Hoffnungsträger Wasserstoff

Die einen schwören auf die Wasserstoffwirtschaft, andere wiederum bemängeln die schlechte Effizienz eines solchen Energiesystems. Wie immer liegt eine differenzierte Betrachtung zwischen den Extremen. Der soeben erschienene ENERGIE-SPIEGEL Nr. 12 des Paul Scherrer Instituts (PSI) in der Schweiz vergleicht Wasserstoff-basierte Energiesysteme bezüglich Kosten und Umwelt und liefert Argumente für eine sachliche Diskussion.

Das neuartige Brennstoffzellen-Auto HY-LIGHT von Michelin und PSI hat seine Fahrtüchtigkeit kürzlich an einem internationalen Wettbewerb in Shanghai mit Bravour bewiesen. Doch der abgasfreie Vierplätzer, der umgerechnet bloss etwa zwei Liter Benzin über 100 Kilometer verbraucht, ist nur die eine Seite einer künftigen nachhaltigen Mobilität, die teils auf Wasserstoff (H2) basiert. Ausser dem Einsatz leistungsfähiger und sauberer Fahrzeuge ist auch der Energieträger Wasserstoff umweltschonend und effizient herzustellen. Dazu gibt es verschiedene Möglichkeiten – mit ihren Vor- und Nachteilen.

Anlässlich einer Seminarreihe hat das PSI die Fakten über Wasserstoff zusammengetragen und die Quintessenz daraus gezogen. Gewinnt man Wasserstoff aus fossilen Energien, wird dabei zwangsläufig das Treibhausgas Kohlendioxid (CO2) freigesetzt. Die billigste und zugleich am wenigsten CO2-emittierende fossile Quelle zur H2-Produktion ist derzeit Erdgas. Zum Einsatz kommt hier die chemische Reformierung – mit Endkosten von 6,5 Cent pro kWh Wasserstoff. Praktisch CO2-frei, aber auch viel teurer ist die Elektrolyse mit Strom aus Kernkraft oder aus erneuerbaren Energien. Dabei kostet Wasserstoff aus Solarstrom heute rund doppelt soviel wie derjenige aus Nuklearenergie, und zwar rund 23,5 Cent pro kWh Wasserstoff an der Tankstelle. In Zukunft dürften jedoch thermochemische Verfahren mit Solar- oder Kernenergie die aussichtsreichsten Wege zur Wasserstoffherstellung sein.

Am richtigen Ort eingesetzt, kann Wasserstoff seine Nachteile aus Herstellung und Transport wettmachen. Vielversprechend sind tragbare Stromversorgungen, z.B. in Laptops und Handys. Doch der dringendste Bedarf an umweltfreundlichem Wasserstoff ist in der Mobilität. Bis zur breiten Anwendung dauert es da aber noch einige Zeit – der HY-LIGHT ist ein wichtiger Schritt in diese Richtung. Die Vergleiche Wasserstoff-basierter Energiesysteme sind im neusten ENERGIE-SPIEGEL Nr. 12 und in einer detaillierten Broschüre zusammengefasst, ebenso vorgestellt wird die Wasserstoff-Forschung am PSI.

Fachauskünfte:

Prof. Dr. Alexander Wokaun, Forschungsbereichsleiter Allgemeine Energie (ENE), PSI; Telefon +41 (0)56 310 27 51; alexander.wokaun@psi.ch

Dr. Philipp Dietrich, Leiter Technologietransfer und Projektleiter Brennstoffzellensystem HY-LIGHT, PSI; Telefon +41 (0)56 310 45 73; philipp.dietrich@psi.ch

Dr. Stefan Hirschberg, Leiter Gruppe Ganzheitliche Betrachtung von Energiesystemen (GaBE), PSI; Telefon +41 (0)56 310 29 56; stefan.hirschberg@psi.ch