Energie in Eisenform
Neues Verfahren für den sicheren und effizienten Transport von Wasserstoff.
Wasserstoff ist hochentzündlich, leicht flüchtig und versprödet viele Materialien. Diese Kombination macht den Transport bisher aufwändig und wenig effizient. Eine Möglichkeit ist es, Wasserstoff als Ammoniak zu lagern und zu transportieren. Ein Team um Rüdiger Deike von der Universität Duisburg-Essen verfolgt jetzt einen neuen Ansatz: Die Speicherung der Energie in Form von Eisen.
Das könnte so aussehen: An einem Ort mit hoher Sonneneinstrahlung und gut verfügbaren Wasserressourcen – etwa auf dem afrikanischen Kontinent, in Australien oder Südamerika – liefern Photovoltaikanlagen elektrische Energie. Diese wird genutzt, um Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff aufzuspalten. Dann kommt nur Eisenerz, also Eisenoxid, für eine chemische Reaktion hinzu. Dabei entsteht Eisen durch die Reduktion mit Wasserstoff und wird in Form von Minibriketts oder kugelförmigen Pellets ohne Umweltrisiko verschifft. Am Bestimmungsort wird die umgekehrte Reaktion initiiert, um wieder Wasserstoff und Eisenoxid zu erhalten.
Obwohl der grundlegende Eisen-Dampf-Prozess schon lange bekannt ist, ist noch vieles ungeklärt. Die Forscher wollen grundsätzlich geeignete Eisenlegierungen identifizieren, die möglichst beliebig oft und ohne Verlust die chemischen Reaktionen durchlaufen können. „Wir wollen die effizienteste Kombination zu entwickeln – aus den besten Materialsystemen und der darauf angepassten Verfahrenstechnik“, erklärt Deike.
Das Projekt „Me2H2 Eisen-Dampf-Prozess“ umfasst in großen Teilen Grundlagenforschung. Dennoch soll am Ende ein Konzept stehen für die Prozess- und Anlagentechnik im großen, industriellen Maßstab. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das Projekt innerhalb des Ideenwettbewerbs „Wasserstoffrepublik Deutschland“ für drei Jahre mit einer Gesamtsumme von 1,3 Millionen Euro.
UDE / RK
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