Liegt in einem Meteoriten der Schlüssel zum Erfolg erneuerbarer Energien?

Eines der Hauptprobleme, die sich aus dem Ausbau der Wind- und Sonnenenergie ergeben, ist die Speicherung der überschüssigen Energie, um diese später zu nutzen. Den Durchbruch könnte ein Meteorit bringen, dessen Gestein in der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) derzeit genauer untersucht wird.

Speichermöglichkeiten bisher begrenzt

Die Speicherung von aus Wind- oder Sonnenkraft erzeugter Energie gehört zu den seit Jahren meistdiskutierten Themen im Energiebereich. Diese Energie effizient und wirtschaftlich in die chemische Energie von molekularen Bindungen umzuwandeln, ist für nachhaltige und kohlenstoffneutrale Energiesysteme auf der ganzen Welt von großer Bedeutung. Hierzu werden robuste Elektrokatalysator-Materialien benötigt. Forscher der EPFL haben nachgewiesen, dass die Fragmente des sog. Gibeon-Meteoriten hierzu in der Lage sind. Dieser Meteorit ist in prähistorischen Zeiten auf das heutige Gebiet von Namibia gestürzt, und seine 1838 entdeckten Fragmente haben sich über die Namaqualand-Region auf einer Fläche von 100 km Breite und 275 km Länge verteilt. Sie setzen sich aus 90 % Eisen, 8 % Nickel sowie Phosphor und Kobalt zusammen.

Der Gibeon-Meteorit als Katalysator

Chemiker des EPFL-Instituts für Chemie und Chemieingenieurwesen habe die Eignung des Meteor-Gesteins als Katalysator für die Wasserspaltreaktion untersucht. Mittels Elektrolyse wird Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff aufgespalten, wobei der Wasserstoff gespeichert und bei Bedarf wieder verstromt wird. Die Effizienz dieser chemischen Oxidationsreaktion hängt im Wesentlichen vom Katalysatormaterial ab. Die bislang verwendeten eisenhaltigen Katalysatoren enthalten Verunreinigungen, die als der Schlüssel für eine starke elektro-katalytische Aktivität anzusehen sind. Hier zeichnet sich das Material des Meteoriten besonders aus: Er verfügt offenbar über eine charakteristische Verunreinigung mit Nickel und Kobalt, die die idealen Voraussetzungen für eine Elektrokatalyse bilden. Die eisenhaltigen Elektroden aus dem extraterrestrischen Material stechen die bislang als Stand der Technik geltenden Materialien aus. Ihre Zusammensetzung und Struktur geben deutliche Hinweise darauf, welche Richtung für die breite Anwendung in effizienten und preiswerten Elektrolysegeräten weiter verfolgt werden sollte.

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