17. Feb. 2025
Cardiff/Peking - Forscher der University of Cardiff und der Universität Peking verwandeln Ethanol aus landwirtschaftlichen Abfällen emissionsfrei in Wasserstoff und Essigsäure. Grüner Wasserstoff ist der umweltneutrale Energierohstoff der Zukunft, und Essigsäure ist eine organische Flüssigkeit, die in der Lebensmittelkonservierung, in Haushaltsreinigern, in der chemischen Industrie und in der Medizin verwendet wird und weltweit in einer Menge von über 15 Mio. Tonnen pro Jahr verbraucht wird. Essigsäure wird heute meist aus fossilen Rohstoffen gewonnen, ebenso Wasserstoff.
Geringer Energieverbrauch
Das neue Verfahren verbraucht wenig Energie. Denn statt der bisher üblichen Prozesstemperatur von 400 bis 600 Grad Celsius begnügt sich es sich mit 270 Grad. Dass die Reaktionen trotzdem in Gang kommen, liegt an einem neu entwickelten Katalysator. Basis ist die sogenannte Alpha-Version von Molybdäncarbid, das üblicherweise für besonders haltbare Schneidwerkzeuge verwendet wird.
Das Besondere an dem Katalysator des britisch-chinesischen Teams ist die Platzierung von Platin- und Iridium-Atomen auf der Oberfläche des Molybdäncarbids, die die eigentliche katalytische Arbeit übernehmen. Da die teuren Metalle nur in Spuren verwendet werden, fallen die Kosten laut den Wissenschaftlern nicht sonderlich ins Gewicht.
Grüne Wasserstoffwirtschaft
"Diese innovative katalytische Technologie ist vielversprechend für die Förderung der grünen Wasserstoffwirtschaft und die Unterstützung der globalen Ziele der CO2-Neutralität", so der chinesische Forscher Ding Ma. "Die gemeinsame Herstellung von Wasserstoff und Essigsäure könnte eine kostengünstige und umweltverträgliche Alternative für die Herstellung von Kunststoffen und pharmazeutischen Zwischenprodukten sein", ergänzt Graham Hutchings, Chemieprofessor in Cardiff.
Laut der Internationalen Energieagentur werden immer noch 96 Prozent des weltweiten Wasserstoffbedarfs mit fossilen Brennstoffen erzeugt. Pro Tonne Wasserstoff werden neun bis zwölf Tonnen CO2 frei. Engpass dürfte aber die Herstellung von Ethanol aus landwirtschaftlichen Abfällen sein. Diese enthalten meist Zuckerarten, die von Mikroorganismen, die die Umwandlung in Alkohol leisten, nicht so leicht zu verarbeiten sind. Hier muss noch Entwicklungsarbeit geleistet werden.
Pressetext.Redaktion
