Welche Rolle wird Wasserstoff in der Energieversorgung der Zukunft spielen?

Dieses Thema richtet sich an Lehrkräfte der Chemie und Physik.

Wasserstoff ist ein zentraler Baustein der Energiewende. Für das Erreichen der Klimaschutzziele sind nachhaltige Energiekonzepte und Kreislaufprozesse notwendig, weshalb Wasserstoff als sauberer Energieträger sowohl für den Transport, als auch die Industrie zunehmend relevant wird. Wasserstoff ist, wenn er mithilfe erneuerbarer Energien hergestellt wird, ein nachhaltiger und flexibel einsetzbarer Energieträger.
Das Institut für Wasserstofftechnologie am Helmholtz-Zentrum Hereon konzipiert Komponenten für die Versorgungsinfrastruktur mit diesem nachhaltigen Energieträger, sowohl für stationäre als auch mobile Anwendungen. Dabei liegt der Fokus der Forschenden auf ökonomischer Komprimierung und der energieeffizienten Speicherung von Wasserstoff mithilfe von Metallhydriden. Mithilfe einzigartiger Versuchsstände und umfassender Computersimulation liefert das Institut maßgeschneiderte Lösungen für eine nachhaltige Energieversorgung und Mobilität.
Im Schülerlabor des Helmholtz-Zentrums Hereon haben die Schüler:innen die Möglichkeit einen kleinen Einblick in die Arbeit als Wissenschaftler:in zu bekommen und können so die gegebenen Fragestellungen experimentell untermauern.Mögliche Fragestellungen

Wieso ist Wasserstoff besser als fossile Brennstoffe?
Die Farben des Wasserstoffs – welche „Farben“ von Wasserstoff gibt es und worin bestehen die Unterschiede?
In welchen Bereichen kann Wasserstoff überall eingesetzt werden?
Welche(s) der 17 SDGs würdet ihr mithilfe von Wasserstoff lösen wollen?
Was sind die Herausforderungen der modernen Wasserstofftechnologie?
Wie kann man mit Wasserstoff neue Wege finden, um alte Probleme zu lösen?

Literatur

Zur Vorbereitung auf den Kick-Off

Institut für Wasserstofftechnologie
https://www.hereon.de/institutes/hydrogen_technology/index.php.de
Wasserstoff – ein Energieträger mit Zukunft – BMBF Innovation & Strukturwandel
https://www.innovation-strukturwandel.de/strukturwandel/de/report/_documents/artikel/u-z/wasserstoff
Wasserstoff – Schlüssel im künftigen Energiesystem | Umweltbundesamt
https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/klimaschutz-energiepolitik-in-deutschland/wasserstoff-schluessel-im-kuenftigen-energiesystem#Rolle
Fragen und Antworten zu Wasserstoff | Bundesregierung
https://www.bundesregierung.de/breg-de/themen/klimaschutz/faq-wasserstoff-1732248

Überblick der Themen 2022

Wissenschaftlicher Partner

Betreuung des Schulteams durch

Prof. Dr. Julian Jepsen

Quelle: Hereon/ Christian Schmid

Prof. Dr. Julian Jepsen arbeitet am Helmholtz-Zentrum Hereon in Geesthacht. Er leitet dort am Institut für Wasserstofftechnologie seit November 2019 die Abteilung „Systemdesign für mobile Speicher“ sowie kommissarisch die Abteilung „Infrastruktur für stationäre Energiesysteme“. Zudem wurde er zum 1. Januar 2022 zum Juniorprofessor für Angewandte Werkstofftechnik an der Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr in Hamburg ernannt, wo er an der Integration von wasserstoffbasierten Energiesystemen arbeitet.