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Wasserstoff - Energieträger der Zukunft ?!

Fachbericht | Wörter: 616 | Aufrufe: 10403 | Druckbare Version

Wasserstoff - Energieträger der Zukunft ?!

Innovationen von der Messe Hannover 2000

Erneuerbare Energien - alternative Antriebe - emissionsarme Kraftstoffe; hinter diesen Formulierungen verbirgt sich die nie endende Diskussion über den richtigen Umgang des Menschen mit der Natur. Ausgangspunkt ist der hohe Verbrauch von Primärenergieträgern wie Erdöl, Erdgas und Kohle, der eng mit dem hohen Ausstoß an Schadstoffen zusammenhängt. Obwohl jetzt im Jahr 2000 bereits mehr als die Hälfte der weltweit vorhandenen Energiereserven verbraucht sind, findet noch keine ausreichende öffentliche Debatte über Alternativen statt. Lediglich auf Fachtagungen wird darüber diskutiert und die unzureichende Förderung bemängelt.

So fand auf der diesjährigen Hannover Messe am 22. /23. März 2000 ein Energiegipfel statt mit namhaften Vertretern aus Politik und Wirtschaft. Sie diskutierten die Perspektiven von Erneuerbare Energien unter dem Thema: "Ausstieg aus der Kernenergie - wo steigen wir ein?"

Zentraler Punkt war die (zukünftige) Wasserstoffwirtschaft. Hinter diesem Begriff verbirgt sich die Möglichkeit, das momentan für die Energiegewinnung hauptsächlich verantwortliche Mineralöl durch Wasserstoff schrittweise zu ersetzen.

Wasserstoff ist das häufigste Element im Weltall und stellt über 90 % aller Atome bzw. rund ¾ der gesamten Masse. Kommt Wasserstoff mit dem Sauerstoff der Luft in Kontakt und wird die erforderliche Zündenergie zugeführt, so "verbrennt" dieses Gemisch zu Wasser. Bei dieser Reaktion werden bis zu 90 % der Energie wieder frei, die man vorher zur Spaltung des Wassers aufbringen mußte. Bei der Verbrennung entsteht (abgesehen von Wasser in Form von Wasserdampf) nur noch eine geringe Menge Stickoxyd (NOX) durch die Reaktion mit dem Stickstoff der Luft. Es entstehen keine Kohlenwasserstoffe (HC), keine Schwefeloxyde (SOX), kein Kohlenmonoxid (CO), nicht einmal Kohlendioxyd (CO2), welches bei jeder Verbrennung von herkömmlichen fossilen Brennstoffen entsteht (auch in Katalysator-Autos) und im wesentlichen für die Verstärkung des Treibhauseffektes verantwortlich gemacht wird. Eine kontrollierte Verbrennung kann auch in umgerüsteten herkömmlichen Motoren stattfinden.

Eine andere, aussichtsreiche Technik bietet die Brennstoffzelle. Ihre großen Vorteile sind der hohe Wirkungsgrad und der breitgefächerte Anwendungsbereich. Sie kann Elektro-Autos aber auch ganze Gebäudekomplexe mit Strom versorgen. Blockheizkraftwerke mit Brennstoffzellen können als kompakte stationäre Anlagen vollkommen autark Wärme und Strom erzeugen. So war auf der Messe ein Brennstoffzellen-Heizgerät mit einer Polymer-Elektolyt-Brennstoffzelle (PEFC) ein Mini-BHKW, als die zukünftige Haus-Energie-Zentrale (HEZ) der Firma Hamburg Gas Consult zu sehen. Diese HEZ , mit einer elektrischen Leistung von 3 bis 5 kW und einer Wärmeleistung von bis zu 8 kW, soll demnächst für einen Preis von 10 - 15.000 DM angeboten werden. Dieses Aggregat kann auch mit Erdgas betrieben werden.

Mit größeren Einheiten können Gebiete ohne ausreichende Infrastruktur energietechnisch erschlossen werden, ohne die Umwelt zu belasten.

Fahrzeuge können mit Brennstoffzellen angetrieben werden und leise und (fast) schadstoffrei die Luftverschmutzung speziell in Städten reduzieren. Es gibt bereits Busse und auch Pkw die ihre Einsatzbereitschaft in Pilotprojekten unter Beweis gestellt haben. Seit einigen Jahren haben sich Autofirmen das Jahr 2004 als Zielpunkt gesetzt, wann Fahrzeuge mit Brennstoffzellenantrieb serienreif sein sollen. Problematisch bleibt jedoch die Versorgung mit dem nötigen Kraftstoff, da bis heute ungeklärt ist, in wie weit die Mineralölindustrie ihr Tankstellennetz den neuen Bedingungen anpaßt. Brennstoffzellen eignen sich ebenso für die Stromversorgung von z.B. Laptops. Anders als bei herkömmlichen Akkus ist die Speicherungskapazität um einiges höher, so daß genügend Energie nicht nur für drei Stunden wie bisher, sondern für 20 oder 30 Stunden vorhanden wäre.

Die Technik ist soweit ausgereift, daß Brennstoffzellen preislich angemessen produziert werden könnten. Auch die sichere Speicherung von Wasserstoff ist heutzutage kein Problem mehr. Bei der Versorgung könnte vorerst der Wasserstoff genutzt werden, der in der Industrie bei vielen chemischen Prozessen als Nebenprodukt anfällt. Langfristig muß ein Weg gefunden werden, aus erneuerbaren Energiequellen (z.B. Sonne, Wind) genügend Strom zu erzeugen, um per Elektrolyse Wasserstoff herzustellen. Ein wichtiger Knackpunkt liegt jedoch in der öffentlichen Akzeptanz und in der politischen Förderung. Hier bedarf es einer aktiven Aufklärungspolitik in Zusammenhang mit einer Unterstützung der Forschungs- und Entwicklungsarbeiten.

Die Wasserstoffwirtschaft wird die Gesellschaft sicherlich nicht von heut auf morgen revolutionieren. Aber sie kann einen Beitrag leisten, mit den bleibenden Energiereserven schonender umzugehen. Damit wird die Umwelt nicht mehr wie augenblicklich so stark belastet.

Sven Geitmann, November 2000, www.hydrogeit.de



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