Elektromobilität vs. Wasserstoffzeitalter

27. Dezember 2011, 16:29
  • Artikelbild
    vergrößern 645x434
    foto: werk

    Zwar hat die Mineralölindustrie kein besonders Interesse, mit Wasserstoff einen Konkurrenten für Benzin und Diesel an die Tankstelle zu bringen. Die OMV forscht aber trotzdem.

  • Artikelbild
    vergrößern 645x484
    foto: skarics

    Bugrad eines Verkehrsjets mit Radnabenmotor und Brennstoffzelle an Bord.

  • Artikelbild
    foto: werk

    Manfred Klell, Geschäftsführer des Grazer HycentA, Österreichs einziger Wasserstoff-Forschungsgesellschaft, beim Anzapfen.

  • Artikelbild
    vergrößern 645x430
    foto: werk

    Fakt bleibt jedenfalls: Mobilität benötigt Energie, und die Elektrizitätswirtschaft will Strom verkaufen.

Neben dem Elektroauto gibt es eine andere Alternativtechnologie für Erdöl: Die Brennstoffzelle. Der Wasserstoff wird noch aus Erdgas erzeugt

Zynisch könnte man sagen, dass man mit Batterieelektrizität nicht fliegen und nicht Kampfpanzer fahren kann. Bei hohen Lasten, weiten Wegen und großen Geschwindigkeiten ist die Speicherfähigkeit eines Akkus rasch am Ende. Da braucht man einen Energieträger mit hoher Energiedichte bei geringem Gewicht und geringem Volumen.

Wasserstoff enthält pro Kilogramm rund dreimal so viel Energie wie fossiler Brennstoff, Nachteil ist allerdings auch seine geringe Dichte. Darum muss man ihn hoch komprimieren oder tief kühlen, damit er annähernd die Energiedichte von Benzin aufweist, bezogen auf das Volumen.

Trotzdem ist ausschließlich der Wasserstoff als Nachfolger fossiler Energieträger vorstellbar. Manfred Klell vom Hycenta Research Graz, sozusagen Österreichs Mister Wasserstoff: "Wir haben drei Szenarien, ein grünes, also wir erzeugen Strom mit Wind, Wasser, Sonne, haben einen Überschuss, machen mit Elektrolyse Wasserstoff und erreichen einen CO2-freien Energiekreislauf. Das zweite lautet, uns ist alles wurscht, und wir ersticken im Müll und Abgas, und das dritte ist das Mad-Max-Szenario, also wir bekriegen uns um die Ressourcen."

Tatsächlich scheinen Wasserstoff und Elektrizität aus unbedenklichen Quellen eine gute Kombination. Strom lässt sich schlecht speichern, Wasserstoff ist ein guter Energiespeicher. Spannt man die beiden zusammen, wäre das eine Win-Win-Situation - allerdings nicht ohne Schwierigkeiten, wobei die größten Hürden gar nicht technischer, sondern wirtschaftlicher Natur sind.

Wasserstoff, wie er derzeit gehandelt wird, ist eigentlich ein Erdölprodukt, und selbst unter diesen Umständen gibt es bereits ein Preisproblem. Klell bringt die Situation folgendermaßen auf den Punkt: "Technisch ist die Anwendung von Wasserstoff ausgereift, sowohl im Verbrennungsmotor als auch in der Brennstoffzelle. Das Haupthindernis ist der Preis, also Treibstoffkosten mindestens mal drei, Fahrzeugkosten auch mindestens mal drei. Wasserstoff aus der Elektrolyse ist dann auch noch um den Faktor zehn teurer als aus Erdgas." Damit rückt die Vision von Wind-, Sonne- und Wasserkraftwerken, deren Elektrizitätsenergie in Wasserstoff gespeichert wird, um dann verteilt zu werden, wieder in weite Ferne.

Ran an die Fördermittel

Warum es gleichzeitig einen starken Druck in Richtung Elektroauto gibt, erklärt Klell dann so: "Die Mineralölfirmen, die auch den Wasserstoff vertreiben, sehen kein Zusatzgeschäft darin, und deswegen forcieren sie den Wasserstoff auch nicht, wohingegen die Stromversorger ein hoch attraktives Geschäftsfeld sehen, wenn sie Elektromobilität pushen." Und es gibt noch einen Grund, warum das Elektroauto derzeit mehr Aufsehen erregt. Klell: "Praktisch alle Fahrzeughersteller haben Brennstoffzellenfahrzeuge in Entwicklung, sie werden aber nicht so in den Vordergrund gerückt, weil derzeit eher Elektromobilität in ist, was auch heißt, dass hier Fördermittel leichter zu bekommen sind."

Somit scheint noch einmal klarer: Wasserstoff und Strom sind keine Konkurrenten. Klell: "Das Problem ist nicht so sehr Wasserstoff oder Strom, sondern wo die Energie dafür herkommt." Auch die Verteilung der Energie ist in beiden Fällen schwieriger als bei Mineralölprodukten, und zwar aus dem simplen Grund, dass es für Benzin und Diesel schon eine Infrastruktur gibt, für Strom und Wasserstoff noch nicht.

So kommen wir also zu dem folgenden Schluss: Wasserstoff funktioniert grundsätzlich bereits im Auto, mit Verbrennungsmotor sowieso, aber ebenso mit Brennstoffzelle. Auch die Speicherung und der Transport sind technisch im Griff, mit Einführung von 700-Bar-Druckspeicherung erreicht man sogar annähernd die Reichweiten von Dieselautos. Die ökologisch sinnvolle Herstellung von Wasserstoff aus regenerierbaren Quellen, die nicht mit der Lebensmittelproduktion konkurrieren, ist aber noch viel zu teuer. (Rudolf Skarics/DER STANDARD/Automobil/23.12.2011)

 

Kommentar posten
20 Postings
Raschtulla
00
"Elektromobilität vs. Wasserstoffzeitalter"????

Preisfrage an den Autor:
Was treibt ein Auto mit Brennstoffzelle an? Es ist der Elektromotor!!!

Die Überschrift ist etwas unglücklich gewählt!

Heavyweather
00
29.12.2011, 00:37

Wieso soll eine Strominfrastruktur aufwändiger als eine H2 Infrastruktur sein oder ach nur annähernd so aufwendig?

Die Ladeinfrastruktur ist dabei zu enstehen. Auf Garangebetreiber Konferenzen geht es z.B. schon lange um dieses Thema. Park$Charge ;)

Das H2 Auto wird man auch schwer zuhause betanken können...da geht nur der Wasserstoff kontinuierlich stiften...

al vvi
02
28.12.2011, 17:25

Den Aussagen nach ist der Wasserstoffexperte ein Schwachkopf, eben ein oesterreichischer
Experte, wie all.

roland geheim
02
28.12.2011, 12:54
zukunft = gas

das weltweite gasvorkommen reicht locker 100-150 jahre, im moment haben wir sogar die situation daß der gaspreis implodiert weil riesige gasvorkommen fast schon wöchentlich entdeckt werden (siehe omv-gasfeld in NÖ, wo alleine ein feld komplett österreich für 30 jahre versorgen könnte)!

mit dieser aktuellen situation ist wasserstoff chancenlos - und zwar auf viele jahrzehnte gesehen...

nur meine meinung

Donny Donowitz
02
28.12.2011, 14:42

Nur was hilft ein Gasfeld wenn man keine Lösung hat das Gas halbwegs umweltverträglich nach oben zu bringen.

gomaxgo
 
01
28.12.2011, 14:41
da hams recht man sieht aber hier auch ganz deutlich und zwarschon seit wenigstens 20 jahren wie total unfähig die

parteiseilschaften sind die das land regieren. denn wenn man da erleichterung schafft das die leute ihre autos von benzin oder diesel auf gas umrüsten bleibt mehr geld im land da die erdölrechnung wesentlich kleiner wird. da haben uns und europa sogar schon die thai abhehängt die über ein paar erleichterungen es schafften das fast die gesammte taxiflotte im land mit gas fährt und vor etwa 4 Jahren hat geradezu ein boom eingesetzt nachdem man klugerweise jede menge gastankstellen schuf. obendrein wurde ein grossteil der nicht so alten lkw auf gas ungestellt, die thais und andere asiaten machen was, im alten europa quatscht man nur noch darüber, übrigens in thailand ging dieses monat der der spritpreis um etwa 10% zurück.

Mary Nosch
02
28.12.2011, 10:43
ACHTUNG Monopol

Wenn jeder Private und Gewerbebetrieb seinen Kraftstoff photovoltaisch auf dem Dach macht und mittels Batteriespeicher im E-Auto nutzt, gibt's kein Monopol mehr. Die Technik ist vorhanden.
Wasserstoff zuhause produziert ist ein riesiger Mehraufwand. Die Wasserstoff-Tankstellen in Konzernhänden ist die nämlich Abzocke, wie bei Benzin und Diesel.
WARUM WOHL forciert die Energieindustrie Wasserstoff, wenn das System ineffizienter als reine Batterieautos ist??

WBR
00
28.12.2011, 11:22
Gründlicher lesen?

"Die Mineralölfirmen, die auch den Wasserstoff vertreiben, sehen kein Zusatzgeschäft darin, und deswegen forcieren sie den Wasserstoff auch nicht, wohingegen die Stromversorger ein hoch attraktives Geschäftsfeld sehen, wenn sie Elektromobilität pushen."

Die Energieindustrie forciert Wasserstoff eben NICHT.
Und wenn es nach dem üblichen Verschwörungs-Blabla geht, wäre ja gerade Ineffizienz von den Energieversorgern erwünscht.

gomaxgo
 
01
28.12.2011, 10:12
also ich bin nicht der überzeugung das die

kostenstrucktur für den enduser so ist wie der herr da kundtut. die sache ist ganz anders, da auf jeden liter benzin sowieso etwa das zehnfache an steuern von unten her gerechnet geschlagen wird ist der wasserstoff von heute auf morgen etwa ähnlich teuer, vielleicht sogar günstiger ohne exzessiven steuern. die steuern sind das übel, wie üblich. da die politiker überhaupt kein interesse haben eine abmelksteuer wegzugeben die man andauernd erhöhen kann und von der man gut leben kann wird wasserstoff unter den gegenwärtigen umständen illusion bleiben.

Mac McMack
00
28.12.2011, 09:24
an mad max

wird kein weg vorbei führen.

Ridcully
00
28.12.2011, 07:11

Wasserstoff wird zu einem recht großen Anteil industriell durch Dampfreformierung aus Kohlenwasserstoffen, d.h. aus Erdöl erzeugt.

Und was entsteht dabei: CO2

Die Elektrolyse gibt es nur in Labormaßstäben.

nix fir unguad
02
28.12.2011, 00:08
Solange man Wasserstoff nicht kostengünstig durch Elektrolyse bereitstellen kann ist die Brennstoffzelle nur von akademischen Wert

Derzeit kommen die folgenden Wirkungsgrade zum tragen:
Dampfreformer der H2 Erzeugung:65%
H2 Komprimierung:70%
Brennst.-Zelle:65%
Antriebstrang des Autos:75%
Zusammen:23%
Ein Auto der Grösse eines Smarts braucht im Stadtverkehr ca. 10 kWh/100km und auf der Autobahn mit 130km/h 20.8kWh/100km. Das ergibt einen Primärenergieverbrauch von 43.5kWh für die Stadt und 90,5kWh für die Autobahn. Der Smart braucht angeblich in der Stadt 4.5l Benzin pro 100km und kommt auf der Autobahn mit 3,9l zu recht. 4,5l entsprechen einen Primärenergieinhalt von 54.4kWh und 3.9l von47kWh.
Die Brennstoffzelle ist daher nur für den Stadtverkehr effizient.Da H2 aus Erdgas produziert wurde sollte man eher eine Elektrizitätskette mit einem Wirkungsgrad von 31%verwenden

Para Dox
00
28.12.2011, 15:22

Verstehe die Rechnung nicht: Warum braucht ein Smart in der Stadt weniger elektrische Energie, wenn er mehr Sprit braucht?

nix fir unguad
01
28.12.2011, 17:25
Der bedetend geringere Wirkungsgrad im unteren Lastbereich macht das

MrTee
00
28.12.2011, 15:44

Könnte man vielleicht damit erklären das ein Diesel/Benziner bei 1000 U/min (sprich im Stand) immer noch mehr Energie verbraucht als ein E-Motor der im Stand bei 0 U/min liegt?

Stichwort Stop and Go im Stadtverkehr.

naihoit
11
27.12.2011, 17:52
Elektrolyse von Meerwasser mit Solarstrom verursacht nur für die Investitionen Kosten,

arbeitet dann fast gänzlich kostenfrei.
Und trotzdem rechnet sich das nicht?
Weil das so sein muß oder weil die Politik andere Wege bevorzugt bzw. anderen "Machern" verpflichtet ist?

her wig
00
28.12.2011, 08:44
Gas verbrennen verursacht auch nur für die Förderung Kosten

und solange die kleiner sind als die für den Aufbau eines entsprechend großen Solar-KW, ist die ökonomische Entscheidung so wie sie ist. Sie können aber trotzdem mit ihren Freunden Geld auftreiben und in ein Solar-KW investieren, davon hält Sie niemand ab.

gaisbock
00
27.12.2011, 17:51

Bei der 700BarDruckspeicherung scheint dann das Zeitalter des Beamens auch nicht mehr fern zu sein.

y!irrational
00
Warum nicht??

Feuerwehrleute marschieren mit Atemluftflaschen dirch die Gegend, die keine 10 Kilo wiegen und einem Druck von 300 Bar (zzgl. Sicherheiten vermutlich lockere 400 Bar) Standhalten...

ManDi77
00
28.12.2011, 10:56

Wenn es den zerreißt, dann wird man sofort in andere Dimensionen gebeamt ;-)

Die Kommentare von Usern und Userinnen geben nicht notwendigerweise die Meinung der Redaktion wieder. Die Redaktion behält sich vor, Kommentare, welche straf- oder zivilrechtliche Normen verletzen, den guten Sitten widersprechen oder sonst dem Ansehen des Mediums zuwiderlaufen (siehe ausführliche Forenregeln), zu entfernen. Der/Die Benutzer/in kann diesfalls keine Ansprüche stellen. Weiters behält sich die derStandard.at GmbH vor, Schadenersatzansprüche geltend zu machen und strafrechtlich relevante Tatbestände zur Anzeige zu bringen.