Kostengünstiger Wasserstoff: Es ist möglich, aber niemand weiß warum | Wissenschaft 2020

Anonim

Die kostengünstige Wasserstoffproduktion zum Aufladen von Brennstoffzellen für Elektroautos ist möglicherweise kein Trugbild mehr. Ein Team von Stanford-Forschern unter der Leitung von Hongjie Dai hat in der Tat ein revolutionäres Verfahren entwickelt, mit dem Sauerstoff aus Wasser unter Verwendung von Nickel- und Eisenkatalysatoren und der Energie, die von einem gemeinsamen Stiftstapel bereitgestellt wird, extrahiert werden kann. Wie man Wasserstoff macht. Der heute in Brennstoffzellen eingesetzte Wasserstoff wird aus Erdgas gewonnen und ist daher nach wie vor eine Energiequelle fossilen Ursprungs. Wasserstoff kann aber auch durch Elektrolyse aus Wasser gewonnen werden. Aus physikalischer Sicht ist es ein ziemlich einfacher Vorgang: Tauchen Sie einfach zwei Elektroden in reines Wasser und leiten Sie elektrischen Strom hinein. Die Wassermoleküle spalten sich in Wasserstoff und Sauerstoff auf: Die erste sammelt sich um die negative Elektrode (die Kathode), die zweite um die positive Elektrode (Anode). Um jedoch effizient und bei niedrigen Spannungen zu arbeiten, müssen die beiden Elektroden aus Platin oder Iridium bestehen, kostbaren Materialien, die während des Prozesses verbraucht werden und ersetzt werden müssen, wodurch der Prozess teuer und vom industriellen Standpunkt aus nicht sehr interessant wird. Weder Gold noch Platin. Hongjie Dai und seinen Kollegen wäre es jedoch gelungen, Wasserstoff durch Niederspannungselektrolyse unter Verwendung von Nickel- und Eisenelektroden, kostengünstigen und leicht verfügbaren Materialien, zu gewinnen. Ihr Prozess wäre so effizient, dass er sogar mit dem Strom eines Stiftakkus funktionieren würde. Das physikalische Prinzip, auf dem dieses Projekt basiert, ist jedoch noch nicht verstanden worden, aber es ist sicherlich ein bemerkenswerter Fortschritt bei der Entwicklung erneuerbarer Energiequellen. "Industriell angewendet könnten Milliarden von Euro an Edelmetallen und Strom gespart werden", heißt es in der Studie in der neuesten Ausgabe von Nature Communications.

Fahren H2. Währenddessen wird das Wasserstoffauto zumindest jenseits des Ozeans zur fahrbaren Realität. In den letzten Wochen lieferte Hyundai die ersten mit Brennstoffzellen betriebenen SUV iX35 nach Südkalifornien. Es wird vorerst nur für etwas mehr als 300 Euro monatlich für drei Jahre inklusive unbegrenzter Wasserstoff- und Wartungskosten als Leasing angeboten. Die koreanischen Autos sind Teil der Honda FCX Clarity, einer 4-Sitzer-Limousine, die seit 2008 auf dem kalifornischen Markt eingeführt wurde. Ungefähr 400 Euro im Monat, immer mit der Leasingformel.

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