Forschungsgruppe zum Thema Wasserstoff gestartet

Foto: panthermedia.net/aa-w

Europa und seine Mitgliedsstaaten stehen in den nächsten Jahren vor erheblichen Herausforderungen, um die bis 2045 gesteckten Klimaziele zu erreichen und damit die Erderwärmung zu verlangsamen. Der Umbau des Energiesektors spielt hierbei eine Schlüsselrolle. Eine ebensolche könnte in diesem Zusammenhang auch dem Energieträger Wasserstoff zukommen. Er gilt als gut speicherbar und durch den Einsatz von grünem Strom erzeugt, zudem als umweltfreundlich. Die neu gegründete Nachwuchsforschungsgruppe „GreenHydroSax“, die im Januar 2022 an der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK Leipzig) ihre Arbeit aufgenommen hat, beschäftigt sich mit den damit verbundenen Herausforderungen.

Messtechnik zur Bestimmung des Wasserstoffgehalts

„Wasserstoff kann mithilfe erneuerbarer Energiequellen wie Windkraft oder Photovoltaik hergestellt werden. Dabei ist zwar der Wirkungsgrad vergleichsweise gering, dafür kann Wasserstoff relativ gut transportiert, gespeichert und in Strom oder Wärme umgewandelt werden. Deshalb ist er ein wichtiger Baustein bei der Nutzung regenerativer Energien“, erläutert Joachim Schenk, Professor für Umwelttechnik an der HTWK Leipzig und Leiter der Nachwuchsforschungsgruppe. Eine bisher ungelöste Aufgabenstellung ist die für den Einsatz von Wasserstoff nötige Infrastruktur. Um den Energieträger zügig flächendeckend verfügbar zu machen, soll unter anderem die vorhandene Erdgasinfrastruktur genutzt werden. Für die Sicherheits- und Qualitätskontrolle werden kostengünstige Messgeräte benötigt, die den Wasserstoffgehalt an verschiedenen Stellen dieser Infrastruktur genau bestimmen. An einem solchen Sensor forscht die HTWK Leipzig bereits seit längerem im Rahmen des mitteldeutschen Forschungsverbunds HYPOS. Der Elektrotechnikingenieur Achim Taoussanis entwickelt als Mitglied der neuen Nachwuchsforschungsgruppe den entstandenen Prototyp weiter.

Leslie Klawitter (l.) erforscht in der HTWK-Nachwuchsforschungsgruppe die Verwendung von Wasserstoff als Werkzeug zum Abbau von Schadstoffen, Achim Taoussanis entwickelt ein Messgerät zur Bestimmung des Wasserstoffgehalts in Gasgemischen weiter.

Foto: Maximilian Johnson/HTWK Leipzig

Die anderen drei Gruppenmitglieder beschäftigen sich in ihrer Forschung mit weiteren Aspekten der Wasserstoffnutzung. Sie forschen in engem Austausch mit regionalen Netzwerken zur plasmagestützten Wasserstofferzeugung, zur Verwendung von Wasserstoff zum Abbau von Schadstoffen und zur Wasserstofftrocknung mithilfe von Radiowellen. Im letztgenannten Bereich hat man in Leipzig bereits umfangreiche Vorarbeit geleistet. „GreenHydroSax ergänzt die vielfältigen Forschungsaktivitäten zur Radiowellen-Technologie, die die HTWK Leipzig mit dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung und anderen Partnern in den vergangenen Jahren durchgeführt hat, und setzt diese in Verbindung mit dem Zukunftsthema Wasserstoff fort. Einige dieser Partner werden die Nachwuchsforschenden als Mentoren unterstützen“, berichtet der Physiker Dr. Ulf Roland, der die wissenschaftliche Koordination von GreenHydroSax übernommen hat.

Forschungsnetzwerk bringt Kompetenzen zusammen

Die vier Nachwuchsforschenden werden von vier Professoren aus unterschiedlichen Fakultäten und Bereichen der Hochschule betreut, sodass die Forschungsgruppe auch der Stärkung der hochschulinternen Vernetzung und dem Wissens- und Technologietransfer dient. Das Graduiertenzentrum der HTWK Leipzig unterstützt die Gruppenmitglieder bei der individuellen Weiterqualifizierung. „Die HTWK Leipzig fokussiert ihre Forschung zunehmend auf Technologien und Verfahren, die einen nachhaltigen Umbau der Wirtschaft ermöglichen“, erläutert Professor Ralf Thiele, Prorektor für Forschung an der HTWK Leipzig, die Motivation der Hochschule. Die Begrenzung der Erderwärmung sei die zentrale Herausforderung unserer Zukunft. Daher sei es naheliegend sowie unumgänglich hier anzusetzen. Die Nachwuchsforschungsgruppe wird über zwölf Monate mit 360.000 Euro vom Freistaat Sachsen aus EU-Mitteln gefördert.

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