Hartmut Spliethoff. Fotos: TUM

Die Schweiz beteiligt sich an einem Zukunftslabor mit Forschenden aus 13 Ländern, die mit der TU München als Zentrum eine europaweit tragfähige Wasserstoff-Wirtschaft entwerfen sollen. Für drei Jahre schiesst das deutsche Bundesforschungsministerium 5 Mio. Euro zu. «Grün» soll der Wasserstoff sein.

«Als alternativer Brennstoff, der mit erneuerbaren Energien produziert wird, kann Grüner Wasserstoff insbesondere der Industrie helfen, CO2-Emissionen zu senken,» so die Bundesforschungsministerin Anja Karliczek. Thomas F. Hofmann, Präsident der TU München: «Grüner Wasserstoff ist ein entscheidender Schlüsselfaktor in der Transformation unser Energieversorgung und zur Sicherung unserer Energieautarkie Europas.»
Koordiniert wird das Forschungsprojekt «Redefine Hydrogen Economy» vom Leiter des Lehrstuhls für Energiesysteme an der TU Hartmut Spliethoff : «Ich freue mich auf die Forschungsarbeiten, die wir in Kooperation mit renommierten Forschern aus aller Welt aufnehmen dürfen. Die Besonderheit des Zukunftslabors «Redefine H2E» liegt in der Kombination innovativer Technologien wie der Hochtemperatur Elektrolyse, innovativer Vergasungsverfahren und der Synthese von Basischemikalien und Energieträgern.»

Die Forschenden kommen von renommierten Institutionen aus 13 Ländern an die TUM, um gemeinsam den Grundstein einer künftigen Wasserstoff-basierten Kreislaufwirtschaft zu legen. Die Herkunftsstaaten sind: Australien, Brasilien, Deutschland, Italien, Kanada, Litauen, Niederlande, Polen, Portugal, Schweden, Schweiz, USA und Großbritannien.

H2 aus dem Bio-Katalysator

Am Straubinger Campus der TUM wurde erst kürzlich ein «platinfreier Biokatalysator für Brennstoffzellen und Wasser-Elektrolyse» präsentiert. Nachdem künftig alles «bio» sein soll, lässt auch diese Entwicklung eines Enzym-Systems für die Wasserstoff-Wirtschaft aufhorchen.

Den Forschern zufolge könnte es sowohl aus Strom Wasserstoff erzeugen, als auch Wasserstoff in Strom umwandeln. Zu seinem Schutz ist das Enzym in ein Polymer eingebettet. Sowohl Brennstoffzellen, die Wasserstoff in Strom umwandeln, als auch Elektrolyseure, die durch Wasserspaltung mithilfe von Strom Wasserstoff herstellen können, brauchen das seltene und damit teure Edelmetall Platin als Katalysator. Die Natur hat eine andere Lösung: Enzyme, sogenannte Hydrogenasen. Sie katalysieren die Umwandlung von Wasserstoff sehr schnell und nahezu ohne Energieverlust.

Allerdings galten diese Biokatalysatoren bisher als ungeeignet für den industriellen Einsatz, da sie hoch empfindlich gegen Sauerstoff sind. Einem Forschungsteam der TU München, der Ruhr-Universität Bochum, des CNRS Marseille und des Max-Planck-Instituts für Chemische Energiekonversion in Mülheim an der Ruhr ist es nun gelungen, die empfindlichen Enzyme so in das schützende Polymer einzubauen, dass sie auch für die technische Wasserstoffumwandlung eingesetzt werden könnten

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