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04.07.2024 | Wasserstoff | Nachricht | Nachrichten

Kompakte Kraftwerke für grünen Wasserstoff

verfasst von: Mathias Keiber

1 Min. Lesedauer

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Solar erzeugter Wasserstoff soll künftig fossile Energieträger ersetzen. Fraunhofer-Fachleute haben nun ein Tandemmodul entwickelt, mit dem sich grüner Wasserstoff autark produzieren lässt. 

Im Verbundprojekt Neo-PEC haben Forschende aus drei Fraunhofer-Instituten eine modulare Lösung entwickelt, die eine flexible Wasserstofferzeugung und -versorgung mit Sonnenenergie möglich macht. Kern der Entwicklung ist ein Tandem-PEC-Modul, das seinem Photovoltaik-Pendant ähnelt, jedoch mit einem Unterschied: Der Strom wird nicht erzeugt, um später an anderer Stelle zu elektrolysieren. Stattdessen läuft der gesamte Vorgang in derselben Einheit ab. 

Für die Tandemzelle wird handelsübliches Flachglas auf beiden Seiten mit halbleitenden Materialien beschichtet. Bei Sonneneinstrahlung absorbiert eine Modulseite das kurzwellige Licht. Gleichzeitig dringt das langwellige Licht durch die obere Glasschicht und wird auf der Umkehrseite aufgenommen. Dabei setzt das Modul auf der Kathodenseite Wasserstoff und auf der Anodenseite Sauerstoff frei.

Wasserstoff für bis zu 20.000 km Wegstrecke

Im Ergebnis präsentiert sich ein Reaktor, dessen aktive Fläche 0,5 mmisst. Aktuell erbringt ein einzelnes Modul bei europäischer Sonneneinstrahlung eine Leistung von über 30 kg Wasserstoff pro Jahr auf 100 m2. Mit dieser Ausbeute könnte laut Fraunhofer beispielsweise ein Wasserstoff-Auto bis zu 20.000 km zurücklegen.

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