Mit Gallium wird Wasserstoff konkurrenzfähig
Wissenschaftlern der University of Sydney genügt in neuem Verfahren die Sonne als Energiequelle
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Wasserstoff: Forscher haben neues Produktionsverfahren entwickelt (Bild: pixabay.com, geralt) |
Sydney (pte003/11.02.2026/06:10)
Sowohl Meer- als auch Süßwasser eignet sich zur Wasserstoffherstellung. Davon sind Kourosh Kalantar-Zadeh und Francois Allioux von der University of Sydney überzeugt. Sie haben einen völlig neuen Weg eingeschlagen, bei dem sie sogar auf den sonst obligatorischen grünen Strom verzichten können, heißt es. Ihr Energiespender ist die Sonne, die in weiten Teilen des fünften Kontinents im Überfluss scheint und die Aufgabe der Wasserspaltung in Sauer- und Wasserstoff gemeinsam mit winzigen Tröpfchen Gallium übernimmt.
Gallium schnappt sich Sauerstoff
Gallium ist zwar ein Metall, doch es schmilzt bereits bei 29 Grad Celsius - kein Problem für die Infrarotstrahlen der Sonne. "Wasserstoff ist eine saubere Lösung für eine umweltgerechte Zukunft und könnte eine entscheidende Rolle für Australiens internationalen Vorsprung in der Wasserstoffwirtschaft spielen", sagt Allioux. Die Entwickler in Australien bereiten jetzt den Bau einer Demonstrationsanlage vor, die schon nahe an den industriellen Maßstab herankommen soll.
Um das Gas zu erzeugen, zerlegen die Forscher festes Gallium in winzige Partikel und werfen sie ins Wasser. Sonnenlicht oder, wenn dieses fehlt, künstliches Licht aktiviert die Oberflächen der kleinen Teilchen, sodass sie mit Wasser reagieren. Es entsteht Galliumoxyhydroxid und Wasserstoff wird freigesetzt, weil das Metall dem Wasser die Sauerstoffatome entzieht.
Elektrochemische Regeneration
"Den Wasserstoff fangen wir ein und das Galliumoxyhydroxid wandeln wir wieder in Gallium um, sodass wir es erneut nutzen können", so Kalantar-Zadeh. Das gelingt in einem elektrochemischen Prozess, bei dem der Sauerstoff abgetrennt wird und zusätzlicher Wasserstoff entsteht. "Wir sind die Ersten, die diesen Prozess zur Wasserstoffgewinnung nutzen. Dabei ist es so einfach." Das Team präsentiert sein Verfahren in der Fachzeitschrift "Nature Communications".
Der größte Teil des Wasserstoffs, den vor allem die Chemieindustrie benötigt, wird aus Erdgas hergestellt. Dabei werden große Mengen an CO2 frei. Diese Methode ist also ungeeignet, um den Klimawandel aufzuhalten. Elektrolyse, die Spaltung von Wasser mit grüner elektrischer Energie, ist die bessere Lösung. Doch das Produkt Wasserstoff ist zu teuer, abgesehen davon, dass weltweit zu wenig grüner Strom produziert wird. Der Einsatz von Gallium und Solarenergie könnte die Lösung sein.
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