Sauber gemacht: Fahren mit Windwasserstoff


Fünf Wasserstoff-Autos vor dem Hybridkraftwerk der Firma Enertrag. Foto: Clean Energy Partrnership

Fünf Wasserstoffautos vor dem Hybridkraftwerk der Firma Enertrag. Foto: Clean Energy Partnership

Ob Batterie oder Brennstoffzelle im Auto: CO2-neutrales Fahren ist nur mit regenerativer Energie möglich. Wie das mit Wasserstoff geht, soll nun in und um Berlin demonstriert werden. 

Beim Tritt aufs rechte Pedal stürmt der 2010 Kilogramm schwere Hydrogen4 von General Motors kräftig los. Ganz wie ein Elektroauto eben. Im Gegensatz zu den meisten von denen fährt der Hydrogen4 auf der Autobahn immerhin 160 km/h. Durchschnittliche Reichweite bei normaler Fahrt: 320 Kilometer. Das sind deutlich bessere Werte als Elektrofahrzeuge  mit einer Lithium-Ionen-Batterie als Energiespeicher zu bieten haben.

Es fühlt sich gut an, am Steuer eines Brennstoffzellenautos (Fuel Cell Vehicel = FCV) zu sitzen. Letztlich aber auch nicht viel anders als am Steuer eines weniger komplexen  Batterieautos (Battery Electric Vehicle = BEV). Beide werden von einem Elektromotor angetrieben. Beide beschleunigen kräftig und gleichmäßig über das gesamte Drehzahlband. Bei beiden wird der Vorwärtsdrang nicht durch Schaltpausen eines Getriebes unterbrochen.

Die technischen Unterschiede sind dennoch gravierend. Während das Elektroauto seinen Strom “fertig” in einem Akku mitführt, stellt das FCV seinen Strom quasi an Bord selbst her. Dazu braucht es jedoch zusätzliche Technik. Die Kernkomponenten sind eine Brennstoffzelle und ein Wasserstofftank. Weitere notwendige Nebenaggregate sowie eine Pufferbatterie führen zu einem höheren Gewicht des Brennstoffzellenautos.

HyMotion an der Imbissbude. Foto: Rudschies

HyMotion an der Imbissbude. Foto: Rudschies

Die Leute an der Imbissbude staunen nicht schlecht, als der VW Tiguan mit dem Schriftzug “HyMotion”  an ihnen vorbeirollt. Gefolgt vom Hydrogen4, einem Honda FCX Clarity, einem Toyota Highlander FCV und einer Mercedes B-Klasse. Fast ohne Geräusch, nur ein wenig surrend und knisternd versammelt sich die Flotte der Zukunftsmobile aus dem Berliner Demonstrationsversuch an einem Ort, wo die Welt scheinbar  stehen geblieben ist, zum Fahrerwechsel.

Was die unfreiweilligen Zuschauer nicht sehen, aber das Besondere für uns Testfahrer ausmacht: Die Autos sind mit sogenanntem Windwasserstoff betankt worden. Ein nächster Schritt in die Zukunft des Autofahrens. Ein notwendiger Schritt für die  Energiewende in Deutschland.

Der Wasserstoff stammt von einem Hybridkraftwerk der Firma Enertrag vor den Toren Berlins. Hier fällt oft Windstrom an, den das Netz nicht aufnehmen kann.  Während infolgedessen Windräder andernorts abgeschaltet werden müssen, kann der Strom hier trotzdem verwendet werden. Und zwar, um Wasserstoff per Elektrolyse zu gewinnen. Das ist sinnvoller, als den Strom in den Wind zu schreiben.

So lässt sich Windwasserstoff in den Energiekreislauf einbinden. Grafik: Enertrag

So lässt sich Windwasserstoff in den Energiekreislauf einbinden. Grafik: Enertrag

Der per Windstrom CO2-neutral erzeugte Wasserstoff kann in ein bestehendes Erdgasnetz eingespeist, mit Biogas gemischt und in einem Blockheizkraftwerk wieder verstromt oder aber in Wasserstofftanks gespeichert werden.

Das Hybridkraftwerk wird laut Enertrag voraussichtlich 16 GWh Strom im Jahr produzieren. Dies entspreche einer jährlichen CO2-Vermeidung von 9600 Tonnen. Das  Blockheizkraftwerk (BHKW) erzeuge rund 2776 MWh elektrische und rund 2250 MWh thermische Energie pro Jahr. Geplant ist die Einspeisung der Wärme in das Netz der Stadt Prenzlau. Diese Wärmemenge reicht aus, um 80 Einfamilienhäuser zu beheizen. Die im BHKW erzeugte Strommenge entspricht dem jährlichen Verbrauch von gut 600 Haushalten.

Der von den Brennstoffzellenfahrzeugen benötigte Wasserstoff wird mit speziellen Lastzügen an die dafür errichteten Tankstellen in Berlin verteilt. Partner auf Seiten der Mineralölwirtschaft ist die französische Firma Total.

Die Brennstoffzellen-Autos verbrauchen rund ein Kilogramm Wasserstoff pro 100 Kilometer. Nach Angabe von Enertrag kostet der Windwasserstoff in der Herstellung zurzeit etwa 7  Euro pro Kilogramm. An der Total-Tankstelle wird er momentan für 9,50 Euro angeboten. Mit konventionellem Treibstoff verglichen liegt Wasserstoff heute auf etwa demselben Preisniveau. Wie sich die Kosten in Zukunft entwickeln, ist offen.

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12 Antworten zu “Sauber gemacht: Fahren mit Windwasserstoff

  1. Pingback: Wasserstoff marsch! | Das elektrische Fahrtenbuch

  2. Alfred Proß

    “Der neue Kraftstoff heißt Alydro
    2.400 km kann ein Elektrofahrzeug mit nur einer Tankfüllung fahren, wenn es statt Li-Ion-Batterien die Alydro-Technologie von Alchemy Research aus Haifa nutzt. Hierbei werden Aluminium-Körner bei 900°C mit Wasser
    versetzt. Der so erzeugte Wasserstoff wird anschließend in elektrische Energie umgewandelt. Alydro ist kohlenstofffrei und ohne Treibhausgas-Emission. Das einzige Nebenprodukt ist Aluminiumoxid, das vollständig recycelt werden kann. (nocamels) DJ”
    Diesen Artikel habe ich dem Newsletter von IlI vom 11.6.2012 entnommen.
    Im Internet kann man unter “Alchemy Research” Näheres finden.
    Da kommen die oben beschriebenen Entwicklungen nicht mehr mit.

  3. Gerade im Kontext der erneuerbaren Energien bietet Wasserstoff als “Kraftstoff” und als Speichemedium für überschüssige Energie immenses Potenzial. Konsequent weitergedacht stellt die Brennstoffzelle deshalb aus heutiger Sicht die Zukunft als Range-Extender für Elektroautos dar. Beste Grüße, Thomas Endriß – greenmotorsblog.de

  4. Pingback: electrive.net » RWE, BYD, Better Place, Bosch, Flex Body, Hybride.

  5. Sehr geehrte Damen und Herren,

    Wasserstoff ist ein (nicht der) Energieträger der Zukunft.

    Und nicht nur für die Mobilität der Zukunft. ist Wasserstoff der

    passende Sekundärenergieträger.

    Wichtig dabei ist nur, dass der Primärenergieträger (wie z.B. die Sonne)

    ein regenerativer Energieträger ist.

    Mit freundlichen Grüßen
    Ihr Theo Pötter

  6. Sehr geehrte Damen und Herren,

    auch Windwasserstoff ist solarer – Wasserstoff***, der CO2 neutral hergestellt wird.

    Stellen Sie sich vor, Sie würden auf dem Land leben. Sie hätten eine kleine Windkraftanlage auf Ihrem Grundstück und eine Photovoltaikanlage auf dem Dach. In Ihrer Gerage steht ein Elektrolysor der den daneben stehenden Wasserstofftank speist und nicht nur Ihr Brennstoffzellen-Auto mit Brennstoff versorgt sondern z.B. auch den Wasserstoffkessel im Keller.

    Das wäre zum Beispiel ein kleiner Schritt in Richtung autarke Energieversorgung der Zukunft.

    Mit freundlichen Grüßen
    Ihr Theo Pötter

    ***Quelle: http://www.solarer-wasserstoff.de

  7. Die Wasserstoffautos sind das grüne Gewissen der Automobilindustrie. Seit Jahrzehnten versprechen sie uns diese Technologie. Aber außer Versprechungen kam nichts beim Verbraucher an. Daher falle ich nicht mehr auf diese Täuschungsmanöver herein. Ein E-Auto in der Garage ist mir bedeutend lieber als ein Wasserstoffauto auf einem Flyer.

  8. Übrigens sind die notwendigen Reichweiten immer noch nur 10 – 50 km / Tag!!!

  9. 1.: wie gehen Sie um mit der Nichtlagerbarkeit von Wasserstoff?
    2.: warum investieren Sie nicht mehr Ihrer “Energien” in Elektromobilität?

    Alle Ihrer “Alternativen” sind nur PseudoEntschuldigungsGründe, um davon abzulenken, dass Elektromobilität von den Grosskonzernen nicht gewünscht wird…
    Wasserstoff ist gut als Pufferenergie. Aber die Verwendung in Fahrzeugen ist leider zu riskant!

  10. Der per Windstrom CO2-neutral erzeugte Wasserstoff kann in ein bestehendes Erdgasnetz eingespeist, mit Biogas gemischt und in einem Blockheizkraftwerk wieder verstromt werden oder aber in Wasserstofftanks gespeichert werden.

    … Energieverschwendung auf GANZ HOHEM NIVEAU !!!

    Dann doch lieber direkt mit Windgas im Verbrenner fahren (oder im “herkoemmlichen RangeExtender verbrennen) … diese ganze Wasserstofferzeugerei und Rueckumwandlung hat doch einen miesen Wirkungsgrad ,,,

    http://www.brennstoffzelle-nrw.de/index.php?id=38
    Unter Berücksichtigung all dieser Verluste gelangt man schließlich zu Systemwirkungsgraden um die 45 %, der Dieselmotor liegt deutlich darunter.

    …Wwirkungsgrad “”um”” die 45 % – da kann man gleich BLEI-Akkus zur Speicherung nehmen (da bleibt mehr uebrig) ;-) !!!

    • Mag sein, dass der Wirkungsgrad schlecht ist. Aber wie schon im Beitrag steht: “Hier fällt oft Windstrom an, den das Netz nicht aufnehmen kann. Während infolgedessen Windräder andernorts abgeschaltet werden müssen, kann der Strom hier trotzdem verwendet werden.”

      Ich bin auch der Meinung, lieber den Strom überhaupt nutzen als ihn komplett verpuffen zu lassen! DAS wäre Verschwenung! Immerhin wird der Wasserstoff umweltfreundlich erzeugt. Der Wirkungsgrad spielt in dieser Konstellation eher eine untergeordnete Rolle.

      Und noch was zu den Autos selbst: Auch wenn sie einen hohen Verbrauch haben und der Wasserstoff ineffizient erzeugt wird; alles ist besser als ein herkömmlicher Verbrenner. Solange der Wasserstoff mit (überschüssigem) Windstrom erzeugt wird, ist er grüner als jeder Tropfen Erdöl!

      • Für diesen Randfall schon (wenn die Netze es nicht hergeben, wenn man den Strom sonst nicht abnehmen kann usw)… diese Extemfälle rechtfertigen aber nicht die aufwändige Infrastruktur für H2 für den breiten Einsatz (eine H2-Tankstelle sollte um 1 Mio € kosten), aufwändige H2-Fahrzeuge und die aufwändige Energieverschwendung in einem H2-Fahrzeug…

        Jetzt im Moment hatten wir eigentlich nie den Fall, dass die Windenergie allein (oder auch zusammen mit der Sonnenenergie) mehr Strom bereit gestellt hat, als gebraucht… meist war eher der Fall, dass die AKW´s und Kohle-KW´s nicht tolerant genug waren, ihre Leistung genügend zu drosseln. Da sind wir noch ein Stück weg.
        Man sollte aber wohl erst die Wege suchen, wie man den Überschuss-Strom besser und effizienter nutzt (Smart-Grids usw). Und als einen flüssigen Speicher mit großen stationären Speicherkapazität halte ich z.B. Redox-Flow wesentlich besser als H2, da wesentlich effizienter.