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Grüner Treibstoff aus dem blauen Element

Wasserstoff gilt als Hoffnungsträger für eine nachhaltige Zukunft.
Wasserstoff gilt als Hoffnungsträger für eine nachhaltige Zukunft.(c) Die Presse (Clemens Fabry)
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Wasserstoff gilt als Hoffnungsträger für eine nachhaltige Zukunft. An der Schwelle zum Durchbruch sind aber noch einige Probleme zu lösen, von der Herstellungsmethode bis zur Infrastruktur.

Autos, die mit Strom aus Wasserstoff dahingleiten und als Abgas lediglich Wasserdampf ausstoßen – keine Vision, sondern technisch bereits machbar. Um dieser Möglichkeit der schadstofffreien Mobilität zum Durchbruch zu verhelfen, gilt es allerdings, noch etliche Hindernisse aus dem Weg zu räumen. „Will man das langfristige Ziel einer fossilfreien Energiezukunft erreichen, braucht es auf jeden Fall ,grünen‘ Wasserstoff“, deutet der chemische Ingenieur Werner Liemberger von der Österreichischen Energieagentur (AEA) an, wo die Wissenschaft noch einen Gang zulegen muss.

 

Wasserstoff aus Wasserkraft

Derzeit nämlich wird Wasserstoff (das häufigste Element unseres Sonnensystems kommt auf der Erde nur in gebundener Form vor) zum überwiegenden Teil durch sogenannte Dampfreformierung aus Erdgas gewonnen – das verlagert das CO2-Problem also nur. Die Alternative ist die Gewinnung aus Wasser durch Elektrolyse. Dieser Vorgang ist wiederum sehr kostenintensiv und benötigt vor allem viel Strom. „Grüner“ Wasserstoff aus Elektrolyse kostet etwa dreimal so viel wie jener aus fossilem Erdgas. Um Nachhaltigkeit sicherzustellen, „ist es notwendig, dass Strom aus erneuerbaren Quellen, wie Wasserkraft, Wind oder Fotovoltaik, genutzt wird“, sagt Liemberger. „Zentrale Voraussetzung ist daher, dass überhaupt die erforderlichen Mengen an ,grünem‘ Strom verfügbar sind.“

Was die Umsetzung dieser Technologie zudem bremst, ist die fehlende Wirtschaftlichkeit, „vor allem, weil die Wirkungsgrade der Elektrolyse noch nicht optimal sind“. Und man müsste auch in Sachen Infrastruktur Gas geben. An der TU Wien wurde ein Projekt durchgeführt, dass sich mit der Verteilung von Wasserstoff über das Erdgasnetz befasste. Experten betonen auch, dass im Bereich der Mobilität Tankstellen nachgerüstet werden müssten, um die Brennstoffzellen in den Autos, die den Wasserstoff in Strom zum Fahren umwandeln, aufzufüllen. Mit einer Ladung ist mit der derzeitigen Technologie eine Reichweite von rund 500 Kilometern erzielbar.

Sind diese Voraussetzungen geschaffen, ließen sich vielleicht auch die Autohersteller zur Serienproduktion überreden. Von den knapp fünf Millionen in Österreich zugelassenen Pkw sind derzeit nur etwa 20 mit Brennstoffzellen ausgerüstet (Preis für einen Neuwagen: rund 80.000 Euro), fünf Wasserstoff-Tankstellen gibt es: in Wien, Graz, Innsbruck, Thalheim bei Wels und Asten. Aber nicht nur im Verkehr braucht es eine umweltfreundliche Revolution, wenn die Klimaziele erreicht werden sollen. „Auch energieintensive Industrien arbeiten daran, in Zukunft ,grünen‘ Wasserstoff zu verwenden“, weiß Liemberger. Ein Beispiel dafür seien erste Pilotprojekte zur Erzeugung von grünem Stahl.

Wasserstoff sei auch ein ideales Speichermedium für Elektrizität, meint der Ingenieur: Mit Stromüberschüssen, die im Sommer aus erneuerbaren Quellen produziert werden, ließe sich der Energiebedarf im Winter decken. Aufgrund der intensiven Forschungstätigkeit geht Liemberger davon aus, dass Wasserstoff als Energieträger in ca. zehn Jahren auch wirtschaftlich wettbewerbsfähig sein wird. Er und weitere Referenten informieren bei einer Diskussionsveranstaltung im Rahmen der Reihe „Energiegespräche“ am 19. März ab 18.30 Uhr im Festsaal des Technischen Museums Wien über den aktuellen Stand der Forschung.

("Die Presse", Print-Ausgabe, 09.03.2019)