Bananenschalen, Kaffeesatz und Co könnten künftig E-Autos antreiben
Die Forschung läuft auf Hochtouren, wenn es darum geht, die Verkehrsmittel der Zukunft zu entwickeln. Wasserstoff gewinnt man nun sogar aus Bio-Müll.
Die Mobilitätskonzepte der Zukunft sind recht knifflige Angelegenheiten. Denn Elektromobilität und hybride Transportmittel haben zwar großes Potenzial, Expert:innen zufolge ist es bis zu einem klimaneutralen Automarkt aber noch ein langer Weg.
Elektromobilität feat. Wasserstoff
Laut Statistik Austria waren mit Ende September 2021 nur 67.824 rein elektrisch betriebene Pkw (1,3 Prozent) im heimischen Verkehr unterwegs. Sie gelten grundsätzlich als „emissionsfrei“, weil sie im Gegensatz zu Verbrennungsmotoren keine direkten Emissionen erzeugen. Natürlich wird bei ihrer Produktion CO2 generiert und sie sind auch nur dann wirklich umweltfreundlich, wenn grüner Strom benutzt wird.
Zu grünen Strom gelangt man etwa mit der Integration von Wasserstoff, denn dieser lässt sich in Brennstoffzellen an Bord von Elektrofahrzeugen nutzen, um Strom zu erzeugen. Grüner Wasserstoff kann per Elektrolyse bereits emissionsfrei erzeugt werden.
Technischen Hochschule Lausanne will es noch nachhaltiger
Leider ist die emissionsfreie Erzeugung von Wasserstoff nicht besonders weit verbreitet. Im industriellen Maßstab wird Wasserstoff zurzeit hauptsächlich durch Reformierung von Erdgas erzeugt. Die Technische Hochschule in Lausanne in der Schweiz zielt daher darauf ab, den nachhaltigen Faktor zu erhöhen. Deshalb hat man sich auf die Suche nach einer allgegenwärtigen Ausgangslage gemacht und sie in Bio-Abfällen gefunden. Man hofft, dass man somit niederschwellig und schnell auf grüneren Wasserstoff zurückgreifen kann.
Ob Bananenschalen, abgenagte Maiskolben, Orangenschalen, die Haut von Kaffeebohnen, Kokosnussschalen oder andere Bioabfälle: In einem Spezialreaktor wird alles zu Wasserstoff und fester Biokohle. Letztere kann in Pulverform als Bodenverbesserer in der Landwirtschaft oder im Gartenbau genutzt werden.
Wie genau kann das funktionieren?
Die Technik, die ein Team um Hubert Girault, Professor für Chemie an der Technischen Hochschule Lausanne entwickelt hat, heißt Fotopyrolyse. Während bei der konventionellen Pyrolyse die Biomasse unter Luftabschluss erhitzt wird, liefern bei diesem neuen Verfahren Hochleistungs-Blitzlampen die notwendige Energie, um die Biomassemoleküle zu zerstören. Das gelingt in wenigen Sekunden, während konventionelle Verfahren Stunden dauern.
Die unterschiedlichsten Bio-Abfälle werden 24 Stunden lang bei einer Temperatur von 105 Grad Celsius getrocknet und gemahlen. Das Pulver landet über eine Schleuse im Reaktor, in dem ein Vakuum herrscht. Dann tritt der Xenon-Blitzer in Aktion und produziert daraus rund 100 Liter Wasserstoff und 330 Gramm Biokohle.
Wie viel Wasserstoff könnte man aus heimischem Bio-Müll gewinnen?
Mit 935.900 Tonnen biogenem Küchenabfall und 472.300 Tonnen Grünschnitt werden in Österreich pro Jahr rund 1,4 Millionen Tonnen biogener Abfall gesammelt. Daraus könnte fast dreihundert Millionen Kubikmeter Wasserstoff erzeugt werden. Nicht unbedingt wenig, oder?