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Wasserstoff aus Stärke

Wasserstoff aus Stärke

Autos, die mit Wasserstoff aus Stärke fahren

Laut einem Artikel, der diese Woche in Technology Review veröffentlicht wurde und eine Auswahl ausgewählter Enzyme aus verschiedenen Organismen verwendet, hat eine Gruppe von Forschern eine neue Methode entwickelt, um Stärke aus verschiedenen Quellen bei niedrigem Druck und niedriger Temperatur in Wasserstoffgas umzuwandeln, darunter: in Mais oder Kartoffeln gefunden. Diese neue Methode produziert dreimal mehr Wasserstoff als die alte enzymatische Methode, was darauf hinweist, dass es nützlich sein könnte, Fahrzeuge, die mit diesem Kraftstoff betrieben werden, mit Wasserstoff zu versorgen.

Forscher der Virginia Tech in Blacksburg, des Oak Ridge National Laboratory und der University of Georgia kombinierten 13 im Handel erhältliche Enzyme, die aus Kaninchenhefe, Bakterien, Spinat und Muskeln isoliert wurden. Die Arbeit wurde online in PLoS ONE veröffentlicht, einer Zeitschrift der Public Library of Science. Wasserstoff kommt aus zwei Quellen: Stärke und dem Wasser, mit dem er oxidiert wird. Laut Y. Percival Zhang, Professor für biologische Systeme an der Virginia Tech, fördern Enzyme chemische Reaktionen, bei denen Wasser und Stärke vollständig in Wasserstoff und Kohlendioxid umgewandelt werden.

Das neue System produziert mehr Wasserstoff als frühere experimentelle Systeme, die Zucker in Wasserstoff umwandelten, aber die Geschwindigkeit, mit der das Gas erzeugt wird, ist äußerst gering. Laut Zhang liegt dies teilweise daran, dass die Forscher die vorhandenen Enzyme verwendeten und das System nicht optimierten. Das nächste Projekt wird eine detaillierte Analyse jeder Phase des Prozesses beinhalten, um die Schritte zu identifizieren, die die Geschwindigkeit begrenzen.

Zum Beispiel könnte eines der Enzyme ein Nebenprodukt erzeugen, das nachfolgende Schritte verlangsamt, sagt Michael Adams, Professor für Biochemie und Molekularbiologie an der University of Georgia. Die Forscher werden daher andere Enzyme ausprobieren oder die aktuellen modifizieren, um die Bildung von Nebenprodukten zu minimieren. Sie werden auch nach Enzymen suchen, die bei höheren Temperaturen arbeiten können, um die Produktionsrate zu erhöhen.

Laut Zhang könnte eine der ersten Anwendungen des Systems darin bestehen, Wasserstoff für Brennstoffzellen in tragbaren elektronischen Geräten zu erzeugen. Stärke ist möglicherweise eine sicherere Methode zum Speichern von Energie als Methanol, die derzeitige Option für diese Geräte. Er schätzt jedoch, dass es sechs bis acht Jahre dauern wird, bis die Produktionsgeschwindigkeit für diese Anwendungen ausreichend verbessert ist. Schließlich hofft er, dass sein System eines der größten Probleme bei wasserstoffbetriebenen Fahrzeugen lösen wird: genug Wasserstoff in den Tank zu bekommen, um mit Benzinfahrzeugen zu konkurrieren.

Quelle: Technology Review

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