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Beim Wettlauf um grünen Wasserstoff konzentriert sich ein großer Teil der Industrie auf den Elektrolyseur. Sparc Technologies (ISIN: AU0000115750) setzt über seine 36-prozentige Beteiligung an Sparc Hydrogen an einem anderen Punkt an: Das Joint Venture entwickelt einen Solarreaktor, der Licht und Photokatalysatoren miteinander verbindet und Wasserstoff möglichst direkt aus Sonnenlicht und Wasser erzeugen soll.
Das Interessante daran ist nicht nur der Verzicht auf einen klassischen Elektrolyseur. Sparc Hydrogen versucht vielmehr, eine Technologieplattform zu entwickeln, in die unterschiedliche Photokatalysatoren integriert werden können.
Genau deshalb bekommt das geistige Eigentum rund um den Reaktor besondere Bedeutung. Für die ursprüngliche Patentfamilie wurden bis Ende 2025 Patentfreigaben in Marokko, Südafrika und Chile erteilt; weitere 15 Jurisdiktionen befanden sich in Prüfung oder Bearbeitung. Zusätzlich reichte Sparc Hydrogen eine weitere australische provisorische Patentanmeldung für die jüngste Reaktorgeneration ein.
Der Photokatalysator ist nicht die ganze Technologie
Photokatalytische Wasserspaltung klingt zunächst nach einem Materialproblem. Ein Photokatalysator absorbiert Licht und nutzt dessen Energie, um Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff zu zerlegen.
Tatsächlich nennt Sparc Hydrogen zwei zentrale Hindernisse für eine breite Kommerzialisierung: leistungsfähige und langlebige Photokatalysatoren sowie skalierbare, kostengünstige Reaktoren.
Damit entsteht eine Arbeitsteilung, die an Sparcs Graphengeschäft erinnert. Das Unternehmen muss nicht zwingend selbst das weltweit beste Photokatalysatormaterial entwickeln. Stattdessen kann es versuchen, einen Reaktor zu schaffen, in dem unterschiedliche Materialien möglichst effizient genutzt werden.
Nick O'Loughlin beschrieb diesen Teil der Strategie zuletzt so: "Wir haben eine führende Position bei dem geistigen Eigentum aufgebaut, das wir innerhalb des Joint Ventures entwickelt haben." Mehrere Patentfreigaben beziehen sich dabei auf die Reaktoren, mit denen die photokatalytische Wasserspaltung durchgeführt werden soll.
Warum konzentriertes Sonnenlicht entscheidend wird
Sparc Hydrogens technischer Ansatz besteht darin, Sonnenlicht zu konzentrieren und anschließend auf einen Reaktor zu lenken.
Das klingt zunächst wie ein zusätzlicher technischer Schritt. Er könnte aber mehrere Probleme gleichzeitig adressieren. Eine höhere Lichtintensität kann die Wasserstoffproduktion je Reaktorfläche erhöhen. Gleichzeitig soll dadurch weniger Photokatalysatormaterial für eine bestimmte Produktionsrate benötigt werden. Sparc nennt außerdem Modularität und die Möglichkeit, entstehende Wärme zusätzlich industriell zu nutzen.
Das ist wichtig, weil ein späteres Wasserstoffsystem nicht allein anhand seines Wirkungsgrades bewertet werden kann. Entscheidend sind auch Reaktorfläche, Materialeinsatz, Lebensdauer und die Kosten des gesamten Systems. Der Reaktor selbst wird damit zum wirtschaftlichen Hebel.
SunHydrogen liefert jetzt das Material für den nächsten Test
SunHydrogen (ISIN: US86738R1086) liefert dafür einen besonders interessanten Praxistest. Das US-Unternehmen entwickelt eigene photoelektrochemische und integrierte Solarmodule zur Wasserstoffproduktion.
Vorläufige Tests bei Sparc Hydrogen erreichten mit SunHydrogen-Modulen einen Solar-to-Hydrogen-Wirkungsgrad von mehr als 10%. Gleichzeitig stieg die Wasserstoffproduktion bei höher konzentriertem Sonnenlicht. Im August vereinbarten beide Unternehmen deshalb ein 24-monatiges Entwicklungsprogramm.
Zunächst sollen die Module bei steigenden Solarkonzentrationen im Labor getestet werden. Werden definierte technische Meilensteine erreicht, folgt die Integration in die SHARP-Pilotanlage in Roseworthy. Danach wollen die Partner eine gemeinsame technoökonomische Analyse durchführen.
Noch bemerkenswerter ist die kommerzielle Konstruktion der Vereinbarung. Bei erfolgreicher Zusammenarbeit erhält Sparc Hydrogen eine Option, über eine langfristige Liefervereinbarung oder eine Fertigungslizenz für die SunHydrogen-Module zu verhandeln. Für Anwendungen oberhalb einer vereinbarten Lichtkonzentration bestehen während der Kooperation zudem exklusive Rechte.
Das entspricht ziemlich genau einem Plattformmodell: Materialtechnologie von außen, Reaktor und Systemintegration von Sparc Hydrogen.
Fortescue kennt die Alternative bereits
Der zweite große Industriepartner macht diese Strategie noch interessanter. Fortescue (ISIN: AU000000FMG4) hält ebenfalls 36% an Sparc Hydrogen; die restlichen 28% gehören der University of Adelaide.
Fortescue beschäftigt sich gleichzeitig intensiv mit klassischer Elektrolyse. In Gladstone betreibt der Konzern eine automatisierte Fertigungsanlage mit einer vorgesehenen Kapazität von mehr als zwei Gigawatt PEM-Elektrolyseuren pro Jahr. Daneben investiert das Unternehmen in erneuerbare Energie, Batterien und Technologien zur Dekarbonisierung seiner Bergbau- und Metallproduktion.
Damit sitzt im Sparc-Hydrogen-Joint-Venture ein Partner, der den konkurrierenden Produktionsweg nicht nur theoretisch kennt, sondern eigene Elektrolysetechnologie aufgebaut hat.
Dass Fortescue gleichzeitig an einer Alternative ohne klassischen Elektrolyseur beteiligt ist, zeigt zumindest, weshalb die photokatalytische Route technologisch ernst genommen wird. Daraus folgt allerdings noch kein Nachweis, dass sie am Ende wirtschaftlicher sein wird.
Sechs Monate Pilotbetrieb verändern die Fragestellung
Sparc Hydrogen hat inzwischen auch einen Teil des praktischen Weges hinter sich. Die SHARP-Anlage erreichte 2026 sechs Monate kontinuierlichen Betrieb. Das System arbeitete autonom, produzierte Wasserstoff beim maximalen Auslegungsdruck des Reaktors und hielt seinen Betrieb während eines südaustralischen Sommers mit Außentemperaturen von bis zu 46 Grad Celsius aufrecht.
Damit verschiebt sich die Fragestellung. Im Labor lautet sie: Funktioniert photokatalytische Wasserspaltung? In einer Pilotanlage lautet sie: Wie stabil funktioniert sie unter wechselnden Bedingungen?
Und bei der späteren Kommerzialisierung wird schließlich eine dritte Frage entscheidend: Wie viel kostet jedes produzierte Kilogramm Wasserstoff? Genau an dieser letzten Frage setzt die Kooperation mit SunHydrogen nun an.
Der Reaktor könnte wertvoller sein als der einzelne Photokatalysator
Photokatalysatoren werden sich in den kommenden Jahren weiterentwickeln. Einige Materialien werden effizienter werden, andere dürften an Haltbarkeit oder Kosten scheitern. Für einen Technologieentwickler wäre es deshalb riskant, seine gesamte Architektur auf einen einzigen Werkstoff auszurichten.
Sparc Hydrogen verfolgt einen anderen Ansatz. Der Reaktor soll unterschiedliche Technologien aufnehmen und unter konzentriertem Sonnenlicht testen können.
Die drei bisherigen Patentfreigaben und die weiteren Verfahren schützen deshalb nicht lediglich ein Stück Hardware. Sie sollen eine Systemarchitektur absichern, die mit fortschreitender Photokatalysatorforschung besser werden könnte.
Genau darin könnte langfristig der spannendste Teil von Sparc Hydrogens Strategie liegen: Das Unternehmen muss den weltbesten Photokatalysator möglicherweise gar nicht selbst erfinden. Es muss eine Plattform besitzen, auf der der jeweils beste Photokatalysator wirtschaftlich Wasserstoff produzieren kann.
Quellen:
https://www.sparchydrogen.com/photocatalytic-water-splitting-technology
https://www.sparchydrogen.com/post/sparc-hydrogen-and-sunhydrogen-enter-into-an-agreement-for-technology-integration
https://sparctechnologies.com.au/wp-content/uploads/MD_Letter_Dec_25_vFinal.pdf
https://www.fortescue.com/en/our-green-projects/gladstone
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