Carbazol als Trägerflüssigkeit für Wasserstoff

Die Brennstoffzellentechnologie gilt als Zukunft für die Durchsetzung der Elektromobilität, denn es entstehen keine gesundheitsgefährdenden Abgase sondern lediglich Wasserdampf. Vor allem Daimler ist einer der Vorreiter bei der Entwicklung des neuen Antriebs und stellt die Ingenieure und Wissenschafter vor einige große Herausforderungen. So geht die Elektrolyse von Wasser zu Wasserstoff mit einem Energieverlust von bis zu 30% einher. Die Herstellung ist also noch nicht wirtschaftlich zu realisieren. Ein weiteres Problem stellt die Speicherung des hochexplosiven Mediums dar und ihr ungefährlicher Transport.

Carbazol ähnlich wie Diesel

Bislang musste gasförmiger Wasserstoff unter extrem hohem Druck von 700 bar gespeichert werden. In flüssigem Zustand ließe sich das Medium bei Temperaturen von -260 °C lagern, was genauso unrealistisch für den Alltagsgebrauch zu sein scheint. Wissenschafter der Universität Erlangen-Nürnberg forschen seit rund einem Jahr an einer alternativen Lösung, der Speicherung des Wasserstoffs in der Trägerflüssigkeit Carbazol.

Die enthaltene Kohlenwasserstoffverbindung N-Ethylcarbazol ist dabei in der Lage, Wasserstoff chemisch zu speichern und später wieder abzugeben. Carbazol hat ähnliche Qualitäten wie Diesel, ist zähflüssig, kann durch die gleichen Leitungen fließen und hat ein vergleichbares Gewicht. Somit ließe sich die vorhandene Infrastruktur der Tankstellen nutzen, was einen großen Vorteil darstellen und die Akku-Problematik der Elektroautos auf Anhieb lösen würde.

Nach Aussage von Prof. Wolfgang Arlt, Inhaber des Lehrstuhls für Thermische Verfahrenstechnik der Universität Erlangen-Nürnberg, würde durch Katalyse während der Fahrt der Wasserstoff der Flüssigkeit entzogen und der Brennstoffzelle für die Stromproduktion zugeführt. Da sich die Trägerflüssigkeit beim nächsten Tankstellenbesuch absaugen ließe, würde sie als Speicher für Wasserstoff wieder zur Verfügung stehen, so der Wissenschafter. Die praktische Eignung des Carbazols wird nun in einem groß angelegten Forschungsprojekt in Kooperation mit einer Reihe von Herstellern untersucht. Vor allem geht es darum, die Speicherkapazität zu erhöhen und die Wärmeentwicklung bei der Katalyse zu reduzieren.

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