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Wasserstoff-Wirtschaft: Wo das Brennstoffzellengas herkommt

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Die Fraunhofer-Forscher denken dabei nicht nur an Privat-Pkw, sondern vor allem an Fahrzeugflotten mit Kleintransportern und Gabelstaplern, die in Industrie- und Gewerbeparks unterwegs sind. „Darüber hinaus wollen wir die Industrie mit Strom, Gas und Wärme versorgen. Der bei der Elektrolyse entstehende Wasserstoff lässt sich ins Gasnetz einspeisen, als Treibstoff nutzen, in Methan oder Methanol umwandeln und der Industrie als Rohstoff zur Verfügung stellen“, so IFF-Wissenschaftler Torsten Birth. Auch die Nebenprodukte der H2-Herstellung sollen möglichst vor Ort verwertet werden, der Sauerstoff etwa von der Industrie, das Ozon beispielweise zur Abwasserreinigung in Kläranlagen.

Fermentative Erzeugung von Bio-Wasserstoff

Das von den Forschern entwickelte Konzept ist modular aufgebaut. Wo Sonnen- oder Windenergie nicht ausreichend zur Verfügung stehen, ist auch die Angliederung an eine Biogasanlage möglich. Durch ein spezielles Gärungsverfahren, ähnlich dem der Biogasproduktion, und unter Einsatz bestimmter Mikroorganismen könnte direkt aus organischen Reststoffen Wasserstoff erzeugt werden. „Die fermentative Erzeugung von Biowasserstoff wird künftig eine wichtige Rolle bei der dezentralen Produktion des Energieträgers spielen“, prognostiziert Birth.

Das Prinzip der Dezentralisierung lässt sich mit den Fraunhofer-Modulen sogar auf die Spitze treiben. So ließe sich auch eine Art transportabler Kleintankstelle bauen, die dorthin fährt, wo gerade Bedarf ist. Auf einem Kleinanhänger befinden sich erweiterbare Druckspeichersysteme mit Kompressoren, die betankt werden können und zudem in der Lage sind, Wasserstoff abzugeben. Der Vorrat könnte bei den Nutzern für rund 200 Kilometer Fahrt reichen.

Ob sich Wasserstoff im Pkw-Verkehr durchsetzt, bleibt auch bei der Lösung von Transport- und Herstellungsproblem abzuwarten. Denn der Wirkungsgrad eines Brennstoffzellenautos erreicht lange nicht den eines Batterie-E-Autos – unter Effizienzgesichtspunkten ist es günstiger, grünen Strom direkt zu vertanken als ihn zunächst unter Verlusten in Wasserstoff umzuwandeln.

Trotzdem gibt es auch aus heutiger Sicht sinnvolle Anwendungen, etwa für die Energieversorgung von Langstrecken-Lkw, Schiffen und vielleicht auch Flugzeugen. Dort sind große Reichweiten wichtig, die mit Batterien aktuell nur zu hohen Kosten realisierbar sind.

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