Thema: Diskussion: Bossel - Wasserstoff löst keine Energieprobleme

Hallo zusammen,

ich bin auf folgenden Artikel gestoßen und würde den gerne hier zur Diskussion stellen, weil der Autor sich hier gegen eine Wasserstoffwirtschaft ausspricht:

TECHNIKFOLGENABSCHÄTZUNG
Theorie und Praxis
Nr. 1, 15. Jahrgang - April 2006, S. 27-33
von Ulf Bossel, European Fuel Cell Forum

http://www.itas.fzk.de/tatup/0...s.fzk.de/tatup/061/boss06a.htm

Zitat:

Befürworter einer Wasserstoffwirtschaft sprechen von nachhaltiger Energie, die aus vielen Quellen abgeleitet werden kann. Diese Versprechungen sind kaum haltbar. Wasserstoff ist lediglich ein Energieträger, dessen Herstellung, Verteilung und Nutzung enorm viel Energie verschlingt. Selbst mit effizienten Brennstoffzellen kann man nur ein Viertel des ursprünglichen Energieinputs zurückgewinnen. Langfristig wird man Wasserstoff elektrolytisch mit Strom aus erneuerbaren Quellen erzeugen. Da sich Strom über Leitungen sehr effizient verteilen lässt, kann Wasserstoff den Wettstreit mit seiner Ursprungsenergie nie gewinnen. Aus physikalischen Gründen hat eine Wasserstoffwirtschaft keine Chance. Man sollte sich auf eine "Elektronenwirtschaft" einstellen. [....]

Meiner Meinung nach hat der Autor hier die neusten Entwicklungsstände und Trends verpasst. Ich sehe hier zwei problematische Punkte der Argumentation:

Warum geht der Autor hier nur auf die Möglichkeit ein, Wasserstoff durch Elektrolyse zu erzeugen? Wird Wasserstoff direkt photolytisch erzeugt, wird H2 "quasi zur Primärenergie" und muss mit 100% angesetzt werden.

Entscheidend: Das Stromnetz speichert eigentlich keine Energie (gut, ok, mittels Pumpspeicherkraftwerken z.B.), sondern verteilt sie nur. Die Vorteile einer dezentralen Energieversorgung, die zwar mittels Stromnetz vernetzt werden kann, liegen auf der Hand. Mit gespeichertem Solarwasserstoff kann Energie dezentral gespeichert werden und ist auf Abruf an der selben Stelle umwandelbar. Für mobile Verbraucher stellt Solarwasserstoff, richtig gespeichert, den idealen Energieträger dar. Das Stromnetz braucht eine Infrastruktur zur Verteilung, die zwar vorhanden ist, aber auch teuer gepflegt werden muss.

Das Stromnetz sollte zukünftig weniger eine zentrale Verteileinrichtung werden, sondern eher ein Peer-to-Peer-Netzwerk.

Mit Wasserkraft und Windkraft Wasserstoff herzustellen wäre in diesem Fall wirklich Quatsch, aber man könnte sämtliche konventionelle Kraftwerke stilllegen, würde man mehr dezentral erzeugte Energie auch dezentral speichern und nutzen! Das Stromnetz müsste nur noch dazu ausgelegt sein, um Wind, Wasserkraft und andere regenerativ zentral erzeugte Energie zu verteilen.

Die neuen Speichertechnologien hat der Autor nicht in seine Überlegungen mit aufgenommen. Das Ziel, Wasserstoff in Materialien molekular (nicht chemisch gebunden!) mit sehr niedrigem Energieaufwand einzulagern und ebenso problemlos wieder zu entnehmen, fehlt in der Studie. Ebenso die Sicherheitsvorteile eines solchen Speichers im Gegensatz zu jedem konventionellen Tank für fossile Brennstoffe. Ein Ethylen-H2-Speicher ist sicherer als alles andere.

Solarwasserstoff kann in einem solchen Speicher mit ähnlichen Ausmaßen wie ein Öltank für jeden Haushalt besser wie jede elektrische Energie in Batterien gespeichert und per Brennstoffzelle die Energie dezentral auf Abruf perfekt für Strom bzw. Heizung bereitgestellt werden.

Das Argument, regenerativen Strom in das Stromnetz teuer einzuspeisen und damit "Geld zu verdienen", ist sowieso nicht haltbar, weil es auf Subventionen beruht.

Ich bin gespannt auf Eure Meinungen!

Der Wasserstoff ist der Treibstoff der mit Sicherheit in der Zukunft unsere Autos antreibt.

Das Problem der Stromproduktion ist, wie erwähnt, dass genau zur der Zeit die Menge produziert werden muss die gerade Verbraucht wird. Die Produktionsanlagen müssen darum so ausgelegt werden, dass die höchste Netzbelastung gemeistert werden kann. In der Zwischenzeit müssen die Kraftwerke teilweise heruntergefahren werden und so auch mit schlechterem Wirkungsgrad arbeiten. Diese Schwachlastzeiten könnten für die Produktion von Wasserstoff genutzt werden. Auch Windkraftanlagen könnten die Energie in jedem Fall ans Netz abgeben, Überschuss würde H produzieren.

Langfristig müssen die Gegenden die viel Sonne bieten und unbewohnt sind (z.B. Sahara) zur solaren Wasserstoffproduktion herhalten. Pipelins und Tankschiffe (gibt es bereits heute) transportieren das H zum Verbraucherort. Langfristige Umweltschäden sind bei H nicht möglich. Bei einem Unfall verbrennt alles zu Wasser!

Gruss Erich

Z-Video hat Folgendes geschrieben:

Langfristig müssen die Gegenden die viel Sonne bieten und unbewohnt sind (z.B. Sahara) zur solaren Wasserstoffproduktion herhalten. Pipelins und Tankschiffe (gibt es bereits heute) transportieren das H zum Verbraucherort. Langfristige Umweltschäden sind bei H nicht möglich. Bei einem Unfall verbrennt alles zu Wasser!

Ich habe mal grob überschlagen, dass in unseren Breiten mit rund 1100 kWh/qm Sonneneinstrahlung übers Jahr eine 250 qm große Fläche per Solarwasserstoffzellen mit 10% Wirkungsgrad locker ausreicht, um einen Haushalt vollständig mit speicherbarer(!) Energie aus Wasserstoff zu versorgen (75 kWh/Tag). So eine Fläche würde, so habe ich berechnet, pro Tag ca. einen Putzeimer voll Wasser wegbrutzeln, der dann als Wasserstoff zur Verfügung stünde. 1 Liter Wasser wird in ca. 4,5 kWh Wasserstoff umgesetzt. Der Tagesertrag von 75 kWh H2 könnte in 17 kg dieses neuartigen Kunststoffmaterials (4,4 kWh/kg) eingelagert werden. Ich denke eine Art Wasserstofftank neuer Generation der Größenordnung eines klassischen Öltanks mit ca. 3000 Litern Volumen reicht zur Zwischenspeicherung des H2 aus, um Winter/Sommer- und Wetterschwankungen bei der Erzeugung auszugleichen.

Sahara muss also nicht sein.

Interessant, wie sich nach nunmehr einem Jahr intensivem Auseinandersetzens mit der Materie meine Meinung über Wasserstoff als Energieträger verändert hat.

Solarwasserstoff ist meiner Meinung nach nur noch für Wärmeerzeugung und dezentraler Stromversorgung vor Ort interessant, als BHKW fürs Haus.

In mobilen Anwendungen ist er wirklich nur dann interessant, wenn er dezentral aus obiger Anlage ohne Transport ohne Druck und Kühlung in einem Kunststoffspeicher im Fahrzeug gelagert und mittels Brennstoffzelle einen Akku in einem nach dem Prinzip eines seriellen Hybrids aufgebauten E-Antriebes nachlädt, für diesen speziellen Fall mit einem kleineren (Puffer)-Akku und ohne PlugIn-Option.