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Energiewende Wasserstoff wird das Öl der Zukunft

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Problem: Mangelnde Wasserstoffinfrastruktur

Auch die Autoindustrie rüstet sich für die Wasserstoffära. Toyota hat mit dem Mirai das erste Serienauto mit Brennstoffzelle auf den Markt gebracht, das damit ähnlich weit wie ein Benziner fahren kann. Honda will im Frühjahr nachziehen. Mercedes, Ford und Nissan arbeiten ebenfalls an Brennstoffzellenantrieben und planen den Marktstart ihrer Fahrzeuge für 2017.

Das sind mehr als Technikspielereien, meinen Experten des Forschungszentrums Jülich. Eines ihrer Szenarien für 2050 geht davon aus, dass erneuerbare Energien 90 Prozent des deutschen Strommixes abdecken. Um auch bei wenig Wind und Sonne noch einen erklecklichen Beitrag zur Energieversorgung liefern zu können, wäre gut doppelt so viel Kapazität an Windrädern und Solaranlagen erforderlich, wie heutige Kraftwerke zu Spitzenzeiten liefern müssen.

Die wichtigsten Brennstoffzellen-Hersteller und -Systeme

Aufs Jahr gerechnet, würde dieser Windkraft- und Solarpark allerdings gut 50 Prozent mehr Strom erzeugen als benötigt. Der Überschuss reichte, um drei Viertel aller Autos mit Brennstoffzellen zu betreiben statt mit Verbrennungsmotoren. Zugleich würde der Ökokraftstoff jährlich 81 Millionen Tonnen CO2 vermeiden; rund neun Prozent der heutigen Gesamtemissionen Deutschlands. „Wasserstoffantrieb hat das Potenzial zu einem wirtschaftlich soliden Geschäftsmodell“, sagt Detlef Stolten, Leiter des Instituts für Elektrochemische Verfahrenstechnik am Forschungszentrum Jülich.

Noch allerdings fehlt die Wasserstoffinfrastruktur für die Verteilung des Treibstoffs – und ein Investor ist nicht in Sicht. Andreas Borgschulte vom Schweizer Forschungsinstitut Empa will daher den Wasserstoff unter Zugabe von CO2 in Methan verwandeln. Das ist der Hauptbestandteil des klassischen Erdgases – und lässt sich über die bestehenden Leitungen und Lager verteilen.

Noch fünfmal so teuer wie Erdgas

Audi geht diesen Weg. Die VW-Tochter betreibt seit zwei Jahren im emsländischen Werlte einen Elektrolyseur mit angeschlossener CO2-Anreicherung. Das Methan, erzeugt mit dem Strom umliegender Windräder, speist der Autobauer ins Gasnetz ein.

Für die Ingolstädter ist das Experiment vorerst allerdings ein Minusgeschäft. Über die Höhe schweigt sich das Unternehmen aus. Studien zeigen jedoch, dass Methan aus Power-to-Gas-Anlagen derzeit noch vier bis fünf Mal teurer ist als konventionelles Erdgas. Auch weil etwa 40 Prozent des Stroms bei der Methanisierung als Wärme verpuffen.

Umwelt



Zu Hilfe eilen könnte den Wasserstofffreunden aber die EU-Kommission. Sie verlangt, dass bis 2020 zehn Prozent des Energiebedarfs im Verkehr aus regenerativen Quellen stammen müssen. Im Frühjahr hat das Europaparlament beschlossen, dass Wasserstoff und Methan, erzeugt mit Ökostrom, auf diese Quote angerechnet werden dürfen.

Während Deutschland über die politischen Rahmenbedingungen streitet, integrieren die Dänen, die bis 2020 die Hälfte ihres Strombedarfs mit Windenergie decken wollen, den Energieträger Wasserstoff bereits in ihren Alltag. Auf der Ostseeinsel Lolland etwa erzeugen mehrere Dutzend Privathaushalte schon Strom und Wärme mit Brennstoffzellen, die sie mit Windgas speisen.

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