Kat nutzt fünf Oxidelemente für Wasserstoff
Verfahren der Universität Twente spart teure Edelmetalle aus und garantiert hohen Wirkungsgrad
 |
Künstlerische Darstellung von Wasserstoffmolekülen (Bild: Gerd Altmann, pixabay.com) |
Enschede (pte024/23.03.2023/12:30)
Grüner Wasserstoff, der mit Strom aus erneuerbaren Quellen hergestellt wird, ist nicht zuletzt wegen der Edelmetall-Katalysatoren so teuer, die für einen hohen Wirkungsgrad sorgen. Jetzt haben Forscher der Universität Twente ein neues Katalysatormaterial entwickelt, das gleich fünf Elemente als Oxide beinhaltet: Chrom, Mangan, Eisen, Cobalt und Nickel, die wie in einem Perowskit-Kristall angeordnet sind. Der neue Kat funktioniert ebenso gut wie eine Kombination aus Platin und Iridium, heißt es.
Elemente helfen sich gegenseitig
Jedes dieser Elemente lässt sich als Kat nutzen, doch sie haben alle einen lausigen Wirkungsgrad. In Kombination sind sie allerdings um einen Faktor von bis zu 680 wirkungsvoller im Vergleich zur Effektivität der einzelnen Bestandteile. "Wir erwarteten zunächst nur eine Verbesserung der Stabilität im Vergleich zu herkömmlichen Verbundwerkstoffen. Doch dann stellten wir fest, dass auch die Aktivität viel höher war. In Zusammenarbeit mit unseren Partnern vom Karlsruher Institut für Technologie und aus den USA haben wir herausgefunden, dass sich die einzelnen Übergangsmetalle gegenseitig gewissermaßen helfen können, die Katalysatorwirkung zu verstärken", so Twente-Forscher Chris Baeumer.
Wer jetzt schnell auf billigeren Wasserstoff hofft, wird allerdings erstmal enttäuscht. "Unsere Entdeckung bedeutet nicht, dass wir alle Elektroden direkt durch dieses neue Material ersetzen können. Die Kombination der fünf verschiedenen Materialien ist komplex und die Aktivität wurde bisher nur in einer Labor-Umgebung getestet", sagt Baeumer.
Sauberer Energieträger der Zukunft
"Unser neuer Werkstoff muss noch im industriellen Maßstab getestet werden. Mit einigen Optimierungen und weiterer Forschung hat diese Kombination von Übergangsmetallen jedoch das Potenzial, die derzeit verfügbaren Materialien zu übertreffen", so Twente-Postdoc Shu Ni. Grüner Wasserstoff gilt als Energieträger der Zukunft. Das Leichteste aller Elemente bietet die Möglichkeit, volatile grüne Energie auf der Basis von Sonne und Wind über lange Zeiträume zu speichern. Dies ist allerdings nur wirtschaftlich, wenn der Wasserstoff kostengünstig produziert wird.
(Ende)| Aussender: | pressetext.redaktion |
| Ansprechpartner: | Wolfgang Kempkens |
| Tel.: | +43-1-81140-300 |
| E-Mail: | kempkens@pressetext.com |
| Website: | www.pressetext.com |
