Forschergestalten: Ferdi Schüth

Eines der faszinierenden Bauwerke hier im Ruhrgebiet ist das Gasometer in Oberhausen. Ein gigantischer, alter Gasspeicher. Wenn man sich überlegt, wozu dieser Raum da war, er war nicht als Kathedrale gedacht, sondern der hatte den ganz profanen Zweck, Energie zu speichern. Mit irrer Technologie für die Zeit, wo es gebaut worden ist. Da bewegte sich ein Riesenstahldeckel durch Gas rauf und runter und speicherte Gas für das Ruhrgebiet und die Industrie rundum. Und das fasziniert mich, was Menschen tun, um Energie zu speichern.

Mein Name ist Ferdi Schüth. Ich bin Chemiker von der Ausbildung her und heute Direktor am Max-Planck-Institut für Kohlenforschung.

Ein wesentlicher Teil meiner Forschung beschäftigt sich damit, fluktuierend anfallende elektrische Energie, die wir aus regenerativen Quellen erhalten, in chemische Energieformen umzuwandeln, um sie dann speichern und langfristig verfügbar zu machen.

In weitgehend regenerativen Energiesystemen haben wir einen großen Anteil an Windenergie oder Photovoltaikenergie. Und das wirklich große Problem dieser beiden Energieformen ist, dass sie nicht kontinuierlich anfallen, sondern so, wie der Wind bläst oder die Sonne scheint. Elektrische Energie muss aber in genau dem gleichen Maße verbraucht werden, wie sie erzeugt wird, und normalerweise schafft man das ganz gut, indem man Kraftwerke rauf- und runterregelt. Wenn man diese Kraftwerke aber nur noch in untergeordnetem Maße hat und nur noch regenerativ arbeitet, dann ist man darauf angewiesen, Überschussenergie anders zu nutzen oder im Falle von Unterschuss, gespeicherte Energie ins Netz hineinzufahren. Das kann man einerseits natürlich über Batterien lösen. Aber Batterien sind groß, teuer und haben eine geringe Speicherdichte. Die Alternative sind chemische Speicher, und zwar insbesondere flüssige Speicher. Dazu ist der erste Schritt die Elektrolyse von Wasser, also die Zersetzung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff durch Anlegen elektrischer Spannung. Wasserstoff ist ein zentrales Element für eine solche Energiewährung, hat aber den Nachteil, dass es ein Gas ist und von daher auch nicht besonders dicht gespeichert werden kann, so dass wir uns damit beschäftigen, wie man den Wasserstoff in flüssigen chemischen Speichermedien verpacken kann. Allen diesen Verbindungen ist gemein, dass man zu ihrer Herstellung Katalysatoren benötigt, um diese Reaktionen wirklich so günstig durchführen zu können, dass es eine Alternative zum Erdöl wird.

Wenn man eine so komplexe Frage angeht, muss man die über ganz viele unterschiedliche Zugangswege erschließen.

Ein flüssiger Energieträger schafft es, in wenig Volumen viel Energie zu speichern. Das ist der Grund, warum wir heute mit Diesel und Benzin Auto fahren. Wenn man das vergleicht mit einer heutigen Lithium-Ionen-Batterie höchster Leistungsstärke, die liegen bei ungefähr einem Fünfzigstel davon in der Energiedichte. Und wir suchen nach unterschiedlichen flüssigen Energieträgern, die man aus Wasserstoff und letztlich aus elektrischer Energie herstellen kann.

Meine Rolle als Forscher: Ich formuliere das häufig so, dass es mein Job ist, Fragen zu stellen, und der Job der Mitarbeiter ist es, Antworten zu finden. Wenn ich selber alle Antworten finden sollte, dann wäre ich hoffnungslos überfordert.

Chemie ist eine sinnliche Wissenschaft. Die richtet sich an die Ohren, an die Augen, an den Geruch. Was da drin steckt an Welterkenntnis!

Ein großer Teil der Moleküle, die Chemiker herstellen, die gibt es in der Natur nicht. Und etwas zu schaffen, was es vorher nie gegeben hat, ist ein hochkreativer Akt, finde ich total faszinierend.

Ich möchte wissen, ob ich einen Katalysator designen kann, der stabil ist. Ich möchte wissen, ob es möglich ist, Platin-Katalysatoren durch irgendwas Billiges zu ersetzen. Ich möchte wissen, ob man durch Verständnis der Prozesse es schaffen kann, diese so umzugestalten, dass sie statt einer Effizienz von 65 Prozent auf einmal auf 80 Prozent kommen. Das ist diese Herausforderung, die an mich gestellt wird, das ist eigentlich der größte Ansporn, die Herausforderung: Hier geht was nicht, löst die Reaktion aus. Mal gucken, ob es nicht doch geht!

Das ist Hauptantriebskraft: Mal gucken, ob das geht.