Dibenzyltoluol als Wasserstoff-Speicher der Zukunft

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HySA system, © Framatome

Erlangen gilt seit geraumer Zeit als Nukleus der LOHC-Forschung. Hier in Franken richtete Prof. Wolfgang Arlt 2011 den Fokus zunächst auf Carbazol beziehungsweise auf flüssige, organische Wasserstoffträger – und hier sitzen auch die Firmen Hydrogenious und Framatome, die derzeit aktiv versuchen, diese Technologie in den Markt zu bringen. Daher überrascht es nicht, dass in Erlangen ein neues Institut aufgebaut wird, das die Etablierung einer klimaneutralen und nachhaltigen Energieversorgung zu akzeptablen Kosten vorantreiben soll – insbesondere mit Hilfe der LOHC-Technik.

Seit Juli 2017 wird an dem neuen Helmholtz-Institut Erlangen-Nürnberg für erneuerbare Energien (HI ERN) auf dem Gelände der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) gebaut. Der neue Standort soll im Dezember 2019 fertig werden und dann als Außenstelle des Forschungszentrums Jülich in Kooperation mit der FAU und dem Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) betrieben werden. Die Partner wollen dort ihre Expertise bündeln und Materialien sowie Prozesse erforschen und optimieren, die für innovative Wasserstofftechnologien relevant sind. Konkret sind damit effizientere Elektrokatalysatoren und flüssige, organische Wasserstoffträger (Liquid Organic Hydrogen Carrier) gemeint. Das Institutsgebäude wird rund 3.200 Quadratmeter umfassen, auf denen sich etwa 110 Mitarbeiter tummeln werden.

Die beim Spatenstich amtierende Staatsministerin für Wirtschaft Ilse Aigner, heutige Staatsministerin für Wohnen, Bau und Verkehr, erklärte damals: „Die Bayerische Staatsregierung stellt 32 Mio. Euro Landesmittel für den Neubau des HI ERN zur Verfügung. Damit erhält Franken nicht nur den ersten Forschungsneubau eines Helmholtz-Instituts. Mit der Investition bauen wir auch Bayerns Spitzenstellung, unter anderem im Bereich der Erforschung von Wasserstoff als Speichermedium, aus.“

Prof. Peter Wasserscheid, neben Prof. Karl Mayrhofer Gründungsdirektor des HI ERN und Leiter des Instituts, sagte: „Die Zusammenarbeit von Experten aus unterschiedlichen Fachbereichen unter einem Dach, eingebettet in die hervorragende Innovationslandschaft Erlangen-Nürnberg, ist die Grundlage für die Entwicklung neuer Technologien, insbesondere im Rahmen der Energiewende.“ Prof. Otmar Wiestler, Präsident der Helmholtz-Gemeinschaft, ergänzte: „Die Erzeugung, Speicherung und Verteilung nachhaltiger Energien ist eine der größten gesellschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit.“

LOHC im Schienenverkehr

Im April 2018 machten Forscher des HI ERN den Vorschlag, LOHC auch in Wasserstoffzügen einzusetzen. Anlässlich der in Nürnberg stattfindenden Verkehrsministerkonferenz stellte das Forschungszentrum Jülich ein auf drei Jahre angelegtes Projekt, das Anfang 2018 gestartet ist und vom Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Energie und Technologie mit drei Millionen Euro gefördert wird, vor.

Wasserscheid erklärte dazu: „Für die Betankung der Züge mit Druckwasserstoff oder mit tiefkalt verflüssigtem Wasserstoff müsste an den Versorgungshöfen eine völlig neue Infrastruktur aufgebaut werden. Die LOHC-Technologie ermöglicht es dagegen, die bestehende Infrastruktur weitestgehend beizubehalten.“ Gemäß seinen Ausführungen ist auch die Lagerung und Anlieferung größerer Kraftstoffmengen mit LOHC unbeschränkt möglich, anders als bei elementarem Wasserstoff, da das von Wasserscheid bevorzugte Dibenzyltoluol nicht als Gefahrstoff deklariert ist.

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