Energiewende
Revolutioniert das MIT die Solarbranche?
Wissenschaftler am Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben eine Möglichkeit gefunden, günstig Solarstrom zwischenzuspeichern. Die Lösung setzt darauf, mit einem neu entwickelten umweltfreundlichen Katalysten Sauerstoff aus Wasser zu gewinnen. Dieser wird gemeinsam mit Wasserstoff bei Bedarf in einer Brennstoffzelle zu Wasser rekombiniert, um Energie freizusetzen. Das kann nach Ansicht der Forscher die Photovoltaik revolutionieren, da es ein sinnvolles Überbrücken sonnenloser Phasen in der Energieversorgung ermöglicht.
14.08.2008
"Solarstrom war immer eine
eingeschränkte, zeitlich weit entfernte Lösung. Jetzt können wir anfangen,
ernsthaft über unbegrenzten Solarstrom nachzudenken", meint Daniel Nocera,
Chemieprofessor am MIT. Um eine lückenlose Stromversorgung in der Nacht oder
bei Schlechtwetter zu garantieren, sind bei Photovoltaik-Systemen
Zwischenspeicher erforderlich. Bisherige Methoden dafür seien teuer und
ineffizient, so das MIT. Dem soll die Entwicklung von Nocera und Matthew Kanan
Abhilfe schaffen. Die Forscher nutzen mit Kobalt und Phosphat leicht verfügbare
Materialien, um mithilfe von Strom durch Elektrolyse Sauerstoff aus Wasser zu
gewinnen. Die Gewinnung von Wasserstoff erfolgt mithilfe eines anderen
Katalysten - beispielsweise dem Metall Platin. Mit dem Sauerstoff und
Wasserstoff kann dann eine Brennstoffzelle befüllt werden, um somit eine
durchgehende Stromversorgung zu sichern. Gegenüber Elektrolysator-Systemen, die
schon jetzt industriell genutzt werden, böte die Neuentwicklung den Vorteil,
bei Raumtemperatur und mit ganz normalem Wasser zu funktionieren. Daher sei er
sicher, dass die einfach umzusetzende Lösung auch in der Praxis angenommen werde,
so Nocera.
Wesentlicher Grund für die Forschung am Speichersystem ist das Potenzial der Solarenergie. In nur einer Stunde falle genug Sonnenlicht auf die Erde, um den weltweiten Energiebedarf für ein Jahr zu decken, so der Wissenschaftler. Die Integration der Neuentwicklung in existierende Solarstrom-Systeme erfordere allerdings noch einiges an Entwicklungsarbeit. "Die wissenschaftliche Gemeinschaft wird sich stark engagieren", ist sich Nocera jedoch sicher. Er hofft, dass innerhalb von zehn Jahren Hausbesitzer Solarstrom tagsüber zur direkten Stromversorgung und zur Brennstoffgewinnung nutzen können, um so auch nachts von der Netzversorgung und damit anderen Energiequellen unabhängig zu sein.
Der Einsatz des Systems muss nicht unbedingt auf die Photovoltaik beschränkt bleiben. Da es egal ist, woher der Strom für die Elektrolyse kommt, könnte auch Strom aus anderen Energiequellen derart zwischengespeichert werden - beispielsweise bei Windenergieanlagen, deren Stromproduktion ebenso wie bei Photovoltaik-Systemen aufgrund von Umweltbedingungen fluktuiert.
Wesentlicher Grund für die Forschung am Speichersystem ist das Potenzial der Solarenergie. In nur einer Stunde falle genug Sonnenlicht auf die Erde, um den weltweiten Energiebedarf für ein Jahr zu decken, so der Wissenschaftler. Die Integration der Neuentwicklung in existierende Solarstrom-Systeme erfordere allerdings noch einiges an Entwicklungsarbeit. "Die wissenschaftliche Gemeinschaft wird sich stark engagieren", ist sich Nocera jedoch sicher. Er hofft, dass innerhalb von zehn Jahren Hausbesitzer Solarstrom tagsüber zur direkten Stromversorgung und zur Brennstoffgewinnung nutzen können, um so auch nachts von der Netzversorgung und damit anderen Energiequellen unabhängig zu sein.
Der Einsatz des Systems muss nicht unbedingt auf die Photovoltaik beschränkt bleiben. Da es egal ist, woher der Strom für die Elektrolyse kommt, könnte auch Strom aus anderen Energiequellen derart zwischengespeichert werden - beispielsweise bei Windenergieanlagen, deren Stromproduktion ebenso wie bei Photovoltaik-Systemen aufgrund von Umweltbedingungen fluktuiert.
Quelle: UD / pte
