Ein internationales Forschungsteam der Universität Bayreuth hat einen neuartigen Photokatalysator entwickelt, der grünen Wasserstoff direkt aus Meerwasser erzeugen kann – ganz ohne zusätzliche chemische Reagenzien. Dieser Durchbruch in der Technologie zur Wasserstoffgewinnung aus Meerwasser eröffnet neue Wege für eine nachhaltige Wasserstoffproduktion.

Grüner Wasserstoff, als emissionsfreier Energieträger, trägt maßgeblich zur CO₂-armen Transformation von Verkehr, Industrie und anderen Sektoren bei. Im Gegensatz zur herkömmlichen Wasserelektrolyse zur Wasserstofferzeugung nutzt der photokatalytische Prozess Sonnenlicht direkt für die Reaktion und erzielt so eine hohe Ressourceneffizienz. Professor Shoubhik Das, Leiter des Lehrstuhls für Organische Chemie an der Universität Bayreuth, erklärte: „Unsere Forschung hat erstmals einen Nickel-basierten Photokatalysator entwickelt, der Meerwasser direkt unter Sonnenlicht ohne Opferreagenzien oder Co-Katalysatoren zersetzen kann. Seine Wasserstoffproduktionsrate übertrifft die der meisten bisher untersuchten Einkomponentensysteme.“ Der Photokatalysator weist eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber Chloridkorrosion auf und passt sich der komplexen chemischen Zusammensetzung von Meerwasser an. Die Innovation dieser Technologie zur Meerwasser-Wasserstoffproduktion liegt in der Lösung des Stabilitätsproblems des Katalysators in realer Meeresumgebung. Die Forschungsergebnisse wurden im *Journal of the American Chemical Society* veröffentlicht und stellen einen bedeutenden Fortschritt in der photokatalytischen Meerwasser-Wasserstoffproduktion dar.

Aktuell befinden sich großtechnische Verfahren zur photokatalytischen Wasserstoffproduktion noch in der Forschungs- und Entwicklungsphase. Im Vergleich zur Elektrolyse, die große Mengen an Strom verbraucht, nutzt die Photokatalyse direkt Sonnenenergie und reduziert so Betriebskosten und chemische Abfallmengen. Die Weiterentwicklung dieser Technologie zur Wasserstoffproduktion aus Meerwasser wird zum Aufbau einer kohlenstofffreien Wasserstoffwirtschaft beitragen.

Der vom Forschungsteam entwickelte nickelbasierte Photokatalysator ermöglichte unter experimentellen Bedingungen eine stabile Wasserstoffproduktion und liefert damit eine technische Grundlage für den Aufbau nachhaltiger Energiesysteme. Dieses Verfahren zur Wasserstoffproduktion aus Meerwasser soll die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringern und die Energiewende beschleunigen.

Weitere Informationen: Satyadeep Waiba et al., „Sustainable Fuels from Seawater: Solar-Driven Green Hydrogen Generation Using Atomically Dispersed Photocatalysts“, *Journal of the American Chemical Society* (2025).