersage von Jules Verne nähert sich in einem Labor der University of New South Wales (UNSW) in Sydney ihrer Verwirklichung. 1874 schrieb Verne in "Die geheimnisvolle Insel", dass Wasser die Kohle der Zukunft sein würde. Er blickte in eine Zukunft, in der die Menschheit die Vorräte an einmaligen fossilen Energieträgern erschöpft hat und damit gezwungen ist, sich wirklich nachhaltigen - und damit ewigen - Energiequellen zuzuwenden.



Es gab bereits viel Aufsehen um Wasserstoff als Energiequelle - verschmutzungsfreie Transportmittel und saubere Luft werden allein durch die Verbrennung sauberen Wasserstoffs erreicht, bei der das einzige Verbrennungsprodukt Dampf ist. Aber woher kommt dieser Wasserstoff?



Der überwiegende Teil von Wasserstoff wird aus natürlichen Gasen gewonnen, durch einen Prozess, der Dampfreformierung genannt wird. Dabei werden Methan und Wasserdampf zusammen erhitzt, um Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid zu produzieren. Dies ist die zur Zeit dominierende Technologie, da sie den billigsten Wasserstoff produziert. Das Verfahren lässt jedoch zwei Probleme außer Acht: natürliches Gas ist ein endlicher Rohstoff, der eines Tages aufgebraucht sein wird, und das unerwünschte Kohlenstoffdioxid ist eine der Hauptursachen für die Erderwärmung.

Eine elegante Lösung ist es, wie Verne anmerkte, Wasserstoff aus Energiequellen zu gewinnen, die eine Alternative zu fossilen Brennstoffen darstellen. Dies schließt jene Energie mit ein, die benötigt wird, um Wasserstoff von den Atomen zu trennen, mit denen es verbunden ist. Und die einzige permanente Energiequelle ist die Sonne.

Aus diesem Grund arbeiten die Professoren Chris Sorrell und Janusz Nowotny daran, den effizientesten Weg zu finden, um Wasser, das einzige reichlich vorhandene und geeignete Ausgangsmaterial, unter Verwendung von Sonnenenergie in Wasserstoff und Sauerstoff zu spalten. Sie werden in ihrer Arbeit am UNSW-Zentrum für Materialforschung bei Energieumwandlung von Dr. Tad Bak und sechs Doktoranden unterstützt. Das UNSW Team ist das einzige in Australien, dass an der fotobiologischen Spaltung von Wasser in seine zwei Gase arbeitet.

Nachdem sie viele fotoelektrische Verbindungen (Verbindungen, die unter Lichteinstrahlung elektrisches Verhalten zeigen) untersucht haben, entschieden sich die UNSW Forscher für Titandioxid, denn es hat die richtigen elektrischen Eigenschaften und ist am widerstandsfähigsten gegenüber Korrosion durch das Wasser. Die Tatsache, dass Australien große Titandioxid-Vorkommen (Rutil) hat, wirkte sich bei der Entscheidung auch nicht gerade abschreckend aus.

"Titandioxid kommt einem Kartenjoker gleich," erklärt Professor Sorrell. "Es kann für eine außergewöhnliche Bandbreite von Dingen eingesetzt werden - vom Abtöten von Bakterien bis zur Spaltung von Wasser - aber es ist nicht immer so effizient, wie wir es gern hätten. Handelsübliches Titandioxid hat eine relativ niedrige Effizienz bei der Ausnutzung von Sonnenenergie für die Wasserspaltung. Wir haben jetzt herausgefunden, wie die Effizienz von handelsüblichem Titandioxid um einen Faktor von 10 bis 50 erhöht werden kann. Diese Erfolge, die kürzlich patentiert wurden, haben erhebliches Interesse von Seiten der Industrie mit sich gebracht, was andeutet, dass wir den Keim einer völlig neuen Energietechnologie vor uns haben könnten."

"Wenn wir die Effizienz dieser Reaktion über 10 Prozent anheben können, ist unser Prozess, der US Environmental Protection Agency zufolge, wirtschaftlich entwicklungsfähig. Natürlich gehört noch einiges mehr zu einer gereiften Technologie, aber wir, und vielleicht noch tausende andere auf dieser Welt, arbeiten daran," so Professor Sorrell.

Sabine Ranke-Heinemann | idw

Weitere Berichte zu: Effizienz Energiequelle Titandioxid UNSW Wasserstoff

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Wärme in Strom: Thermoelektrische Generatoren aus Nanoschichten
16.03.2017 | Universität Duisburg-Essen

nachricht Flüssiger Treibstoff für künftige Computer
15.03.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise