Wasserstofftransport ohne Explosionsgefahr

Wissenschaftler realisieren Umwandlung in Feststoff und eine entsprechende Verflüssigung

Wasserstofftransport in einer wasserähnlichen Flüssigkeit (Bild: Nadine Doerlé, pixabay.com)

Lausanne/Kyoto (pte003/17.07.2025/06:05)

Mit einem neuen Verfahren für den gefahrlosen Transport von Wasserstoff und dessen Lagerung machen Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) und der Universität Kyoto dem Erlanger Unternehmen Hydrogenious LOHC Technologies Konkurrenz. Beide nutzen eine mit Wasserstoff beladene Flüssigkeit. In dieser Form lässt sich das energiereiche Gas bei Umgebungstemperatur transportieren und sicher lagern, ohne dass die Gefahr einer Explosion besteht.

Aus fest wird flüssig

Bisher ist sehr viel Energie nötig, um das Gas auf 800 bar zu komprimieren oder es zu verflüssigen, um Transportvolumen zu sparen. Vielversprechend waren sogenannte stark eutektische Lösungsmittel (DES). Das sind Mischungen aus verschiedenen Flüssigkeiten, die bei niedrigeren Temperaturen als ihre Bestandteile schmelzen. Das ist für die Wasserstoffspeicherung wichtig, da sich so Feststoffe, die reich an Wasserstoff sind, sogenannte Hydride, in leicht zu handhabende Flüssigkeiten umwandeln lassen.

Das Team um Andreas Züttel von der EPFL und Satoshi Horike von der Universität Kyoto haben das erste DES entwickelt, in dem sich ein Hydrid mit hohem Wasserstoffanteil "versteckt". Es handelt sich um eine transparente, stabile, wasserstoffreiche Flüssigkeit. Das neue DES kann bis zu 6,9 Gewichtsprozent Wasserstoff enthalten und übertrifft damit mehrere technische Ziele für die Wasserstoffspeicherung, darunter auch die vom US-Energieministerium für 2025 festgelegten Vorgaben.

Mäßige Temperaturen

Um das neue DES herzustellen, haben die Forscher Ammoniakboran und den Wasserstoffträger Tetrabutylammoniumborhydrid vermischt. Liegt der Ammoniakboran-Anteil zwischen 50 und 80 Prozent, entsteht eine stabile Flüssigkeit, die erst bei minus 50 Grad Celsius kristallisiert. Der Wasserstoff wird wieder frei und damit nutzbar, wenn die Flüssigkeit mäßig erwärmt wird. Die Forscher nehmen für sich in Anspruch, für die Bildung des Hydrids und die Befreiung des Wasserstoffs besonders wenig Energie zu verbrauchen.

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