Forscher des Hemlholtz-Zentrums Berlin und der TU Delft ist es gelungen, mit einer normalen Solarzelle ganz ohne teure Halbleiter fast 5 % der Solarenergie chemisch in Form von Wasserstoff zu speichern. Der Wasserstoff kann dann direkt oder nach einer weiteren Umwandlung als Methan zur späteren Energieerzeugung genutzt werden. Damit ließe sich das Problem lösen, die schwankende Energie aus Wind und Sonne zwischenzuspeichern.
Die Elektrolyse ist zu teuer: Dabei wird mit dem aus Solarzellen erzeugten Strom Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten (Elektrolyse), um dann den Wasserstoff nach einer weiteren Umwandlung als Methan zur Energieerzeugung zu nutzen. Da hierbei zwei Verfahren kombiniert werden (Solarzelle sowie Elektrolyse), entstehen hohe Kosten.
Künstliche Photosynthese ist preiswerter: Dabei wird der Wasserstoff direkt in einer Solarzelle erzeugt – ähnlich wie bei der Photosynthese in Blättern, bei der Lichtenergie genutzt wird, um energiereiche chemische Verbindungen zu erzeugen.
100 qm der neuen elektrochemischen Solarzellen könnten in einer Sonnenstunde drei Kilowattstunden Energie in Form von Wasserstoff abspeichern. Diese Energie steht dann nachts oder an bewölkten Tagen zur Verfügung – etwa in Wasserstoff-Brennstoffzellen von Autos oder nach Umwandlung in Methan als Kraftstoff von Erdgasautos.
Sonnenlicht zu Wasserstoff: Künstliche Photosynthese könnte das Energieproblem lösen
Krols Team hat eine Solarzelle aus Silizium mit einer Schicht aus Metalloxid kombiniert. Nur diese Schicht kommt in Kontakt mit einer zusätzlichen Wasserschicht und schützt so die empfindliche Siliziumzelle vor Korrosion – ein Problem vieler bisher im Labor entwickelter Zellen. Wenn Sonnenlicht auf die Zelle fällt, entsteht zwischen dem Metalloxid und der Solarzelle eine Spannung. Die Wassermoleküle werden aufgespalten, es entstehen Wasserstoff und Sauerstoff. …..
Alles vom 25.8.2013 bitte lesen auf
https://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/sonnenlicht-zu-wasserstoff-kuenstliche-photosynthese-koennte-energieproblem-loesen-a-918476.html