Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Forscher stellen mit Essigsäure-Brennzelle Wasserstoff her

15.11.2007
Problem ist nicht die Gewinnung, sondern die Lagerung

Forscher der Pennsylvania State University haben ein Verfahren entwickelt, das eine effiziente Herstellung von Wasserstoff ermöglicht. Im Rahmen der präsentierten Technik wird dabei eine speziell konstruierte Brennstoffzelle verwendet, die mit Hilfe von Bakterien aus Essig und anderen Abfällen Wasserstoff produziert.

Die Methode, die jetzt in den Veröffentlichungen der US-Akademie der Wissenschaften vorgestellt worden ist, sei laut eigenen Angaben der Wissenschaftler besonders aufgrund ihrer verhältnismäßig hohen Effizienz auch für Hybrid-Autos sehr interessant. Dies sieht der Dekan der Dekan der Fakultät für Chemie der Universität Wien allerdings sehr kritisch: "Das eigentliche Problem ist nicht die Gewinnung von Wasserstoff, sondern dessen Lagerung", erläutert er im Gespräch mit pressetext. Hybrid-Autos seien insofern keine brauchbare Zukunftsvariante, da eine Speicherung des Treibstoffs Wasserstoff stets mit hohen Kosten verbunden sei.

Die Freude der Forscher ist dennoch groß. "Zum ersten Mal bekommen wir am Ende des Prozesses mehr Strom heraus, als wir zuvor investiert haben", schreibt Bruce E. Logan, Professor für Umwelttechnik an der Penn State University, in einer Ausgabe der "Proceedings of the National Academy of Science". "In dem Verfahren gewinnt man letztendlich 288 Prozent mehr Energie durch Wasserstoff, als zuvor an elektrischem Strom zugeführt wurde", so Logan weiter. Bisher hatten ähnliche Versuche nur eine sehr geringe Ausbeute an Energie erzielen können. Durch die Verwendung einer besonders effizienten Graphit-Anode und die Verbesserung des Arbeitsumfelds der Bakterien konnte dies aber im Rahmen des aktuellen Projekts deutlich erhöht werden. Laut den Forschern sei es so gelungen, pro Tag aus einem Kubikmeter Reaktionsvolumen 1,5 Kubikmeter reinstes Wasserstoffgas aus anderwärtig nicht mehr verwendbarem Essig zu erzeugen.

Das Prinzip der Essigsäure-Brennzelle ähnelt dabei dem einer kleinen Biogas-Anlage. Die Wissenschaftler verwenden Bakterien, die sich von Essigsäure ernähren. Diese setzen einerseits wiederum Elektronen frei, die sich an der Anode sammeln und führen andererseits zur Entstehung von Wasserstoffprotonen, die zur negativ geladenen Kathode wandern. Dort reagieren sie normalerweise mit Sauerstoff zu Wasser. Hält man sie aber etwa durch eine kleine zusätzliche Spannung genau davon ab, entsteht molekularer Wasserstoff.

Beim klassischen Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff durch Elektrolyse wird Strom durch Wasser geleitet und dadurch eine Teilung in Sauerstoff und Wasserstoff erreicht. Der Nachteil dieser Methode ist die ineffiziente Energienutzung, denn bereits beim Verfahren selbst verpuffen schon über 40 Prozent der Energie. Wird der so teuer erkaufte Wasserstoff dann auch noch in einer Brennstoffzelle verbrannt, geht erneut fast die Hälfte der Energie durch Wärmeverluste verloren.

Markus Steiner | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.psu.edu
http://www.pnas.org

Weitere Berichte zu: Bakterien Essigsäure-Brennzelle Gewinnung Sauerstoff Wasserstoff

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Staubarmes Recycling wertvoller Rohstoffe aus Elektronikschrott
16.11.2016 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

nachricht Mikrostrukturen mit dem Laser ätzen
25.10.2016 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einzelne Proteine bei der Arbeit beobachten

08.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Intelligente Filter für innovative Leichtbaukonstruktionen

08.12.2016 | Messenachrichten

Seminar: Ströme und Spannungen bedarfsgerecht schalten!

08.12.2016 | Seminare Workshops