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„Grüner Wasserstoff“ dank Bakterien

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Von: Harald Bartels

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Drei Jugendliche stehen an einem Tisch mit gefüllten Reagenzgläsern.
Den zweiten Preis im Bereich Biologie beim Regionalentscheid von „Jugend forscht“ gab es für das Projekt von Timo von Hacht, Eva Janßen und Jan Löffelbein (von links). © Bartels

Sulingen – Der Begriff „grüner Wasserstoff“ wird derzeit viel diskutiert als umweltfreundliche Energiequelle. Mit ihm befassten sich auch Eva Janßen, Jan Löffelbein und Timo von Hacht: Ihr Projekt „Biowasserstoff – innovativ hergestellt“ belegte beim Regionalentscheid von „Jugend forscht“ den zweiten Platz in der Kategorie Biologie und erhielt den Sonderpreis Energiewende, gestiftet vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz.

„Wir wollen Wasserstoff herstellen durch Bakterien“, erläutert Timo von Hacht. Zum Einsatz kommen dabei sogenannte schwefelfreie Purpurbakterien, die vielfach in Gewässern zu finden sind, wie Eva Janßen ergänzt. Der Vorteil: Sie hinterlassen als Abfallprodukt nur Stickstoff, während bei der herkömmlichen Wasserstoffproduktion aus Methan Kohlendioxid zurückbleibt – die Bakterien sorgen also, so Jan Löffelbein, für „grünen Wasserstoff“.

Für sein Projekt beschaffte sich das Trio zunächst – mit Unterstützung des Leibniz-Instituts DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH aus Braunschweig – geeignete Bakterienstämme. Sie fanden zusammen mit einem Nährmedium eine neue Heimat in Reagenzgläsern, die mit einem Drei-Wege-Hahn verschlossen waren. Der entstehende Wasserstoff wurde in eine Brennstoffzelle abgeführt, und mit der dort erzeugten Energie konnte ein Flügelmotor betrieben werden als Nachweis für das Vorhandensein von Wasserstoff. Zusätzlich hätten sie den sogenannten Bioreaktor auch an einen Gaschromatographen angeschlossen, um auf diese Weise Wasserstoff eindeutig nachzuweisen, so Timo von Hacht.

Wasserstoffausbeute soll erhöht werden

Entstanden ist das Projekt im Rahmen der „Jugend forscht“-AG des Gymnasiums Sulingen. Tina Plate, die zusammen mit Holger Knerich die AG leitet, lobte: „Das war die beste Biologiearbeit beim Regionalwettbewerb in diesem Jahr.“ Zwar seien die Schüler nur mit dem zweiten Preis ausgezeichnet worden, aber ein erster Preis, der zugleich auch die Qualifikation für den Landesentscheid bedeutet hätte, sei gar nicht vergeben worden.

Trotzdem ist für das Trio die Arbeit an der Wasserstofferzeugung noch nicht abgeschlossen. „Es ist ein aktuelles Thema“, so Eva Janßen, deswegen wolle man die Kritik der Jury berücksichtigen bei der Verbesserung. Dafür gebe es verschiedene Ansätze, etwa eine andere Nährlösung für die Bakterien oder eine andere Versorgung mit Licht. „Wir wollen auch die Wasserstoff-Quantität erhöhen“, ergänzt Jan Löffelbein. Die Arbeit sei wichtig, so Timo von Hacht, weil Wasserstoff die wichtigste Alternative zu fossilen Energieträgern sei.

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