Dr. Daniel Nocera vom bekannten US-Technologie-Institut MIT hat ein Blatt entwickelt. Ein Blatt aus Silikon, Schaltkreisen sowie Nickel und Kobalt als Katalysatoren. Diese Erfindung produziert Energie aus Sonnenlicht und Wasser.…

Dr. Daniel Nocera vom bekannten US-Technologie-Institut MIT hat ein Blatt entwickelt. Ein Blatt aus Silikon, Schaltkreisen sowie Nickel und Kobalt als Katalysatoren. Diese Erfindung produziert Energie aus Sonnenlicht und Wasser.

„Das Blatt“ ist etwa so groß wie eine Spielkarte und realisiert eine Idee, die schon vor vielen Jahren in den Raum gestellt wurde: Den Pflanzen ihre Energiegewinnung aus Sonnenlicht – die Photosynthese – abzuschauen und für den Menschen nutzbar zu machen. Die Idee ist bis dato am Material gescheitert. Man konnte die Funktion des Blattes schon 1998 nachbauen, benötigte dafür aber seltene Metalle und teure Materialien, die für gewöhnliche Haushalte unleistbar waren. Gerade für gewöhnliche Haushalte sollte „das Blatt“ aber entwickelt werden.

Eine Frage der Katalysatoren

Dr. Nocera – der schon mit der Spaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff mittels Niedrigspannung aus einer Solarzelle Aufsehen erregt hat – ist es jetzt gelungen, Nickel und Kobalt in seiner Umsetzung des Blatt-Klons erfolgreich einzusetzen – günstiges Material. Sein Prototyp spaltet ebenfalls Wasserstoff und Sauerstoff und produziert aus einer Gallone Wasser (nicht ganz 3,8 Liter) für 45 Stunden gleichbleibend Energie. Für Entwicklungsländer und abgelegene Dörfer könnte diese Neuerung eine sichere, unabhängige Energieversorgung für einzelne Häuser bedeuten. Auf die langwierige und aufwändige Errichtung von Hochspannungsleitungen könnte so verzichtet werden.

Photosynthese

Pflanzen nutzen, vereinfacht ausgedrückt, die Energie des Sonnenlichts, um zunächst Elektronen und positive Ladungen im Blatt zu generieren. Diese Ladungen spalten dann Wasser und nutzen den Wasserstoff, während das Blatt das Abfallprodukt Sauerstoff an die Luft abgibt – sozusagen für uns.

Im neuen Silikon-Chip entstehen ebenfalls Elektronen und positive Ladungen. Die Katalysatoren nutzen diese Niedrigspannung, um auf der einene Seite des Blattes Wasserstoff und auf der anderen Sauerstoff zu produzieren. Und das Wasser muss nicht steril sein, wie es sonst bei vielen hochtechnisierten Anwendungen nötig – und für Haushalte in ländlichen Gegenden der dritten Welt nicht verfügbar ist.

Was nun?

Ausgereift ist die Technologie dennoch noch immer nicht. Der nächste Schritt ist es, die entstehenden Gase rund ums Silikon praktisch „einzusammeln“. Bis dahin können schon einmal die neue gefundenen Katalysatoren zum Einsatz kommen. Am Ende steht jedenfalls der Einsatz der Blätter in den Regionen, die sie am nötigsten brauchen – in Afrika, Indien und China.

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