Scheinbar unscheinbar

Platin ist selten, von der Industrie begehrt und daher teuer. „Es macht einen erheblichen Teil der Kosten für eine Brennstoffzelle aus“, erläutert Sven Küspert, Chemiker und einer der Gründer von Nero Materials in Freiburg. Deren Nero Spheres – auf den ersten Blick nicht mehr als ein unscheinbares schwarzes Pulver – sorgen für eine Reduzierung des Platinanteils und damit für erhebliche Kosteneinsparung. Und noch mehr: Rechnet man die Verbesserung der Energieumwandlung in den Brennstoffzellensystemen dazu, kommt man auf eine Gesamtkostenreduktion von mehr als 25 Prozent. „Solche Entwicklungen sind wichtig, um Wasserstoff als Energieträger interessant zu machen“, formuliert es der promovierte Chemiker: „Allein eine Effizienzsteigerung von wenigen Prozent führt im Betrieb über zehn bis 20 Jahre zu Einsparungen von mehreren 10 000 Euro.“
Erst unter einem Elektronenmikroskop oder im großen 3D-Anschauungsmodell wird sichtbar, was die Nero Spheres von Nero Materials sind: ein extrem poröses, aber stabiles Kohlenstoffmaterial, das viel Oberfläche bei wenig Materialeinsatz bietet. Diese speziellen Partikel und vor allem ihre Oberflächenstruktur auf der Nanoebene kontrolliert herzustellen, das ist die Kerninnovation von Nero Materials. Damit können unter anderem erheblich bessere Bedingungen für die durch Platinkatalysatoren ermöglichten Reaktionen von Wasserstoff und Sauerstoff in Brennstoffzellen erzeugt werden. Nur so ist eine hocheffiziente Umwandlung von chemischer in elektrische Energie gewährleistet. Außerdem reduzieren die Nero Spheres den Anteil des teuren Edelmetalls in der Brennstoffzelle um bis zu 35 Prozent und erhöhen die Leistungsfähigkeit in Kombination mit einer erheblich längeren Gerätelebensdauer.
„Wir sprechen bei der Nutzung von Wasserstoff von einem hochkomplexen System mit vielen Parametern“, sagt Sven Küspert. Das macht die Arbeit für Nero Materials auch so spannend, findet er. In der Brennstoffzelle spielt alles eine Rolle: Beschichtungsgüte, Reaktandenzufuhr, Temperatur, Druck oder eben auch die reaktiven Oberflächen. „Hier treffen Chemie, Maschinenbau und Materialwissenschaft aufeinander.“

Diese Vielfalt spiegelt sich im interdisziplinären Team wider. Das Unternehmen hat seine Wurzeln in der Universität Freiburg und arbeitet derzeit am Freiburger Materialforschungszentrum. Gegründet wurde es im Dezember 2024 von Jan Büttner, Lionel von Dobeneck, Jan Oechsler, Anna Fischer, Niklas Ortlieb und Sven Küspert.
Aktuell investiert Nero Materials stark in die Entwicklung und arbeitet an Pilotprojekten bis hin zur Endanwendung im Wasserstoff-Lkw. Die Nero Spheres lassen sich allerdings auch in anderen Bereichen sinnvoll einsetzen, berichtet Sven Küspert: Das reicht von der Meerwasserentsalzung über Batterietechnik bis hin zu komplexen Biotech-Anwendungen. Für den nächsten Schritt setzt das Unternehmen neben dem Wasserstoffsektor daher auf Pilotierungen in weiteren Anwendungsgebieten. Küspert: „Da freuen wir uns über jeden neuen Kontakt.“
Patrick Merck