Im Fokus am MINT-Zentrum West: Wie Wasserstoff zur Energiewende beitragen kann

Gruppenfoto von Schülern und Lehrern
Die Schülerinnen und Schüler der Leibnizschule wurden im Projekt „Power Up“ unterstützt von Projektleiterin Teresa Grauer (links) und Fachausbilder Matthias Preßler (ganz rechts), beide von Provadis.

Ein Team aus mehr als 19 Schülerinnen und Schüler der Leibnizschule stellten bei einer Expertenkonferenz bei Provadis Projektergebnisse vor, die sie mit ihrer Lehrerin Dr. Jutta Menig-Scholz erarbeitet haben: Wasserstoff ist das Element, das am häufigsten im Universum vorkommt, leicht brennbar und geruchlos. Es ist Bestandteil im Wasser, in chemischen und organischen Substanzen und in vielen Säuren vorhanden.

Besonders interessant für die Energieversorgung ist, dass Wasserstoff eine hohe spezifische Energiedichte besitzt (bezogen auf die Masse enthält er deutlich mehr Energie als viele andere Energieträger). Allerdings ist Wasserstoff auf der Erde kaum frei verfügbar und muss daher zunächst hergestellt werden. Das Team stellte die verschiedenen Verfahren und ihre Vor- und Nachteile vor. Am klimafreundlichsten ist der durch Elektrolyse hergestellte erneuerbare grüne Wasserstoff. Dabei wird Wasser mithilfe von elektrischem Strom in Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt.

Doch wie gelingt es den Wasserstoff zu speichern? Um diese Frage zu beantworten, beschäftigten sich die Teilnehmenden im Projekt mit der Technologie „Power to Gas“, die es ermöglicht, Ökostrom durch Elektrolyse in Wasserstoff (bzw. Methan) umzuwandeln und in bestehenden Gasinfrastrukturen zu speichern, zu transportieren und bedarfsgerecht wieder bereitzustellen.

 Damit kann Wasserstoff eine wichtige Rolle als Energiespeicher spielen, insbesondere um schwankende erneuerbare Energien wie Wind- und Solarstrom auszugleichen. Auch über die Funktionsweise einer umweltfreundlichen Brennstoffzelle zur Herstellung von elektrischem Strom aus Wasserstoff und Sauerstoff informierten die „Wasserstoffexperten“. Dort wird die gespeicherte chemische Energie des Wasserstoffs direkt in elektrische Energie umgewandelt.

Im Projekt im MINT-Zentrum hatten sie außerdem aus Fischertechnik gebaute Autos mit Wasserstoff fahren lassen. In ihrem Exponat haben die Schülerinnen und Schüler ihr Wissen über die Erzeugung von Strom durch eine Brennstoffzelle mithilfe von Wasserstoff in die Praxis umgesetzt.