Rostock – Forschende am Leibniz-Institut für Katalyse (LIKAT) in Rostock haben im Projekt „Metha-Cycle“ ein neues Verfahren entwickelt, um die in Methanol zwischengespeicherte Energie aus erneuerbaren Quellen wieder in Wasserstoff zurück zu wandeln. Die Speicherung von Strom aus erneuerbaren Energien in Wasserstoff mittels Elektrolyse und die anschließende Speicherung in Methanol sei nur ein Teil der Wandlungs- und Nutzungskette. Die bedarfsgerechte Rückumwandlung von Methanol in Wasserstoff und der Einsatz in Brennstoffzellen zur Stromerzeugung habe bisher ein Problem dargestellt.
Mit Strom wird aus Wasser elektrolytisch Wasserstoff erzeugt, der wiederum mit Kohlendioxid in Methanol umgewandelt werden kann. Methanol sei der einfachste Vertreter in der Gruppe der Alkohole und fungiere als praktikabler Speicher für den Wasserstoff, so der Projektkoordinator Henrik Junge: „Methanol lässt sich im Unterschied zu Wasserstoff gut handhaben und auch über weite Strecken transportieren.“ Bei Bedarf werde Methanol in Wasserstoff rückverwandelt und direkt im Anschluss in einer Brennstoffzelle zur Stromerzeugung genutzt.
Als Problem galt bisher, dass zur Rückumwandlung von Methanol in Wasserstoff hoher Druck und Temperaturen von mehreren Hundert Grad Celsius erforderlich seien. Das mache eine allgemeine Anwendung bisher wenig attraktiv, zumal der Wasserstoff in einen gewissen Reinheitsgrad aufweisen müsse.
Durch ein dreistufiges Kaskaden-Verfahren werde jedoch die Rückumwandlung von Methanol in Wasserstoff unter „milden“ Bedingungen ermöglicht. Eine Testanlage der Friedrich-Alexander-Universität (FAU) Erlangen-Nürnberg habe im Frühjahr 2020 mit knapp 500 Stunden Laufzeit die Funktionstüchtigkeit des Konzepts demonstriert. Die Brennstoffzelle, entwickelt vom Zentrum für Brennstoffzellentechnik (ZBT) Duisburg, produziere kontinuierlich Strom mit einer Leistung bis zu 39 Watt.
Das Projekt Metha-Cycle wird vom Bundeswirtschaftsministerium (BMWi) mit 1,8 Millionen Euro gefördert.
Deep Link
https://www.iwr.de/news/durchbruch-bei-der-wasserstoff-rueckumwandlung-aus-methanol-fuer-brennstoffzellen-news37017
https://www.catalysis.de/fileadmin/user_upload/MAIN-bilder/0_Home/Pressemitteilungen/Kaskade_von_Methanol_zu_Wasserstoff_.pdf
Foto
Leibniz-Institut für Katalyse (LIKAT) in Rostock / © LIKAT