„Handel(n) vor Ort“– Folge 2
RASTEDE/RZK Wie können lokale Geschäfte und Ortskerne in Zeiten des Online-Handels bestehen? Anregungen soll der Wettbewerb „Gemeinsam aktiv – Handel(n) vor Ort“geben. Nach dem Auftakt im Vorjahr wird nun eine zweite Runde eingeläutet: am 24. Mai, 19 Uhr, im Akademiehotel Rastede, mit Wirtschaftsminister Bernd Althusmann. Neben dem Ministerium sind die IHKs und der Genossenschaftsverband Weser-Ems sowie Nordenham Marketing & Touristik sowie der Handelsverband Nordwest federführend. Interesse? Anmeldung bis 21. Mai:
@ https://www.ihk-oldenburg.de/gemeinsamaktiv
POLDENBURG Brenngelten stoffzellen als Schlüsseltechnologie für zukunftsfähige Energiesysteme – beispielsweise zur Stromversorgung von Elektrojüngst fahrzeugen.
Erst war bekanntgeworden, dass in Oldenburg in naher Zukunft eine Wasserstofftankstelle entstehen soll – damit erhoffen sich die Verantwortlichen auch mehr Werbung für die Technologie, die im Vergleich zu herkömmlichen Elektrofahrzeugen, die ihre Energie von Batterien beziehen, einige Vorteile hat.
Wasserstofffahrzeuge haben Reichweiten um die 500 Kilometer und können wie ihre Gegenstücke mit Verbrennungsmotor innerhalb weniger Minuten betankt werden. Hinzu kommt, dass Wasserstoff, je nachdem, wie er erzeugt wird, ein sehr sauberer Kraftstoff ist. Der Durchbruch der Brennstoffzellen lässt aber nach wie vor auf sich warten – noch gelten sie als zu teuer und nicht ausgereift.
Um das zu ändern, arbeiten Prof. Dr. Mehtap Özaslan vom Institut für Chemie der Universität Oldenburg und ihre Nachwuchsgruppe an neuen Ansätzen. Die Nachwuchsgruppe selbst ist ein Bestandteil von Özaslans Juniorprofessur. „Insgesamt besteht meine Arbeitsgruppe aus zwölf Mitarbeitern, die sich mit der Entwicklung und Charakterisierung von Elektrodenmaterialien für Brennstoffzellen und Elektrolyseure befassen“, erklärt die Juniorprofessorin.
Das Projekt, das den Namen „Effiziente und robuste Elektrokatalysatoren für die NiedertemperaturPolymer-Elektrolyt-Membran-Brennstoffzelle“trägt, wird mit rund 2,2 Millionen Euro vom Bundesforschungsministerium (BMBF) gefördert. Die Laufzeit geht noch bis zum 30. Juni 2021.
Doch wie können Brennstoffzellen effizienter werden? „Das Geheimnis ist Platin“, Untersuchung einer Brennstoffzelle
sagt Özaslan. Noch immer werden große Mengen des Edelmetalls für die Brennstoffzellenelektroden benötigt, an denen die chemischen Umwandlungsprozesse in elektrische Energie stattfinden. Ein Katalysator ist ein Stoff, der eine chemische Reaktion herbeiführt oder beeinflusst, dabei aber selbst unverändert bleibt. Ohne die Katalysatorwirkung des Platins lassen sich zurzeit aber nicht die notwendigen Leistungen in der Brennstoffzelle erreichen.
Özaslan und ihre Kollegen verbringen daher viel Zeit im Labor, um am Aufbau der Brennstoffzelle zu arbeiten. „Ein nachhaltiger Umgang mit teuren Materialien wie Platin ist notwendig, um eine wirtschaftliche Nutzung von Brennstoffzellen langfristig zu ermöglichen“, sagt Özaslan.
Da die Katalyse nur an der Platinoberfläche stattfindet, lässt sich Platin durch die Zugabe von unedleren Metallen wie Kobalt und/oder Nickel einsparen. Die Brennstoffzelle wird dadurch günstiger. Verwenden Forschen an der Brennstoffzelle der Zukunft (von links): Wissenschaftliche Hilfskraft Marek Janssen, Doktorand Philipp Weber und Juniorprofessorin Mehtap Özaslan die Forscher diese sogenannten Legierungsnanopartikel, verbessern sie außerdem die Leistungsfähigkeit der Elektroden. „Dadurch reduzieren wir drastisch die Menge an Platin, erreichen aber mindestens genauso hohe und sogar höhere Leistungskennzahlen wie mit reinem Platin“, sagt Özaslan.
Neben dem Platin untersucht die Forschungsgruppe auch das Trägermaterial. „Wir schauen uns den Katalysator als Ganzes für beide Halbzellen in der Brennstoffzelle an“, erklärt Özaslan. Das unterscheide die Forschungsgruppe der Uni Oldenburg von vielen anderen.
Als Trägermaterial käme etwa Kohlenstoff infrage. „Er ist sehr leitfähig und günstig, korrodiert aber unter den Betriebsbedingungen einer Brennstoffzelle schnell“, sagt Özaslan. Folglich verringern sich sowohl die Effizienz als auch die Lebensdauer der Katalysatoren. Die Forschungsgruppe möchte den Kohlenstoff so verändern, dass er stabiler wird. Das kann gelingen, indem beispielsweise Fremdatome wie Stickstoff ins Kohlenstoffgerüst eingebaut werden. „Der Schlüssel liegt in der Wechselwirkung zwischen Partikel und Kohlenstoff“, sagt Özaslan.
Zunächst testete das Team im Labormaßstab, inzwischen ist das dank einer Spezialanfertigung auch im Originalmaßstab möglich. „Im Juli 2017 wurde die Brennstoffzellen-Teststation geliefert“, sagt Özaslan. Das war Teil der Förderung des BMBF. Damit sind nun Katalysator-Untersuchungen unter realen und extremen Bedingungen möglich. Für die Untersuchungen in einer realen Brennstoffzelle werden größere Mengen an Katalysatormaterial benötigt, erklärt Özaslan. „Daher entwickeln wir Methoden, um die Herstellungskosten der Katalysatoren für die Industrie zu reduzieren.“Bei ihren bisherigen Untersuchungen hat die Gruppe festgestellt, dass „die Modifizierung der Trägermaterialien zu besseren Partikeldispersionen führt – also die Verteilung von Partikeln optimiert, welches extrem wichtig ist, um einen leistungsstarken Katalysator zu designen“, sagt Özaslan.