Photosynthese

US-Wissenschaftler entwickeln künstliches Blatt

Ein MIT-Wissenschaftler hat ein System vorgestellt, mit dem sich Wasser mit Hilfe von Sonnenlicht in seine Bestandteile zerlegen lässt. Wasserstoff und Sauerstoff werden dann in einer Brennstoffzelle aufgefangen und zur Stromerzeugung eingesetzt.

Artikel veröffentlicht am ,
Daniel Nocera (Foto: MIT)
Daniel Nocera (Foto: MIT)

Es gleicht einer Spielkarte, funktioniert aber wie ein künstliches Blatt: Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben ein Gerät entwickelt, das Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff spaltet. Die beiden Gase dienen dann als Treibstoff für eine Brennstoffzelle.

Vier Liter Wasser

Stellenmarkt
  1. (Junior-) Referent (m/w/d) Anwendungsmanagement im Team IT-Management und Services
    Taunus Sparkasse, Bad Homburg vor der Höhe
  2. IT Security Spezialist (m/w/d)
    BAHAG AG, Mannheim
Detailsuche

Das künstliche Blatt hat in etwa die Größe einer Spielkarte, ist aber dünner. Es besteht aus Silizium, Katalysatoren, die die Spaltungsreaktion anregen, und einigen elektronischen Bauteilen. Wird es ins Wasser gelegt und dem Sonnenlicht ausgesetzt, zerlegt es das Wasser in seine Bestandteile. Mit rund vier Litern Wasser lasse sich ein Haus den ganzen Tag mit Strom versorgen, erklärt Projektleiter Daniel Nocera, der das künstliche Blatt auf dem Frühjahrstreffen der US-Chemikergesellschaft (American Chemical Society, ACS) vorgestellt hat. Das ACS-Treffen findet derzeit im kalifornischen Anaheim statt.

Es sei allerdings nicht das erste künstliche Blatt, schränkte Nocera ein. Ein vergleichbares System sei etwa vor einigen Jahren am US National Renewable Energy Laboratory entwickelt worden. Das sei zwar recht effizient gewesen, es habe jedoch aus teuren Komponenten wie Platin bestanden und nicht einmal einen Tag lang gehalten.

Günstige Bestandteile

Das künstliche Blatt von Nocera hingegen kommt ohne Edelmetall aus. Statt Platin werden Nickel und Kobalt als Katalysator verwendet. Im Labor arbeitete das künstliche Blatt ohne Probleme 45 Stunden am Stück. Nocera entwickelt schon seit längerem günstige Katalysatoren für die Aufspaltung von Wasser, um Wasserstoff für Brennstoffzellen zu gewinnen. 2008 hatte Nocera einen Katalysator vorgestellt, der aus Kobalt und Phosphat besteht.

Das künstliche Blatt sei derzeit etwa zehnmal effizienter als ein natürliches, erklärt der MIT-Forscher. Er ist sicher, dass sich die Effizienz in Zukunft noch weiter steigern lässt. Nocera glaubt, dass künstliche Photosynthese künftig eine wichtige Rolle in der Energieversorgung spielen wird. Er ist nicht der einzige, der sich damit beschäftigt: Ein Team um seine MIT-Kollegin Angela Belcher hat ein Virus so verändert, dass es bestimmte Stoffe an sich bindet. So entsteht ein Nanodraht, der den Sauerstoff aus dem Wassermolekül spaltet.

Kraftwerk für daheim

"Ein praktikables künstliches Blatt war jahrzehntelang einer der Heiligen Grale der Wissenschaften", sagt Nocera. "Wir glauben, dass wir ihn gefunden haben. Das künstliche Blatt verspricht, eine günstige Energiequelle für die Unterkünfte der Armen in den Entwicklungsländern zu sein." Ziel sei, jedem Haushalt ein eigenes Kraftwerk zu verschaffen. In absehbarer Zeit könnten diese erschwinglichen Energieerzeuger in Dörfern in Afrika oder Indien zur Verfügung stehen.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


Neuro-Chef 18. Sep 2013

Vollforist! :D

tola 30. Mär 2011

Woraus Deine Welt besteht, weiß ich nicht. In meiner darf man sich auch auf eine...

mxcd 30. Mär 2011

Erstmal: das Ding ist toll, mehr solcher Innovationen bitte! Aber: ein Blatt entzieht der...

sinibald 30. Mär 2011

na ja der Typ ist wirklich nicht vertrauenswürdig: http://esowatch.com/ge/index.php?title...



Aktuell auf der Startseite von Golem.de
Von Cubesats zu Disksats
Satelliten als fliegende Scheiben

Leichte und billige Satelliten, die auch zu Mond und Mars fliegen können: Aerospace Corp hat den neuen Standardformfaktor Disksats entwickelt.
Von Frank Wunderlich-Pfeiffer

Von Cubesats zu Disksats: Satelliten als fliegende Scheiben
Artikel
  1. Cyrcle Phone 2.0: Rundes Smartphone soll 700 Euro kosten
    Cyrcle Phone 2.0
    Rundes Smartphone soll 700 Euro kosten

    Dass Mobiltelefone in den letzten 20 Jahren meist nicht rund gewesen sind, scheint einen guten Grund zu haben, wie das Cyrcle Phone 2.0 zeigt.

  2. Wochenrückblick: Frischobst
    Wochenrückblick
    Frischobst

    Golem.de-Wochenrückblick Apple zeigt neue Geräte und Windows wird schneller: die Woche im Video.

  3. #AppleToo: Unruhe bei Apple-Mitarbeitern wegen Arbeitsplatzbedingungen
    #AppleToo
    Unruhe bei Apple-Mitarbeitern wegen Arbeitsplatzbedingungen

    Apple sieht sich Vorwürfen seiner Mitarbeiter ausgesetzt, dass das Unternehmen wegen seiner Geheimhaltungspolitik eine schlechte Atmosphäre erzeuge.

Du willst dich mit Golem.de beruflich verändern oder weiterbilden?
Zum Stellenmarkt
Zur Akademie
Zum Coaching
  • Schnäppchen, Rabatte und Top-Angebote
    Die besten Deals des Tages
    Daily Deals • Corsair Vengeance LPX DDR4-3200 16 GB 63,74€ und 32 GB 108,79€ • Alternate (u. a. Creative SB Z SE 71,98€, Kingston KC2500 2 TB 181,89€ und Recaro Exo Platinum 855,99€) • Breaking Deals mit Club-Rabatten • ASUS ROG Crosshair VIII Hero WiFi 269,99€ • iPhone 13 vorbestellbar [Werbung]
    •  /