Die Suche nach klimafreundlichen Energieträgern könnte einen wichtigen Schritt nach vorne gemacht haben. Ein Forschungsteam der Yale University hat einen neuen Mangan-Katalysator entwickelt, mit dem sich CO2 chemisch umwandeln lässt.
Der Clou: Mangan ist im Vergleich zu bisher verwendeten Edelmetallen wie Platin deutlich günstiger und weltweit verfügbar. Genau daran scheiterten viele frühere Verfahren - sie waren entweder zu teuer oder setzten auf Materialien, die unter den Reaktionsbedingungen schnell zerfielen.
Der Durchbruch gelang durch eine spezielle Stabilisierung des Katalysators, heißt es auf chip.de. Mithilfe sogenannter Liganden, also chemischer Bindungspartner des Metalls, wurde die Struktur so verändert, dass der Mangan-Katalysator dauerhaft aktiv bleibt. Damit erreicht er laut Studie eine Leistung, die mit teuren Edelmetall-Katalysatoren mithalten oder diese sogar übertreffen kann.
Das Ziel der Forschung ist die Herstellung von Formiat aus Abgasen. Formiat wird bisher meist unter Einsatz fossiler Rohstoffe produziert. In Form von Ameisensäure kann es jedoch als effizienter Wasserstoffspeicher dienen.
In Brennstoffzellen lässt sich dieser Wasserstoff später wieder freisetzen und in Strom umwandeln - etwa für Fahrzeuge oder stationäre Anwendungen. Gerade Wasserstoff gilt als wichtiger Baustein für die Energiewende, da er klimaneutral Regelkraftwerke und andere Anlagen betreiben kann.
Noch handelt es sich um Grundlagenforschung. Ob und wann das Verfahren im industriellen Maßstab eingesetzt werden kann, ist offen. Die Forscher sehen ihren Ansatz jedoch als übertragbar auf weitere chemische Prozesse.