Forscher der Shinshu-Universität in Japan haben einen neuartigen Reaktor entwickelt, der erneuerbaren Wasserstoffkraftstoff ausschließlich aus Sonnenlicht und Wasser erzeugt. Dieses frühe Prototyp zielt darauf ab, eine nachhaltige Alternative zur wasserstoffbasierten Produktion aus fossilen Brennstoffen zu bieten.
Der Reaktor, der eine Fläche von 1000 Quadratmetern umfasst, verwendet einzigartige photocatalytische Paneele, um Wassermoleküle in Wasserstoff und Sauerstoff durch einen zweistufigen Prozess zu trennen. Zunächst extrahiert der Reaktor Sauerstoff, gefolgt von der Trennung der Wasserstoffatome, die dann als sauber brennbarer Kraftstoff gespeichert werden können.
Während traditionelle Methoden zur Wasserstoffproduktion eine Raffinierung mit Erdgas erfordern, zeigt diese neue Technik vielversprechende Ergebnisse mit einer gemeldeten 50-prozentigen Steigerung der Sonnenenergieumwandlung bei Tests unter echtem Sonnenlicht im Vergleich zu ersten Tests mit UV-Licht.
Derzeit erreicht der Reaktor eine Effizienz von etwa einem Prozent bei der Umwandlung von Sonnenlicht in Wasserstoff unter standardisierten simulierten Bedingungen. Die Forscher betonen, dass eine Effizienz von etwa fünf Prozent für die kommerzielle Rentabilität erforderlich ist. Sie heben hervor, dass die Skalierung des Reaktors und die Entwicklung leistungsfähigerer photocatalytischer Materialien entscheidend für zukünftige Fortschritte sind.
Der Hauptautor Kazunari Domen stellte fest, dass die Verbesserung der Effizienz der Umwandlung von Solar- in chemische Energie entscheidend ist, um die Entwicklung von Technologien zur Massenproduktion und der damit verbundenen Infrastruktur zu beschleunigen. Wenn dies gelingt, könnte diese Innovation den Fokus auf die Umwandlung von Sonnenenergie lenken und die Abhängigkeit von endlichen fossilen Brennstoffen verringern.