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Rostock Spitzenforscher lösen Energieproblem

Von Matthias Bannert | 22.02.2010, 01:57 Uhr

In der Hansestadt arbeiten Forscher an der Energielösung der Zukunft.

Die Physiker und Chemiker wollen die direkte Gewinnung von Wasserstoff mit Hilfe von Sonnenlicht und speziellen Reaktionsbeschleunigern möglich machen - und mit dieser alternativen Energiequelle Strom für Millionen von Menschen erzeugen.

An dem Spezialistencluster in dem auf drei Jahre angelegten Projekt "Nano4Hydrogen" sind Forscher aus den Universitätsinstituten für Chemie und Physik sowie das Rostocker Leibniz-Institut für Katalyse beteiligt. Gemeinsam suchen sie nach geeigneten beschleunigenden Katalysatoren, die helfen, mit bloßem Sonnenlicht die Moleküle des Wasser in Sauer- und Wasserstoff zu spalten - und das ohne umweltschäd liche Ausstöße. Als Katalysatoren kommen nur kleinste Nanopartikel und

nanostrukturierte Materialien in Frage. Sie haben eine sehr geringe Größe und bestechen durch ihre Grenzflächen eigenschaften. Schließ lich sollen sie so beschaffen sein, dass die Bestrahlung mit Sonnenlicht für die Wasseraufspaltung ausreicht.

Der Wasserstoff übernimmt die Funktion des Energiespeichers. "Wir suchen nach einer Form der Energieerzeugung, die mindestens CO2-neutral ist", erklärt Projektleiter Professor Ralf Ludwig vom Institut der Chemie. "Ziel ist der direkte Weg, Wasser nur mit Sonnenlicht zu spalten", sagt Ludwig.

Zunächst müsse das Team aber die Prozesse auf der molekularen Ebene verstehen. "Wir optimieren den Zusammenhang zwischen Struktur und Ausbeute", erklärt der Physiker Professor Oliver Kühn. "Das erfordert einen großen technologischen Aufwand", ergänzt Kollege Professor Stefan Lochbrunner.

Die Ausbeute der Wasserstoffbildung beim Auftreffen der Elektronen auf den Nanoteilchen ist jedoch noch nicht bei 100 Prozent. Nun sucht das Rostocker Expertenteam nach den Verlustkanälen. Der Umwandlungsprozess erfolgt in der unvorstellbar geringen Zeitspanne von wenigen Femtosekunden. "Längerfristig wollen wir auch über eine konkrete Anwendung nachdenken", sagt

Dr. Henrik Junge vom Leibniz-Institut für Katalyse.

In Deutschland ist das Team das erste, das an dieser Methode zur Energie gewinnung forscht. "Wir greifen auf Wissen zurück, das in Rostock bereits vorhanden ist", so Junge. Weltweit sind noch andere Forschungsteams der Energiegewinnung der Zukunft auf der Spur. Lochbrunner denkt schon einen Schritt weiter: "Meine Vision ist, dass

eines Tages sämtliche Dachflächen mit dieser Technologie ausgestattet sind. Dann wäre das Energieproblem in Deutschland gelöst."