| Energieträger
Wasserstoff |
| Energieträger |
Wasserstoff ist keine Primärenergie, sondern stellt bloss einen universell einsetzbaren Energieträger dar. Erst wenn der Wasserstoff erzeugt ist, ist dieser Energieträger umweltfreundlich, da bei der Verbrennung nur Wasserdampf entsteht. |
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Wasserstoff ist also keine
Energiequelle. Die Herstellung geschieht heute weitgehend
aus nicht erneuerbaren Rohstoffen, hauptsächlich
Erdöl. Der Wasserstoff wird deshalb in den nächsten
20 Jahren noch keine nennenswerte Bedeutung haben. |
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| Weltenergieverbrauch mit Atomkraft? |
Um den heutigen Weltenergieverbrauch mit Atomkraftwerken zu decken, würden über 10'000 Atomkraftwerke benötigt! Heute sind es gerade mal 439. Das Uran würde in kürzester Zeit ausgehen.
Als Alternative wird deshalb die Fusionstechnik diskutiert. Diese ist aber frühestens in 50 Jahren einsatzbereit (sagen die Optimisten). |
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| Speicherung |
Neben dem schlechten Wirkungsgrad,
der zur Zeit meist lieber verschwiegen wird, ist die Technik
für Speicherung und Stromerzeugung sehr aufwendig. Es
ist deshalb eher zweifelhaft, dass sich Wasserstoff auf breiter
Front im Fahrzeug durchsetzen wird. Zur Zeit sind auch keine
Lösungen in Sicht, wie man Wasserstoff speichern kann,
damit Reichweiten deutlich über 300km möglich werden.
Die beiden gebräuchlichsten Verfahren zu Wasserstoffspeicherung ist der Drucktank (bis 700 bar) und der Flüssigwasserstoff (Abkühlung auf 20 Kelvin, das sind minus 253 Grad). |
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| Transport |
Um gleich viel Energie in Form von Wasserstoff in Drucktanks zu den Tankstellen zu transportieren, wie einem Benzin- oder Dieseltanklastwagen entspricht, benötigt man 22 Lastwagen!
Aus diesem Grund überlegt man, den Strom zu der Tankstelle zu leiten und dort den Wasserstoff vor Ort zu erzeugen. Das wird aber teurer, da sehr viele Kleinanlagen gebaut werden müssten. |
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| beide Richtungen |
Der Prozess Wasserstoff zu
Stromerzeugung ist bi-direktional. Es gibt bestimmte Zellen,
die können sowohl aus Wasserstoff Strom machen, als auch
aus Strom Wasserstoff.
Das kann in besonderen Anwendungen von Vorteil sein. Zum Beispiel
könnte so ein System wie ein sehr grosser Akkku eingestetzt
werden. |
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| Erneuerbare Quellen |
Wasserstoff kann auch aus
erneuerbaren Quellen erzeugt werden. Zum Beispiel mit Solarzellen
und Windanlagen, die Strom für diesen Zweck produzieren. |
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| Wasserstoffauto |
Würde man mit Wind und
Solarstrom Kohlekraftwerke ersetzen,
könnte der CO2-Ausstoss 2.5 mal
mehr reduziert werden, als wenn wir über den Wasserstoff
Autos damit antreiben! Wasserstofffahrzeuge sind über die
ganze Wirkungsgradkette nur etwa 10 bis 20% besser als ein gutes
Hybridfahrzeug! |
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| Wirkungsgrad |
Die Wirkungsgrade in der Wasserstoffkette
sind im allgemeinen sehr schlecht. Von der Herstellung bis zur Tankstelle (via: Strom (Elektrolyse) aus Wasser - komprimieren oder verflüssigen - transportieren zur Tankstelle) ist der Wirkungsgrad
etwa 50%.
Vom Strom aus einem (Solar-)Kraftwerk, via Wasserstoff
in einem Brennstoffzellenfahrzeug verwendet, kommen noch 20 -
25% beim Elektroantrieb an. |
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| kein Wasserstoff-zeitalter! |
In einem ersten Schritt sollten
wir also stationäre Kohle und Ölkraftwerke mit erneuerbarer
Energie ersetzen, und brauchen deshalb vorläufig die Wasserstoffwirtschaft
gar nicht. |
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| mögliche Probleme |
- Gibt es genügend Energie aus erneuerbaren Quellen, um die benötigte Menge Wasserstoff zu erzeugen?
- Wie stark werden die Brennstoffzellen abgenutzt und gelangen dadurch problematische Stoffe in zu grossen Mengen in die Umwelt?
- Wasserstoff geht zu einem gewissen Prozentsatz durch Lecke und Umfüllverluste verloren. Kann dies in grossen Mengen ungünstigen Einfluss auf unsere Atmosphäre haben?
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| sinnvolle Anwendungen |
- Kleintverbraucher (z.B. Laptop)
- Energie-Zwischenspeicher in Grossanlagen.
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| Links |
| Ulf Bossel |
"Elektronenwirtschaft" statt "Wasserstoffwirtschaft"
Strom aus Erneuerbaren Energien wird die "Leitwährung" künftiger
Energieversorgung (PDF, 380kB) |
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