Künstliches Blatt

Gerät verwandelt Sonnenlicht direkt in Energie

(Bild: MIT/Dominick Reuter)

Ein Forscherteam des renommierten Massachusetts Institute of Technology (MIT) hat ein Gerät entwickelt, mit dem sich Sonnenlicht direkt in speicherbare Energie verwandelt lässt. Wie aus den vom Fachmagazin "Science" veröffentlichten Arbeiten des Teams hervorgeht, handelt es sich bei dem Gerät um ein "künstliches Blatt" aus einer Silizium-Solarzelle mit verschiedenen Materialien als Katalysatoren, das dem Sonnenlicht ausgesetztes Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff spaltet.

Das nachgebaute Blatt (Bild) hat in etwa die Größe einer Spielkarte. Mithilfe von Katalysatoren aus Nickel und Kobalt zerlegt es Wasser in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff. Die beiden Gase dienen dann als Treibstoff für eine Brennstoffzelle, die wieder Wasser entstehen lässt und gleichzeitig elektrischen Strom produziert.

Preisgünstige Bestandteile
Mit rund vier Litern Wasser lasse sich ein Haus den ganzen Tag mit Strom versorgen, erklärt der Projektleiter Daniel Nocera, der das künstliche Blatt erstmals auf dem Frühjahrstreffen der American Chemical Society im kalifornischen Anaheim vorgestellt hat. Er verweist darauf, dass sämtliche Materialien des "Blattes" wie Silizium, Kobalt und Nickel reichlich vorhanden und preiswert sind und mit normalem Wasser funktionieren. Im Labor arbeitete das künstliche Blatt ohne Probleme 45 Stunden am Stück.

Nocera wies darauf hin, dass bereits vor etwa zehn Jahren das erste funktionierende künstliche Blatt von John Turner am U.S. National Renewable Energy Laboratory in Colorado erschaffen wurde. Er bediente sich allerdings seltener und teurer Metalle wie Platin, sein Konstrukt war zudem nicht stabil und hatte nur eine kurze Lebensdauer.

"Schritt in die richtige Richtung"
Die Forscher rechnen sich gute Chancen für die Idee aus, den Pflanzen ihre Energiegewinnung aus Sonnenlicht über die Photosynthese abzuschauen und für den Menschen nutzbar zu machen. Schließlich sei das System äußerst benutzerfreundlich und leichtgewichtig, erklärte Nocera. Auf jeden Fall sei es ein "Schritt in die richtige Richtung", selbst wenn es derzeit für eine kommerzielle Nutzung noch nicht genügend ausgereift sei.