Grün, grüner, Wasserstoff? Wie so die Energiewende vorangetrieben werden kann.

„Wasserstoff ist aktuell ein großes Thema“, sagt Professor Simon Thiele vom 2013 gegründeten Institut für Energie- und Klimaforschung - Helmholtz-Institut Erlangen-Nürnberg für erneuerbare Energien (IEK-11 / HI ERN). Der Institutsbereich des Forschungszentrums Jülich arbeitet eng mit der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg und dem Helmholtz-Zentrum Berlin zusammen. Das Ziel ist klar: Mit Hilfe von Forschung Wasserstoff für die Ökonomie zugänglich machen – als Energiespeicher, als Kraftstoff für Fahrzeuge und für die Bereitstellung von Wärme und Strom für Wohnungen, um so die Energiewende voranzutreiben.

An dieser Mission arbeiten gleich mehrere Forschungsdepartments des HI ERN. Zu ihnen zählt auch das mittlerweile etwa 30-köpfige Forschungsteam rund um Professor Thiele. Die Wissenschaftler*innen stehen aktuell noch vor einer spannenden Herausforderung. Denn Wasserstoff ist (noch) zu teuer – beispielsweise im Vergleich zu Verbrennungsmotoren, die über Jahrzehnte erforscht und optimiert werden konnten und somit aktuell kosteneffizienter sind. Die Verfahren zur Wasserstoffgewinnung, zum Beispiel durch die Wasserelektrolyse, verbrauchen nach wie vor zu viel Energie. Für die notwendigen Technologien wie Brennstoffzellen, Elektrolysezellen oder Wasserstoffspeicher muss die Massenproduktion erst noch entwickelt werden. Hinzu kommt, dass bei der Herstellung von Wasserstoff große Mengen an Strom benötigt werden.

Wie groß sind die Chancen, dass der Wandel kommt?

Seit einigen Jahren kann man Strom mittels Solarenergie an geeigneten Orten deutlich günstiger herstellen als mit fossilen Brennstoffen. Wasserstoff wird dadurch langsam aber stetig konkurrenzfähig. Und das Interesse von Seiten der Industrie steigt. Zurzeit ist die Nachfrage nach Know-how im Bereich Wasserstoff höher als das Angebot.

„Neue Dinge brauchen Platz, um sich zu entwickeln. Aber keine Firma kann es sich leisten, riesige Forschungsabteilungen einzurichten”, erklärt Professor Thiele und ergänzt: „Dafür braucht man die öffentliche und freie Forschung.” Und genau da kommt das Forschungszentrum Jülich ins Spiel.

Arbeiten am HI ERN und dem Forschungszentrum Jülich

Das Besondere an der Arbeit ist die Nähe zur Industrie. “Generell geht es in den IEKs am Forschungszentrum Jülich um die Erforschung von technologischen Lösungen für Energie und Klima”, so Professor Thiele. Die wissenschaftliche Arbeit im HI ERN ist dabei besonders praxisorientiert: „Viele unserer Projektergebnisse finden in der Industrie tatsächlich Anwendung”, so Thiele. “Dies ist sehr wichtig. Wissenstransfer ist für uns von großer Bedeutung.“

Wenn Theorie zur Praxis wird

Erworbenes Wissen dorthin weiterzugeben, wo es tatsächlich gebraucht wird und zu sehen, wie Theorie und intensive Forschung zum Leben erweckt und in die Praxis umgesetzt werden – das motiviert die Wissenschaftler*innen jeden Tag aufs Neue, ihr Bestes zu geben.

Am HI ERN steht ihnen dazu eine hervorragende wissenschaftliche Infrastruktur zur Verfügung und es kommen weltweit einzigartige analytische Messmethoden zum Einsatz. Dies bietet den Wissenschaftler*innen beste Voraussetzungen, ihr Wissen und ihre Expertise in den Bereichen Elektrochemie und Elektrolysetechnologie weiter auszubauen.

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Für alle, die auch dazu beitragen möchten, Wasserstoff in den wichtigen Bereichen unseres Lebens markttauglich zu machen und damit die Energiewende voranzutreiben, bietet sich die Chance: Das Institut sucht regelmäßig Doktorand*innen und Postdocs. Hier geht’s zu den Stellen!