Forscher aktivieren künstliche Super-Sonne

Mit Hilfe des Lichts wollen die Forscher Wasserstoff gewinnen. Ziel ist die Erzeugung von umweltfreundlichem Treibstoff, beispielsweise für Flugzeuge.

Die künstliche Super-Sonne scheint nicht vom Himmel, sondern in einem Gebäude. Der Sonnensimulator „Synlight“ steht in Jülich bei Aachen. Selbst die indirekte Strahlung von den Wänden ist noch so stark, dass der Mensch sie nur etwa eine Sekunde lang aushalten könnte. Gebündelt auf einen kleinen Fleck ist die Lichtintensität so groß, als würde sie von 10.000 Sonnen kommen. Die strombetriebene Hochleistungs-Sonne des Deutschen Zentrums für Luft und Raumfahrt (DLR) ist seit einer knappen Woche in Betrieb.

Wissenschaftler des DLR-Instituts für Solarforschung wollen mit „Synlight“ Produktionsverfahren für Kraftstoffe aus Sonnenlicht entwickeln. Es geht um Treibstoffe nicht etwa für Autos, hier sehen die Forscher die große Zukunft in Elektromobilität, sondern für große Flugzeuge.

Ziel ist die klimaneutrale Treibstoff-Produktion. Der Weg zu umweltfreundlichen Kraftstoffen führt über die Erzeugung von Wasserstoff. Im Inneren von „Synlight“ leuchten 149 Xenon-Lampen von je einem Meter Durchmesser. Damit erhitzen die Ingenieure Metall auf 800 Grad Celsius und umnebeln es zugleich mit Wasserdampf. In einem Wassermolekül ist Wasserstoff an ein Sauerstoffatom gebunden. Bei der großen Hitze reagiert das Metall mit dem Sauerstoff, der Wasserstoff bleibt übrig. Wenn die Temperatur anschließend noch einmal erhöht wird, löst sich auch der Sauerstoff wieder vom Metall, der Prozess kann damit erneut ablaufen. Wenn der Wasserstoff schließlich mit Kohlendioxid reagiert, entsteht klimaneutraler Flüssigtreibstoff, weil keine zusätzlichen fossilen Rohstoffe aus dem Boden geholt werden.

„Wir möchten die Sonne nutzen, um diese Brennstoffe nicht mehr auf Basis von Erdöl, sondern regenerativ zu erzeugen“, sagt DLR-Projektleiter Kai Wieghardt. Auf die Ergebnisse dieser Grundlagenforschung könnten anschließend große Solarkraftwerke zurückgreifen. Nahe dem marokkanischen Ort Ouarzazate entsteht derzeit etwa ein Solarfeld, das ähnlich hohe Temperaturen wie „Synlight“ erzeugen kann – allerdings mit natürlichem Sonnenlicht und der Hilfe Tausender Spiegel. Solche Anlagen könnten künftig nicht nur Strom, sondern auch Treibstoff gewinnen.

Foto: dpa / Caroline Seidel