Wasserstoff — Energie der Zukunft?

Spätestens seit dem Abkom­men von Paris ist klar: Wir müssen die Emis­sio­nen von CO2 und anderen Treib­haus­gasen drastisch senken.Bei der Stromerzeu­gung wird vor allem auf Erneuer­bare Energien wie Sonne, Wind und Wass­er geset­zt. Auch im Trans­port­sek­tor soll mit elek­trischem Strom gefahren wer­den.

Autos, die mit Strom aus 100% erneuer­bar­er Energie fahren, klin­gen nach ein­er per­fek­ten Lösung, um die CO2 -Emis­sio­nen zu reduzieren. Allerd­ings bein­hal­tet das Fahren mit elek­trischem Strom auch Nachteile: Das Aufladen der Auto­bat­te­rien dauert mehrere Stun­den und auch dann beträgt die Reich­weite eines PKWs nur wenige hun­dert Kilo­me­ter. Das Zurück­le­gen von weit­en Streck­en wird hier­bei also prob­lema­tisch.

Eine mögliche Lösung des Prob­lems sind Wasser­stoff­brennzellen: Diese wan­deln reinen Wasser­stoff (H2) in elek­trische Energie um, und das ganze ohne unmit­tel­bare Treib­haus­gas-Emis­sio­nen. Das einzige Abgaspro­dukt ist Wass­er, und dass dieses nicht schädlich ist, ist jedem bekan­nt.

wasserstoffWasser­stoff

Ein weit­er­er Vorteil ist, dass Wasser­stoff, im Gegen­satz zu Strom, heutzu­tage ein­fach­er gespe­ichert und damit jed­erzeit genutzt wer­den kann.

Nachteilig an der Spe­icherung ist allerd­ings, dass Wasser­stoff hochex­plo­siv ist. Daher muss dieser entwed­er in Hochdruck­gas­flaschen gespe­ichert wer­den oder ver­flüs­sigt wer­den, wofür sehr niedrige Tem­per­a­turen von Nöten sind. Das ergibt ger­ade für die Ver­wen­dung im Straßen­verkehr einige Risiken, da bish­er noch keine Lösun­gen gefun­den wur­den, die Sicher­heit und Sta­bil­ität der Wasser­stoff­spe­ich­er bei Unfällen zu gewährleis­ten.

Ein weit­eres Prob­lem des kli­mafre­undlichen Wasser­stof­fantriebs ist, dass bei der Her­stel­lung des Wasser­stoffs zurzeit noch mehr CO2 entste­ht als durch die Ver­wen­dung der Brennstof­fzellen einges­part wird.

Es gibt ver­schiedene Möglichkeit­en der Her­stel­lung von Wasser­stoff: Zum einen die aus der Schule bekan­nte Elek­trol­yse, bei der man mit Hil­fe von Wass­er und elek­trischem Strom den Wasser­stoff vom Sauer­stoff tren­nt.

Zum anderen lässt sich Wasser­stoff aus fos­silen Energi­eträgern her­stellen. Bei diesem Ver­fahren spal­tet man die Wasser­stoff­moleküle durch Erhitzen von den restlichen Molekülen ab (Dampfre­formierung). Dabei entste­ht allerd­ings so viel CO2, dass man auch direkt mit Ben­zin fahren kön­nte.

Ist der Wasser­stoff also doch nicht unser zukün­ftiger Energi­eträger? Kön­nte man diesen CO2-frei her­stellen, gäbe es dur­chaus Hoff­nung für den Wasser­stoff.

Dafür gibt es fol­gende Ansätze:

Zum einen kön­nte man die Elek­trol­yse mit grünem Strom betreiben, der aus 100% erneuer­baren Energien erzeugt wurde und somit keine Emis­sion von schädlichen Treib­haus­gasen mit sich bringt. Zum anderen gibt es die Möglichkeit, Dampfre­formierung nicht bei fos­silen Energi­eträgern zu ver­wen­den, son­dern bei Bio­masse. Es würde also nur so viel CO2 freige­set­zt wer­den, wie zuvor durch die Pflanze gebun­den wor­den ist.

Der deut­liche Vorteil von Wasser­stof­fantrieb gegenüber elek­trischen Antrieben ist, dass die Autos inner­halb von fünf Minuten betankt wer­den kön­nen und auch die Reich­weite deut­lich höher aus­fällt..

Bis diese vielver­sprechen­den Meth­o­d­en jedoch etabliert und nach­haltig durch­führbar sind und entsprechende Infra­struk­turen geschaf­fen wer­den (z.B. Tankstellen, Trans­port von Wasser­stoff), wird es wohl noch einige Zeit dauern. Daher ist es umso wichtiger, auch weit­er­hin an den Wasser­stoff-Tech­niken zu forschen und deren Akzep­tanz in der Gesellschaft zu stärken.

Text: Maya Büki

Foto: Wikipedia, BMW Hydro­gen 7

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