Warum Wasserstoff in der Mobilität?

Wasserstoff in der Mobilität wird von vielen verteufelt und von vielen mit Begeisterung herbeigesehnt. Die Gegner argumentieren primär mit den Verlusten, die bei der Herstellung von Wasserstoff anfallen, die Fürsprecher befürworten das gewohnte, schnelle Betanken des Fahrzeuges mit Wasserstoff. Hier ein Versuch mit wenigen Fakten, um die Diskussion etwas zu versachlichen:

Alle sind sich einig, dass wir unsere Energieversorgung möglichst schnell auf Erneuerbare Energien umstellen müssen. Das gilt nicht nur für Strom, sondern auch für die Mobilität, die Wärmeerzeugung und auch für viele Produkte in der Chemie-, Stahl- oder Betonindustrie. Die Energiequellen der Zukunft sind Photovoltaik, Windkraft, etwas Biogas und in unserer Region – dem Allgäu und am Bodensee – auch Wasserkraft.

Fakt ist, dass die Sonne nicht immer scheint und auch der Wind nicht immer weht. Stromleitungen aus fernen Gegenden, wo es gerade sonnig ist oder der Wind bläst, will auch niemand. Und seine Energie nur bei Sonnenschein oder kräftigem Wind zu nutzen, kann sich eigentlich niemand vorstellen. Was tun? Den Strom speichern – aber wie?

Batterien sind sinnvoll, um den Strombedarf für einige Stunden zu speichern. Eine moderne Lithium-Batterie, die eine Kilowattstunde Strom speichern kann, wiegt etwa fünf Kilogramm. Mit einer Kilowattstunde kann man z.B. eine Stunde Staubsaugen oder mit einem kompakten E-Auto sechs Kilometer weit fahren. Jetzt kann sich jeder selbst ausrechnen, dass Batterien für den Tagesbedarf eines Haushaltes oder für die Fahrt mit dem E-Auto zum Arbeitsplatz sinnvoll eingesetzt werden können. Doch den Energiebedarf einer Fabrik für mehrere Tage oder für einen LKW für mehrer hundert Kilometer als Strom in einer Batterie zu speichern macht wenig Sinn. Die Batterie würde viele Tonnen wiegen, extrem viel Geld kosten und auch die Rohstoffe würden dafür nicht ausreichen, wenn die ganze Welt das so macht.

Wie aber kann man sonst Strom speichern?

In unserer Region gibt es die einfach regelbare Wasserkraft aus den Stauseen und einige Pumpspeicherkraftwerke. Das reicht leider nicht für den Rest von Deutschland – dort gibt es einfach zu wenig Berge.

Und so bleibt nur noch der Wasserstoff, den man über die elektrochemische Spaltung von Wasser sehr einfach herstellen kann. Schon im Jahre 1800 wurden die ersten Versuche zur Wasserelektrolyse durchgeführt. Im industriellen Maßstab gibt es dieses Verfahren auch schon seit einhundert Jahren. Auch wenn die Herstellung von Wasserstoff mit Verlusten behaftet ist, ist die Entkopplung von Stromerzeugung und Stromverbrauch Gold wert.

Auf der Seite Energy-Charts kann man sehr schön sehen, wie bereits heute an manchen, sehr wind- und sonnenreichen Tagen Strom im Überschuss produziert und dann an die Nachbarstaaten für 3,7 ct pro Kilowattstunde verkauft wird. Mit dem Ausbau der Erneuerbaren Energien und dem Abschalten von Kohle- und Kernkraftwerken verstärkt sich dieser Effekt noch deutlich.  In den letzen Jahren mussten deshalb regelmäßig Windräder abgeschaltet werden. Das kostet etwa 1,5 Milliarden Euro im Jahr und wird (natürlich) von uns Stromkunden bezahlt. Mit dem Geld hätte man auch sehr viele Elektrolyseure zur Erzeugung von grünem Wasserstoff bauen können. Mit diesem Wasserstoff könnte  man beispielsweise 100.000 Busse emissionsfrei betreiben – so viel Strom haben wir netto an die Nachbarstaaten exportiert (auf der Seite Energy-Charts findet man dazu viele Fakten).

Inzwischen setzen weltweit viele große Konzerne und Staaten auf grünen Wasserstoff, bauen Tankstellen und Brennstoffzellen-Antriebe. Die sind sinnvoll (geringeres Gewicht und kostengünstiger in der Serienproduktion) für große Fahrzeuge (Busse, LKW) und Limousinen, die lange Strecken zurück legen müssen und deren Fahrer Wert auf  kurze Tankzeiten legen, die sie bisher schon gewohnt sind. Für kleine Stadtflitzer oder Fahrten für überschaubare Strecken hingegen spielen E-Autos mit Batterien ihre Stärken und Vorteile aus.

Ein interessante Broschüre auf der NOW-Homepage beantwortet viele weitere Fragen zu Wasserstoff und Brennstoffzellen. Für Profis bietet die Seite „Wissensfinder“ der NOW noch sehr viel mehr. Bei Bedarf können wir gerne auch bei H2connect das Thema vertiefen.