EPFL nutzt Sonne zur Wasserstoffproduktion

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Innovative Spaltungsanlage von Schweizer
Wissenschaftlern benötigt keine Fremdenergie

EPFL nutzt Sonne zur Wasserstoffproduktion
Das Forscher-Team der EPFL vor einem großen Parabolspiegel (Foto: epfl.ch)
Archiv | 11.05.2019 | Forscher an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) können mit einer neuartigen Produktionsanlage pro Tag ein Kilogramm Wasserstoff herstellen. Energiequelle ist allein konzentrierte Sonnenstrahlung. Die Menge reicht laut den Experten aus, um ein Elektroauto mit Brennstoffzellen 100 bis 150 Kilometer fahren zu lassen.

Im Parabolspiegel-Brennpunkt

Die Spaltungsanlage ist im Brennpunkt eines Parabolspiegels befestigt, die auf dem Campus der EPFL steht. Der Spiegel folgt dem Lauf der Sonne, sodass die Anlage immer optimal auf ihre Energiequelle ausgerichtet ist. Innerhalb des Systems befindet sich eine Hochleistungs-Solarzelle, über die eine dünne Schicht Wasser fließt. Dieses kühlt die Zelle, was ihren Wirkungsgrad erhöht.

 

Der erzeugte Strom spaltet das Wasser im Verbund mit der hohen Temperatur der konzentrierten Sonnenstrahlen in Wasser- und Sauerstoff auf. Dritter im Bunde ist ein Katalysator, der die Spaltung beschleunigt. So erreichen die Schweizer Forscher einen Wirkungsgrad von 17 Prozent, der höher ist als bei vergleichbaren Anlagen. Der Wasserstoff wird eingefangen und gelagert, der Sauerstoff entweicht in die Atmosphäre.

 

Erste Tests im Sonnensimulator

Erste Tests der Anlage fanden im Sonnensimulator des Laboratoriums für erneuerbare Energien und Engineering statt. Hier wurde sie optimiert, ehe sie in den Brennpunkt des Parabolspiegels mit einem Durchmesser von sieben Metern montiert wurde. Er konzentriert die Wärmestrahlen der Sonnen um das Tausendfache. Die Ergebnisse, die hier erzielt wurden, entsprachen denen des Laborbetriebs. Die Wasserspaltungsanlage arbeitet nicht nur zuverlässig. Sie wird auch mit der wechselnden Solarstrahlung fertig.

 

Laut den Forschern um Sophia Haussener und Saurabh Tembhurne kann die Anlage vier Jahre lang in Betrieb bleiben, ohne dass irgendein Teil ausgetauscht werden muss. Wenn alle vier Jahre ein paar Komponenten ersetzt würden, könnte der solare Wasserspalter 20 Jahre lang Dienst tun. Haussener und Tembhurne haben das Unternehmen SoHHytec gegründet, um das Gerät auf den Markt zu bringen. Als Kunden haben sie Wasserstofftankstellen und die chemische Industrie im Visier, die große Mengen an Wasserstoff benötigen. (pte)

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