Nanomaterial nutzt Sonnenenergie, um Wasserstoff aus Wasser zu extrahieren. (Quelle: Nature Catalysis)

Dieses Nanomaterial bezieht seine Energie aus Sonnenlicht.

Das von einem Forscherteam aus Großbritannien, Kanada, China und den USA entwickelte Material ist von der Natur inspiriert und kann sowohl in Süß- als auch in Salzwasser verwendet werden.

Das Team sagte, es habe Wasserstoff durch ein neues Verfahren erzeugt. Grundsätzlich entsteht Wasserstoff meist durch die Spaltung von Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff. Dieser durch die Einwirkung von elektrischem Strom erreichte Prozess wird Elektrolyse genannt.

In einer neuen Studie haben Wissenschaftler jedoch eine Möglichkeit gefunden, bei der oben beschriebenen Methode den Strom zu entfernen.

Konkret heißt es in der im Mai 2023 in der Fachzeitschrift Nature Catalysis veröffentlichten Informationen, dass Wissenschaftler eine Möglichkeit gefunden haben, bestimmte photosynthetische Bakterien nachzuahmen, die Energie aus Sonnenlicht gewinnen können. Sie kopierten die ungewöhnliche Struktur von Bakterien, um Nanomaterialien herzustellen.

Dieses Nanomaterial kann Wasser in Wasserstoff umwandeln. Wasserstoff wird in Kraftstoffen zur Herstellung von Batterien und Industrieprodukten (wie Methanol und Aldehyden) verwendet.

„Dieses Nanomaterial ist in Wasser stabil genug“, sagte David Lee Phillips, ein Wissenschaftler an der Universität Hongkong, der die Forschung leitete. „Das ist ein großer Durchbruch, denn viele Materialien für photokatalytische Reaktionen sind in Wasser nicht stabil. Hier verwenden wir Wasser als Reaktant – genau wie es in der Natur passiert.“

Durch die Herstellung dieses Nanomaterials wird die Wasserstoffproduktion nicht nur effizienter, sondern auch günstiger, da weniger Energie benötigt wird. Mithilfe von Nanomaterialien können außerdem hochreine Produkte hergestellt werden, die aus Wasserstoff statt aus Substanzen wie Ammoniak bestehen.