Energieträger der Zukunft
Jenaer Forscher stellen Wasserstoff mit Licht her
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Energieträger der Zukunft: Forscher aus Jena und Ulm haben eine Methode entwickelt, Wasserstoff mithilfe von Licht zu produzieren.
Jena. Die Gewinnung von molekularem Wasserstoff als alternativer, erneuerbarer und sauberer Energieträger ausgehend von Wasser und Licht ist ein zentrales Element der solaren Energieumwandlung und -speicherung.
Ein Team der Universitäten Jena und Ulm hat neuartige organische Farbstoffe mit edelmetallfreien Katalysatormolekülen kombiniert, die unter Lichtbestrahlung in Wasser gasförmigen Wasserstoff freisetzen.
In der gerade veröffentlichten Studie heißt es, das Substitut habe einen bemerkenswerten Einfluss in Bezug auf Langlebigkeit und Wirkung nach der Anregung durch sichtbares Licht gezeigt.
Photosynthese als Inspiration
Die Forscher der Friedrich-Schiller-Universität, des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) und der Universität Ulm haben sich hierfür von der Natur inspirieren lassen. Dort findet die effektivste Speicherung von Sonnenlicht in chemischen Bindungen in der Photosynthese statt.
Während die meisten Ansätze künstlicher Photosynthese auf Edelmetallkomplexe als lichtabsorbierende Materialien setzen, wird in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Kalina Peneva an metallfreien Farbstoffen gearbeitet.
„Die in der Forschung eingesetzten, lichtabsorbierenden Metallkomplexe enthalten oftmals Ruthenium oder Iridium. Diese Metalle machen am Massenanteil der Erdkruste allerdings weniger als 0,1 Millionstel Prozent aus und sind daher perspektivisch limitiert,“ erklärt Peneva.
Der Einsatz von photoaktiven Verbindungen auf organisch-chemischer Basis sei deutlich nachhaltiger als die Verwendung von Schwermetallen.
Interdisziplinäre Kooperationen lösen die Probleme der Zukunft
Neben der wissenschaftlichen Erkenntnis zeigt sich auch, dass die Probleme der Zukunft am effektivsten mit interdisziplinärer Zusammenarbeit angegangen werden.
Denn neben organischen Chemikern und Polymerforschern der Friedrich-Schiller-Universität Jena lieferten auch Physikochemiker des Leibniz-IPHT sowie anorganische Chemiker und Chemieingenieure der Universität Ulm wertvolle Beiträge und Erkenntnisse.
Quelle: FSU Jena
