Solarzelle liefert Strom und Wasserstoff

Wissenschaftler in Berkeley (USA) haben eine Solarzelle entwickelt, die zugleich Wasserstoff und Strom erzeugt. Der Wirkungsgrad der Energieumwandlung wird von 7 Prozent auf mehr als  20 Prozent gesteigert .

Das Verfahren ist denkbar einfach. Angesichts der großen Bedeutung,  die das Speichern der Sonnenenergie bekommt, ist das ein weiterer wichtiger Baustein zum Ausstieg aus Öl und Kohle.

Wer mit Sonnenenergie Wasserstoff erzeugen will, musste  bislang erst Strom erzeugen, um dann mit dem Strom mit Hilfe der Elektrolyse Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff zu spalten. Das ist nicht sehr effizient. Schon lange wird daher nach Wegen gesucht, Sonnenenergie für die Herstellung von Wasserstoff zu nutzen. Das war im Prinzip auch möglich, aber teuer und ineffizient. Die Fachzeitschrift „ Nature Materials“ berichtet, dass Forscher in Berkeley einen Durchbruch erzielt haben. Ihre neue Solarzelle liefert Strom und Wasserstoff.

Wasserstoffproduktion ging bisher nur "im ersten Gang" 

Das Problem war bisher, dass die Materialien der Solarzelle die Stromspannung so sehr drosselten, dass mit der erzeugten Spannung nur wenig Wasserstoff hergestellt werden konnte. Die Wasserstoffproduktion fuhr, wie die Wissenschaftler selber sagten, im „ersten Gang“. Die Wissenschaftler haben auf der Rückseite jetzt einen zusätzlichen elektronischen Kontakt installiert. Jetzt wird der Strom zweigeteilt. Mit der einen Hälfte wird das Wasser gespalten, der Rest wird als elektrische Energie verwendet. Im Labor funktioniert die Zelle bereits. Jetzt wird sie weiterentwickelt. Der Aufsatz legt dar, dass konventionelle Solar-Wasserstoff-Zellen auf Basis von Silizium und Bismutvanadat im Labor einen Wirkungsgrad von 6,8 Prozent haben. Mit dem neuen Verfahren liegt der kumulierter Wirkungsgrad bei 20,2 Prozent.

 

 

 

 

14. November 2018
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