Preiswürdig: Friedrich-Löffler-Preis
Vom Labor zur Energiewende - wie Dr. Vineetha Vinayakumar an der Zukunft des Wasserstoffs forscht
Dr. Vineetha Vinayakumar wurde kürzlich mit dem Friedrich-Löffler-Preis 2025 ausgezeichnet. Die Auszeichnung würdigt ihre herausragenden Forschungsleistungen im Bereich der Partikeltechnologie, insbesondere ihr Verständnis der wissensbasierten Herstellung von Anoden für Wasserelektrolyse. Im Interview spricht sie über ihren internationalen Forschungsweg, ihre Vision einer nachhaltigen Energiezukunft und warum Durchhaltevermögen in der Wissenschaft entscheidend ist.
VDI: Ihr wissenschaftlicher Weg führte Sie von Indien über Mexiko bis in die USA und schließlich nach Deutschland. Wie kam es dazu?
Vinayakumar: Ich bin im südindischen Bundesstaat Kerala geboren und aufgewachsen. Dort habe ich Physik im Bachelor und Master studiert. Schon früh war mir klar, dass ich in diesem Fach promovieren möchte. Die Gelegenheit dazu ergab sich in Mexiko, wo ich ein Stipendium der mexikanischen Regierung für ein Promotionsprogramm erhielt. So kam ich an die Universidad Autónoma de Nuevo León, an der ich vier Jahre lang geforscht habe. Im Rahmen des Programms konnte ich einen Teil meiner Promotion in den USA absolvieren – am National Renewable Energy Laboratory in Colorado.
Nach meiner Rückkehr nach Mexiko schrieb ich meine Dissertation, doch während des Covid-Lockdowns blieb ich dort länger als geplant. Ich nutzte die Zeit für ein Postdoc-Projekt und unterrichtete Bachelor- und Masterstudierende in Kernphysik. Eigentlich wollte ich danach an das nationale Labor zurückkehren, entschied mich aber, näher bei meinem Mann zu bleiben, und wechselte schließlich nach Deutschland.
Hier übernahm ich die Leitung einer Forschungsgruppe im Projekt H2Giga, das Teil des deutschen Wasserstoff-Flaggschiffprogramms ist.
VDI: Womit beschäftigt sich ihre Forschung konkret?
Vinayakumar: Die Forschung in meiner Karriere war sehr vielfältig. Ich begann mit Dünnschichten und deren Anwendungen in Photovoltaik und Photodetektoren. Später arbeitete ich verstärkt mit Nanopartikeln und Quantenpunkten, ebenfalls mit dem Ziel, effizientere lichtbasierte Energieumwandlung zu erreichen. Schritt für Schritt verlagerte sich mein Interesse in Richtung elektrochemischer Anwendungen für Wasserstoff. Ich blieb also stets dem übergeordneten Thema Energie treu. Einer Ressource, die wir alle dringend benötigen.
Wir befinden uns weltweit in einer Energiekrise, und deshalb müssen wir neue, nachhaltige Quellen erschließen. Solar- und Windenergie sind zentrale Bausteine, reichen allein aber noch nicht aus. Hier kommt die Elektrolyse ins Spiel, bei der Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten wird. Wasser ist eine hervorragende Ausgangsbasis, und wenn wir es schaffen, auch Meerwasser effizient zu nutzen, wäre das ein großer Schritt.
Im Rahmen des H2Giga-Projekts arbeite ich an der alkalischen Wasserelektrolyse zur Produktion von grünem Wasserstoff. Unser Teilprojekt konzentriert sich auf die Verarbeitung und Skalierung von Elektroden, sodass diese vom Labormaßstab auf industrielle Anwendungen übertragbar sind. Insgesamt sind über 20 Projektpartner beteiligt, die unterschiedliche Schwerpunkte abdecken von der Synthese und Charakterisierung der Katalysatoren bis hin zur Anwendung in der Sauerstoffentwicklungsreaktion. Wir haben in den vergangenen vier Jahren große Fortschritte gemacht und können nun funktionale Elektroden an Industriepartner liefern. Das ist ein wichtiger Meilenstein in kurzer Zeit. Wenn wir unsere Forschung konsequent fortsetzen, kann das eine neue Ära in der Energieversorgung einleiten.
Vita: Dr. Vineetha Vinayakumar stammt aus dem südindischen Bundesstaat Kerala. Für ihre Masterarbeit erhielt sie den Kerala State Award. Sie promovierte an der Universidad Autónoma de Nuevo León in Mexiko, mit Forschungsaufenthalt am National Renewable Energy Laboratory (NREL) in den USA. Dafür erhielt sie die nationale Anerkennung SNI in Mexiko. Heute forscht sie an der Universität Duisburg-Essen im Projekt H₂Giga zu Materialien für grünen Wasserstoff und wurde 2025 mit dem Friedrich-Löffler-Nachwuchspreis ausgezeichnet[VV1] . Darüber hinaus ist sie Early Career Member und Mentorin im CENIDE-Mentoringprogramm der Universität Duisburg-Essen.
Zum Preis: Der Friedrich-Löffler-Preis würdigt junge Forschende bis 40 Jahre, die mit ihrem Engagement und ihrer Kreativität entscheidende Impulse für die Forschung in Deutschland setzen. 2025 wurde der Preis zum fünften Mal vergeben und ist mit 3.000 Euro dotiert. Die Verleihung fand im Rahmen des internationalen Partikel-Kongresses PARTEC in Nürnberg statt, der alle drei Jahre parallel zur POWTECH/TECHNOPHARM-Messe stattfindet.
VDI: Wie realistisch ist es, dass grüner Wasserstoff in naher Zukunft eine tragende Rolle in unserer Energieversorgung übernimmt?
Vinayakumar: Das Ziel von H2Giga ist es, bis 2030 die industrielle Elektrolyse zur Produktion von grünem Wasserstoff breit einzuführen. Durch die starke Förderung konnten wir bereits große Fortschritte erzielen, dennoch braucht es Geduld. Bis 2030 wird Wasserstoff fossile Energien noch nicht vollständig ersetzen können. Solche Transformationsprozesse brauchen Zeit, genauso wie es bei der Solarenergie Jahre dauerte, bis sie wirtschaftlich und breit verfügbar war.
Ich denke, ein realistischeres Ziel ist 2050. Ich bin überzeugt, dass Wasserstoff bis dahin ein zentraler Baustein unserer Energieversorgung sein wird. Schon heute zeigen erste Anwendungen, etwa wasserstoffbetriebene Busse und Fahrzeuge, wie praktikabel diese Technologie ist. Auch in Essen, wo ich derzeit lebe, fahren bereits wasserstoffbetriebene Linienbusse. Der Wandel wird schrittweise erfolgen, aber er ist unausweichlich. Grüner Wasserstoff kann in Kombination mit erneuerbarem Strom dazu beitragen, eine wirklich kohlenstofffreie Energiezukunft zu schaffen.
VDI: Auf Ihrem Weg gab es sicherlich auch Hindernisse. Welche besonderen Herausforderungen haben Sie erlebt?
Vinayakumar: Ja, es gab immer Höhen und Tiefen. Besonders die Wechsel zwischen den verschiedenen Ländern und Systemen waren in jeder Hinsicht eine große Herausforderung. Man muss sich nicht nur an neue Bildungssysteme, sondern auch an andere Kulturen gewöhnen. Die Sprache spielt dabei eine große Rolle.
Meine Promotion war wohl die anspruchsvollste Zeit. Es gab Tage, an denen ich einfach weinen musste. Meine Vermieterin sagte damals zu mir: „Mach dir keine Sorgen, das gehört dazu. Es wird wieder besser.“ Sie hatte recht. Forschung hat immer Höhen und Tiefen, manchmal erzielt man Ergebnisse und manchmal eben nicht. Man darf nur nicht aufgeben. Am Ende konnte ich meine Promotion mit summa cum laude abschließen. Dieser Moment war besonders für mich, gerade weil ich wusste, wie viele Hürden ich überwunden hatte.
Jetzt gebe ich denselben Rat an meine Studierenden. Ich erinnere mich an meinen ersten Doktoranden, der am Anfang dachte, er könne die Promotion nicht schaffen. Ich habe ihm erzählt, dass ich ähnliche Phasen hatte, und dass man solche Zeiten durchsteht. Heute zählt er zu den besten Doktoranden unserer Gruppe. Es ist schön zu sehen, wie man andere motivieren kann, selbst wenn man selbst Herausforderungen durchlebt.
VDI: Ihre neueste Errungenschaft ist der Friedrich-Löffler-Preis. Wie war dieser Moment für Sie?
Vinayakumar: Ich habe nicht damit gerechnet. Ich wusste, dass der Preis sehr begehrt und der Wettbewerb stark ist. Meine Professorin[VV1] Doris meinte sogar, ich solle mir keine zu großen Hoffnungen machen. Umso größer war die Überraschung, als ich die Nachricht erhielt. Ich war gerade auf einer Konferenz in Großbritannien mit meinem Mann und habe direkt geweint. Es war ein sehr emotionaler Moment. Mein Mann fragte nur: „Was ist passiert?“ und ich konnte gar nicht richtig antworten. Es fühlte sich einfach unglaublich an.
Der Preis bedeutet mir sehr viel, nicht nur persönlich, sondern auch für meine Forschung. Er bringt Sichtbarkeit und motiviert mich, weiterzumachen. Ich möchte langfristig in der Forschung bleiben und meine akademische Karriere nach und nach weiter voranbringen. Der Friedrich-Löffler-Preis ist ein wichtiger Schritt und eine Bestätigung, dass ich auf dem richtigen Pfad bin.
Das Interview wurde aus dem Englischem übersetzt und redaktionell bearbeitet.
Autorin: Christina Matzen
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