Bund fördert deutsch-neuseeländisches Wasserstoffprojekt

Die bestehende Allianz „Grüner Wasserstoff“ zwischen Deutschland und Neuseeland wird weiter vorangetrieben. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat heute bekannt gegeben, drei Kooperationsprojekte zwischen den beiden Ländern zu fördern. Eines davon ist das Projekt "NZMat4H2Sto", das 400.000 Euro über drei Jahre erhalten wird. Hier liegt der Fokus auf der Herstellung von Speichermaterialien für grün produzierten Wasserstoff. Jener gilt als wichtiger Eckpfeiler für eine emissionsneutrale und nachhaltige Energiewirtschaft.

Uhrenturm-Gebäude, Universität von Otago in Dunedin. Foto: AdobeStock/ cjames40

Deutschland und Neuseeland zählen bereits zu den Vorreitern in der Forschung zu Grünem Wasserstoff. Außerdem verbindet sie seit 2021 eine Forschungsallianz, die es sich zum Ziel gesetzt hat, die entsprechenden Technologien weiterzuentwickeln. Unter der Leitung von Prof. Sally Brooker, Wissenschaftlerin im Fachbereich Chemie der University of Otago, und Dr. Paul Jerabek, Wissenschaftler in der Abteilung Materialdesign am Hereon-Institut für Wasserstofftechnologie, forschen beide Länder nun auch gemeinsam an der Herstellung der Speichermaterialien. Das BMBF und das neuseeländische Ministry of Business, Innovation and Employment (MBIE) finanzieren das Kooperationsprojekt gemeinsam mit insgesamt rund 1,5 Millionen Euro über drei Jahre.

Metallhydride als Wasserstoffspeicher

Hereon-Forschende haben bereits Erfolge mit der Speicherung von Wasserstoff in Metallhydriden erzielt. Im Vergleich zu herkömmlichen Druck- oder Flüssigwasserstofftanks sind diese besonderen Metalllegierungen eine gute Lösung, um Wasserstoff bei niedrigem Druck und moderaten Temperaturen sicher und kompakt zu speichern.

Ilmenit als Schlüsselmaterial

Schwarzer vulkanischer Magnetsand am Meeresufer. Foto: Hereon/ Moroz V'yacheslav

Die Forschenden beider Länder kombinieren im Rahmen des Projektes ihre Expertisen, um unter anderem zu ermitteln, ob die in Neuseeland in großer Menge verfügbaren Ilmenit-Sände (titanreiche Eisensände) genutzt werden können, um Metalllegierungen auf Basis von Eisentitan zur Wasserstoffspeicherung zu erzeugen. Die Aufgabe von Jerabek wird es sein, diese Materialien mittels größenskalenübergreifender Computermodelle zu simulieren, um ihre Eigenschaften als Wasserstoffspeicher vorherzusagen und besser zu verstehen. Auf deutscher Seite unterstützen ihn noch zwei weitere Wissenschaftler des Hereon-Instituts für Wasserstofftechnologie: Dr. Claudio Pistidda ist für die Herstellung und Charakterisierung des Materials verantwortlich und Dr. Julian Jepsen arbeitet an der Konstruktion eines Speichertanks für das neue Material.

Das größte Hindernis zum breiten Einsatz von Wasserstofflösungen im Energiesektor sind - neben der noch nicht vorhandenen Infrastruktur – die Herstellungskosten der Speicher. Sollte es gelingen, die Kosten des Speichermaterials durch eine steigende Nachfrage zu senken, wäre ein weiteres Problem gelöst.

Hintergrund

Das Kooperationsprojekt zwischen Neuseeland und Deutschland läuft unter dem Titel „Verwendung neuseeländischer Ressourcen zur Entwicklung von TiFe-basierten Wasserstoffspeichermaterialien“ (NZMat4H2Sto) im Rahmen des BMBF-Förderaufrufs „Kooperation Grüner Wasserstoff mit Neuseeland“ und des MBIE-Programms „Catalyst: Strategic – New Zealand-Germany Green Hydrogen research partnerships“. Neben der Vernetzung der beiden Länder soll damit die Verbindung zwischen den Forschenden gestärkt werden. Dazu sind Forschungsaufenthalte von Promovierenden sowie erfahrenen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern im jeweiligen Partnerland vereinbart. Neben der University of Otago sind von neuseeländischer Seite auch Forschende der Victoria University of Wellington, der University of Auckland, der University of Canterburry sowie von Unitec beteiligt.