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Wasserstoff aus Benzin: Fraunhofer-Forscher entwickeln Reformer

06.01.2003


Entwickler des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg haben ein Verfahren zur Reformierung von Wasserstoff aus Benzin entwickelt.


Träger des Katalysatormaterials ist ein Wabenkörper als Katalysatorträger, wie er auch in der Abgasreinigung verwendet wird. Foto: ISE



Brennstoffzellenautos mit einem solchen Reformer an Bord könnten mit Benzin betankt werden. Der schwierige Aufbau einer Wasserstoffinfrastruktur würde damit umgangen.

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Das System arbeitet mit so genannter autothermer Reformierung: Dabei erhitzt sich ein Gemisch aus Luft, Benzin und Wasserdampf an einer Katalysatorfläche auf Temperaturen von 600 bis 700 Grad Celsius. Die Energie dafür stammt aus dem Benzin selbst, indem ein geringer Teil davon in der Luft verbrannt wird. Der größte Teil des Kraftstoffs jedoch wird in Kohlendioxid, Kohlenmonoxid und Wasserstoff umgewandelt. Da Kohlenmonoxid die in vielen Brennstoffzellen eingesetzten Katalysatoren "vergiftet", muss dieses Gas in zwei weiteren Stufen über Katalysatoren in Kohlendioxid umgewandelt werden.

Der Wirkungsgrad des Systems beträgt rund 80 Prozent. Ein solcher Reformer könnte sowohl reine Brennstoffzellenautos mit Wasserstoff versorgen, als auch Autos mit herkömmlichem Verbrennungsmotor, deren Bordnetz statt von einer Batterie und einer Lichtmaschine von einer Brennstoffzelle versorgt wird. Der Hintergrund: Autohersteller weisen immer wieder auf den wachsenden Strombedarf künftiger Autos und die Kapazitätsgrenzen von Batterien hin.

Von einem Prototypen, der in ein Auto eingebaut werden kann, ist der von den Freiburgern entwickelte Reformer freilich noch weit entfernt. In ihrem Teststand konnten die Entwickler lediglich demonstrieren, dass das Verfahren mit gutem Wirkungsgrad funktioniert. Beteiligt an dem Projekt waren unter anderem die Unternehmen DaimlerChrysler, Bosch und Aral.

Bei der Suche nach dem richtigen Treibstoff für Brennstoffzellenautos setzen die Autohersteller nach wie vor auf unterschiedliche Konzepte. Gasförmiger und flüssiger Wasserstoff sind ebenso im Gespräch wie Bordsysteme, die Wasserstoff aus Benzin oder Natriumborhydrid beziehen. Immer mehr Testfahrzeuge laufen jedoch mit gasförmigem Wasserstoff. Ein Grund dafür ist, dass viele Hersteller davor zurückschrecken, in den Prototypen mit dem Reformer und dem Brennstoffzellensystem zwei neue Technologien gleichzeitig zu erproben.

Ulrich Dewald | Initiative Brennstoffzelle

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