Elektroauto: Brennstoffzelle braucht weniger Platin

Eine neue Technik für einen Katalysator soll es ermöglichen, Brennstoffzellen mit weniger Platin herzustellen. Dadurch sollen die Kosten für die Zellen sinken.

Artikel veröffentlicht am 22. Juli 2013, 11:52 Uhr, Werner Pluta

Projektleiter Matthias Arenz: gleiche Menge an elektrischer Energie bei nur einem Fünftel der Platinmenge (Bild: University of Copenhagen)

Brennstoffzellenautos haben gegenüber Elektroautos mit Akkus einen entscheidenden Vorteil: Sie können wie ein herkömmliches Auto mit Verbrennungsmotor betankt werden. Nachteil der Brennstoffzelle ist ihr Preis: Als Katalysator wird das teure Edelmetall Platin eingesetzt.

Der Katalysator ist das Kernstück der Brennstoffzelle: Er hält die Reaktion in der Zelle in Gang. Das Platin wird in Nanoclustern auf einem Substrat angeordnet. Sie hätten verschiedene Anordnungen und Größen der Nanocluster getestet, schreiben die Forscher um Projektleiter Matthias Arenz von der Universität der dänischen Hauptstadt Kopenhagen in der Fachzeitschrift Nature Materials.

Deutlich weniger Platin

Dadurch hätten sie die Menge des Platins massiv verringern können, sagen die Forscher - bei gleichem Ausstoß an elektrischer Energie im Vergleich mit einer aktuellen herkömmlichen Brennstoffzelle. "Wir haben im Labor gezeigt, dass wir die gleiche Menge Strom mit nur einem Fünftel des Platins erzeugen können", erklärt Arenz. "Wir erwarten nicht, dass das unter alltäglichen Bedingungen genauso funktioniert, aber eine deutliche Verringerung des Platins ist sicher realistisch."

Weniger Platin in der Brennstoffzelle bedeutet deutlich verringerte Materialkosten: Das Edelmetall ist viel seltener als Gold und kostet rund 1.600 US-Dollar pro Feinunze - das sind 31,1 Gramm. Ihre Technik solle vor allem Brennstoffzellen für Autos günstiger machen, sagen die Forscher. Im nächsten Schritt wollen sie ein Verfahren entwickeln, das es ermöglicht, die Cluster in industriellem Maßstab herzustellen.

An der Forschungsarbeit waren neben Forschern der Kopenhagener Universität auch Wissenschaftler der Technischen Universität München und vom Max-Planck-Institut für Eisenforschung in Düsseldorf beteiligt.