Kurzfassung

Wasserstoff - umweltfreundlich erzeugt

Benjamin Nöke, Tjarko Rahlf, Benjamin Weigand

zur Arbeit

Inzwischen ist es allgemein bekannt, dass fossile Energieträger wie Öl, Gas und Kohle das gefährliche CO2-Treibhausgas freisetzen und nur begrenzt zur Verfügung stehen. Deshalb suchten wir nach einer umweltfreundlichen und regenerativen Energiequelle. Die haben wir jetzt! Sie lautet: Grünalgen! Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Grünalgen Wasserstoff produzieren und das schadstofffrei. Sie brauchen nur Schwefel und Licht, um zu wachsen. Wenn ihnen aber der Schwefel entzogen wird oder fehlt, gelangen sie in eine Stresssituation. Dann produzieren sie, um sich am Leben zu erhalten, den Wasserstoff. Sie sterben dann aber auch etwa 14 Tage später, wenn sie keinen neuen Schwefel bekommen. Um sie im Labor zu halten, muss man schwefelhaltige und schwefelfreie Lösungen benutzen. Um den Schwefel zu entfernen, kann man ihn entweder herauszentrifugieren oder die Methode der Selbstentschwefelung anwenden. Beim Herauszentrifugieren muss man die Algen mit schwefelfreier Lösung waschen und dann darin heranziehen. Bei der Selbstentschwefelung verbrauchen die Algen einfach ihren Schwefel und fangen, wenn er aufgebraucht ist, von allein an zu produzieren. Wir haben die Grünalgen erfolgreich gezüchtet und sind in der Lage, die notwendigen Methoden durchzuführen. Zum Nachweis des Wasserstoffs nutzten wir zwei Methoden: Knallgasprobe und Gaschromatographie. Die Wasserstoffproduktion scheint jedoch schwieriger als gedacht zu sein. Im Labor wird eine Wasserstoffkonzentration von 70% in der Gasphase erreicht, daher ist er auch leichter nachzuweisen. Wir können ohne Photometer jedoch noch nicht die optimalen Bedingungen zur Wasserstoffproduktion erzeugen und haben somit einen wesentlich geringeren Wasserstoffanteil. Wir lassen uns jedoch nicht entmutigen und werden fleißig weiter probieren, wie wir die Versuchsansätze optimieren können.

Wir haben entschieden, dass wir die Gefäße höher füllen müssen. Außerdem müssen wir ohne Photometer mit vielen Versuchsansätzen austesten, in welcher Konzentration, also nach wie vielen Tagen der Chlorophyllwert optimal ist.

Zur Beleuchtung kann man sie entweder mit künstlichem Licht beleuchten oder sie von der Sonne bestrahlen lassen. Ersteres hat für uns den Vorteil, dass durch Bestrahlung mit rotem oder blauem Licht die Algen aktiver sind und mehr produzieren, so dass wir dies ebenfalls testen sollten. Der Nachteil besteht jedoch darin, dass man dafür Strom verbraucht und demnach keine Energie gewonnen wird. Die Sonne hat den Vorteil, dass sie fast unendlich Energie liefert und keinen Strom verbraucht. Der Nachteil ist aber, dass sie bei wolkenverhangenen Tagen weniger als sonst produzieren.

Die Grünalgen würden dennoch genug Wasserstoff produzieren, um die Haushalte zu versorgen. Somit sind wir auf jeden Fall von dem Nutzen der Grünalgen als alternative Energiequelle absolut überzeugt. Mithilfe von Brennstoffzellen kann der Wasserstoff in Strom umgewandelt werden. Es ist also klar, die Grünalgen könnten die zukünftige Stromversorgung retten.

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