Zukunftstechnologie Wasserstoff?

Wasserstoff gilt als Zukunftstechnologie, die in den letzten Jahren hohe Fortschritte erzielt hat. Im Auto, als Stromlieferant für Handys oder Wohnhäuser – die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig. Ein großes Anwendungspotenzial der Technologie liegt im Verkehrsbereich. Der Nutzfahrzeughersteller MAN hat bereits Brennstoffzellbusse im Einsatz getestet. Weltweit sind diverse Wasserstofffahrzeuge im Einsatz.

Ob die Nutzung jedoch effizient ist, darüber herrscht Uneinigkeit. Wasserstoff ist ein sogenannter Sekundärenergieträger. Er ist ungiftig, umweltneutral und vor allem unproblematisch in der Speicherung und im Transport. Die Umwandlung der im Wasserstoff gespeicherten chemischen Energie erfolgt über Brennstoffzellen. Brennstoffzellen haben gegenüber herkömmlichen Stromerzeugern den Vorteil, Energie direkt in Strom umwandeln zu können.

Das Funktionsprinzip der Brennstoffzelle ist das der umgekehrten Elektolyse. Während bei der Elektrolyse Wasser mittels elektrischem Strom in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten wird, findet in einer Brennstoffzelle durch die Vereinigung von Wasserstoff und Sauerstoff der umgekehrte Prozess statt: mit dem Ergebnis der Energiefreisetzung. Der benötigte Sauerstoff kann der Luft entnommen werden. Wasserstoff und Sauerstoff sind in der Zelle durch einen Elektrolyten voneinander getrennt, wodurch die Reaktion möglich wird. Eine Zündung ist nicht erforderlich. Man spricht bei dem Verfahren von der sogenannten „Kalten Verbrennung“.

 

Die Kosten für Brennstoffzellen sind enorm gesunken. Dennoch ist die Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle nicht unumstritten. Zu gering ist der Wirkungsgrad, zu hoch die Herstellungskosten, monieren Kritiker. Die Energieverluste innerhalb der Herstellungskette sind sehr hoch. Nur ein Viertel der elektrischen Primärenergie stehen am Ende zur Verfügung. Zudem ist Wasserstoff ein begrenztes Gut. Wenn die Quellen versiegen, ist Wasserstoff aus Wasser zu gewinnen, wodurch es zu neuerlichen Nutzungskonkurrenzen kommen würde. Zudem braucht man für die Herstellung von Wasserstoff Energie, die nicht unbedingt aus erneuerbaren Quellen stammt.  Beides, Energie und Wasser sind begrenzte Ressourcen, deren Ausschöpfung als Negativzahl in die Energiebilanz der Wasserstoff-Brennstoffzelltechnologie einfließt.

Josephin Lehnert

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