Wasserstoff gilt als einer der hoffnungsvollsten Kandidaten für mobile Energielieferanten wie beispielsweise Brennstoffzellen. Eines der Probleme, die einer weiten Verbreitung im Wege stehen, ist die aufwändige Speicherung des leicht flüchtigen und reaktiven Elements. Ein neuer Ansatz, den Wissenschaftler um Gregory Welch von der kanadischen Universität Windsor entwickelt haben, könnte nicht nur diese Aufgabe meistern, sondern auch als Katalysator in zahlreichen chemischen Reaktionen wirken, in denen Wasserstoff umgesetzt wird.

Für gewöhnlich enthalten Katalysatoren, die Reaktionen von molekularem Wasserstoff vermitteln, aktive Zentren mit metallischen Komponenten. Einige wenige Ausnahmen zeigen aber, dass die Wasserstoffbindung auch ohne Metalle reversibel gebrochen werden kann. Die kanadischen Wissenschaftler entwickelten nun ein neues System, bei dem Wasserstoff unter normalem Druck bei 25 Grad Celsius gespalten wird und an den Katalysator bindet, um ihn bei 100 Grad Celsius wieder zu verlassen. Ihre komplexe Phosphonium-Borat-Verbindung erlaubt damit eine zyklische Spaltung und Bildung des Wasserstoff-Moleküls sowie die sichere Speicherung des Elements.

Während die Spaltung von Wasserstoff an nichtmetallischen Katalysatoren bereits bekannt war, ist es dem Team um Welch als erstem gelungen, auch die Synthese ohne Metalle zu bewältigen. Damit erspart ihr Verfahren nicht nur teure und häufig umweltbelastende Komponenten mit Platin und anderen Stoffen, sondern ermöglicht auch leichtgewichtigere Speicher. Bei den großen Mengen Wasserstoff, die beispielsweise in der Aufbereitung von Rohöl und Stickstoffdünger anfallen, besteht sicherlich ein großes wirtschaftliches Interesse an der neuen Methode. (of)