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Flüssiger organischer Wasserstoffträger: Ein Durchbruch in der WasserstoffspeicherungFlüssige organische Wasserstoffträger (LOHCs) sind eine neue und vielversprechende Lösung für die sichere und effiziente Speicherung und den Transport von Wasserstoff, einem entscheidenden Faktor für die Entwicklung einer nachhaltigen, kohlenstoffarmen Energiewirtschaft. LOHCs sind organische Verbindungen, die durch reversible Hydrierungs- und Dehydrierungsreaktionen eine chemische Bindung mit Wasserstoff eingehen können. Diese Eigenschaft ermöglicht die Speicherung und den Transport von Wasserstoff in flüssiger Form unter Umgebungs- oder nahezu Umgebungsbedingungen und löst damit einige der wichtigsten Herausforderungen herkömmlicher Wasserstoffspeichertechnologien.

Flüssige organische Wasserstoffträger (LOHCs) stellen eine Schlüsseltechnologie für die Wasserstoffwirtschaft dar und bieten eine skalierbare, sichere und effiziente Möglichkeit zur Speicherung und zum Transport von Wasserstoff. Da Wasserstoff als saubere Energiequelle immer mehr an Bedeutung gewinnt, werden die Entwicklung und der Einsatz von LOHC-Systemen eine entscheidende Rolle bei der Überwindung logistischer Barrieren und der Beschleunigung der globalen Energiewende spielen. 

Herkömmliche Wasserstoffspeichermethoden wie Kompression oder Verflüssigung erfordern hohen Druck (bis zu 700 bar) oder kryogene Temperaturen (−253 °C), sind energieintensiv und stellen erhebliche Sicherheits- und Logistikanforderungen. LOHCs bieten dagegen eine sicherere und praktischere Alternative. Wasserstoff wird chemisch an ein Trägermolekül gebunden – meist ein aromatischer Kohlenwasserstoff wie Dibenzyltoluol – und bildet so eine stabile, wasserstoffreiche Verbindung. Diese Flüssigkeit kann ähnlich wie Benzin oder Diesel mithilfe der bestehenden Kraftstoffinfrastruktur wie Tankern, Pipelines und Lagertanks transportiert werden. Am Einsatzort angekommen, kann der Wasserstoff durch einen katalytischen Dehydrierungsprozess aus dem LOHC freigesetzt und der Träger mehrfach wiederverwendet werden.

Einer der Hauptvorteile von LOHC-Systemen ist ihre hohe Energiedichte im Vergleich zu komprimiertem Wasserstoff und ihre Kompatibilität mit bestehenden Flüssigbrennstoff-Verteilungsnetzen. Dies macht sie besonders attraktiv für den groß angelegten Wasserstofftransport über weite Strecken und für Sektoren, die eine dichte Energiespeicherung benötigen, wie Schwerlastverkehr, Luftfahrt und industrielle Prozesse.

Trotz dieser Vorteile ist die Technologie noch mit Herausforderungen konfrontiert, wie etwa der Notwendigkeit hoher Temperaturen (typischerweise 150 bis 300 °C) für den Dehydrierungsprozess und dem Energiebedarf sowohl für die Hydrierung als auch für die Dehydrierung. Derzeit wird daran geforscht, die Katalysatorleistung zu verbessern, die Reaktionstemperaturen zu senken und die Gesamtenergieeffizienz des LOHC-Zyklus zu erhöhen.