Wasserstoff in der Natur

Wasserstoff steht derzeit hoch im Kurs. Die Bundesregierung sieht in ihrer Nationalen Wasserstoffstrategie einen Wasserstoffbedarf von ca. 90 bis 110 Terrawattstunden bis zum Jahr 2030. Die herkömmliche Herstellung von Wasserstoff, z.B. durch Elektrolyse, aber ist energieaufwendig und teuer. In der Natur produzieren manche Bakterien Wasserstoff, wenn sie zu viel Licht ausgesetzt sind. Diese Eigenschaft haben sich die Partner:innen des Projektes RhoTech genauer angesehen.

"Wir haben das Bakterium ausgetrickst"

Starkes Licht im Labor zur Verfügung zu stellen ist energieintensiv. Bakterien für die Wasserstoffproduktion so zu kultivieren, würde sich nicht lohnen. Caroline Autenrieth und ihr Team von der Universität Stuttgart aber haben eine Entdeckung gemacht, die größer denken lässt: Das Bakterium Rhodospirillum rubrum aus der Gruppe der Purpurbakterien kann ganz ohne Licht Wasserstoff produzieren, wie Caroline Autenrieth erklärt: "Wir können Rhodospirillum rubrum mit einem speziellen Nährmedium, das eine hohe Konzentration an Fruktose enthält, „austricksen“. Das Bakterium kurbelt also die Wasserstoff-Produktion auch ohne Licht an, und zwar bei Energiezufuhr durch einfachen Fruchtzucker.

Wasserstofftankstellen mit Energie aus Lebensmittelabfällen

Fruchtzucker kann aus Abfällen in der Lebensmittelindustrie gewonnen werden - eine optimale Grundlage, um das Projekt größer zu denken, findet Projektpartner Robert Miehe vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung. Denn Lebensmittelabfälle fallen überall an: "Das bedeutet, dass wir mit unserem Prozess grünen Wasserstoff dezentral produzieren und dem Nutzer direkt zur Verfügung stellen können, zum Beispiel über Wasserstoff-Tankstellen".
Wasserstoff-Tankstellen mit Energie aus Essensresten, ein kleines Bakterium macht diesen Kreislauf vielleicht möglich. Mehr dazu hier in unserem Video.

Die Bioenergieköpfe in unserer Pilotfolge sind die Wissenschaftler*innen am DBFZ aus dem Projekt OBEN. Das Projekt stellt private Haushalte in den Mittelpunkt und will helfen, die Wärmewende aus dem eigenen Heizungskeller heraus mitzugestalten.

Alte Ölheizkessel sind in deutschen Hauskellern nämlich noch immer weit verbreitet. Das muss sich ändern, denn sie sind von fossilen Ressourcen abhängig und stoßen zu viel CO2 aus. Das Projekt OBEN möchte Hausbesitzer*innen dabei unterstützen neue, saubere und kosteneffiziente Lösungen zu finden. Heizanlagen, die zum Beispiel mit Biomasse betrieben werden, sind hier eine Möglichkeit mehr zum Klimaschutz beizutragen.

Trotzdem haben Hausbesitzer*innen oft Hemmungen, sich für den Austausch der Heizungsanlagen zu entscheiden. Das Projekt OBEN hat in seiner Forschung Gründe identifiziert. Laura García Laverde aus dem Projektteam OBEN erklärt: „Es ist häufig am einfachsten, eine veraltete Öl- oder Gasheizung mit einem baugleichen Modell zu ersetzen, denn Kosten und Aufwand sind so leicht einzuschätzen“ sagt sie. „Das Problem ist die Komplexität und Vielzahl an Informationen über das Heizen mit erneuerbaren Energien. Hausbesitzer*innen müssen hier viel Neues lernen, zum Beispiel wie viel Brennstoff sie überhaupt benötigen und wie ein Förderantrag gestellt werde kann.“

Genau hier setzt das Projekt OBEN an, erklärt Projektleiter Dr. Volker Lenz „Mittels eines digitalen Tools wollen wir Informationen passend zum Fortschritt im Heizungskauf aufbereiten und anwenden.“ Die Entscheidung hin zu einer neuen klimafreundlichen Heizungsanlage soll so erleichtert werden. Mehr dazu im Video. Für Interessierte, die noch tiefer in das Thema einsteigen wollen, geht es hier zu ausführlicheren Version des Videos.

Im Förderbereich Energetische Biomassenutzung entsteht wertvolles Wissen über neue Möglichkeiten der Nutzung biogener Rest- und Abfallstoffe. Dieses Wissen wollen wir an verschiedene Stakeholder weitergeben, damit nachhaltige Innovation möglich wird.

Mit den Bioenergieköpfen gibt es ein neues Format des Wissenschaftstransfers: In kurzen Videos berichten wir aus der aktuellen Forschung - und von den Menschen, die dahinterstehen. Forscher*innen sprechen über ihre Arbeit, Animationen machen technische Zusammenhänge deutlich und wir stellen Fragen, um die Relevanz der Ergebnisse einzuordnen. Damit alle von dem Wissen profitieren, was in diesem Förderbereich generiert wird und konstruktive Synergien zwischen Forschung und Markt entstehen können.

Das Video ist dafür genau das richtige Format. Studien (s. Referenzen) zeigen, dass sie nicht nur ganz allgemein, sondern gerade auch im Wissenstransfer immer wichtiger werden. Energetische Biomassenutzung gibt es deshalb ab jetzt auch auf YouTube, die Bioenergieköpfe sind ihr Gesicht.