Ameisensäure: Wasserstoff aus biologischen Quellen hergestellt
Eine Arbeitsgruppe am Leibniz-Institut für Katalyse(öffnet im neuen Fenster) in Rostock hat ein Verfahren entwickelt, um aus Ameisensäure den darin enthaltenen Wasserstoff nahezu vollständig in Reinform zu gewinnen. Die organische Verbindung ist nicht nur ein guter Speicher für den Energieträger, sie lässt sich zudem aus Abfällen gewinnen.
Dafür entwickelte das bayrische Unternehmen Oxfa ein Verfahren, mit dem sich aus biologischen Abfällen wie Holzresten und biogenen Reststoffen auf nachhaltige Weise Ameisensäure herstellen lässt. Noch wird die Basischemikalie, die unter anderem als Ausgangsstoff für Arzneien und Desinfektionsmittel dient, größtenteils aus fossilen Rohstoffen gewonnen.
Um das Verfahren zu etablieren und für die Wasserstoffgewinnung nutzbar zu machen, arbeiten Oxfa und das Leibniz-Institut zusammen. Das gemeinsame Verfahren wurde bereits zum Patent angemeldet.
Niedrige Temperatur bei der Überführung
Die Herausforderung zur Entwicklung einer geeigneten Methode bestand in der Vielfalt der Ausgangsstoffe. Weil feuchte und vergorene Reststoffe zu Ameisensäure umgesetzt werden, entsteht eine wässrige Lösung mit schwankender Konzentration, anders als die hoch konzentrierte Ameisensäure, die üblicherweise in der chemischen Industrie genutzt wird.
Mithilfe von Ruthenium und unter Zugabe von Aminen ließ sich nahezu der komplette in der Ameisensäure gebundene Wasserstoff gewinnen, unabhängig vom Reinheitsgrad des Ausgangsstoffs. In einer Pilotanlage wurden über einen Monat hinweg 30 Kubikmeter Wasserstoff erzeugt; das Forschungsteam spricht von einem kontinuierlichen und stabilen Verfahren.
Dieses hat zudem den Vorteil, dass keine hohen Temperaturen zum Ablaufen der Reaktion nötig sind. Bereits bei 65 °C entsteht reiner Wasserstoff, was im Bereich sogenannter Niedertemperaturbrennstoffzellen liegt, die bei 100 °C arbeiten.
Wie viel Wasserstoff sich auf diese Weise erzeugen lässt, muss sich allerdings noch zeigen. Das Potenzial scheint jedenfalls groß zu sein. Laut dem Deutschen Biomasseforschungszentrum(öffnet im neuen Fenster) in Leipzig bleiben allein in Deutschland jährlich knapp 30 Millionen Tonnen biogene Reststoffe ungenutzt.
Wasserstoff aus diesen bisher nicht genutzten Bioabfällen könnte demnach zu einem relevanten Energieträger werden, irgendwo im einstelligen Prozentbereich des deutschen Primärenergiebedarfs.
- Anzeige Hier geht es zu Wasserstoff für alle bei Amazon Wenn Sie auf diesen Link klicken und darüber einkaufen, erhält Golem eine kleine Provision. Dies ändert nichts am Preis der Artikel.