Die Brennstoffzelle – wo hakt‘s?
Die Brennstoffzelle (Fuel Cell) ist eine geniale Entdeckung. Sie verwandelt galvanisch-katalytisch Gase, insbesondere Wasserstoff in das zurück, woraus sie entstanden sind. Bei dieser Rückverwandlung entsteht neben Strom nur Wasser, bei methanisierten Gasen Co2, Wasser und Strom.
Damit kann im Rahmen der Elektromobilität ein Fahrzeug ohne „Nebenwirkungen“ angetrieben werden. Doch das ist Teilen der Energiewirtschaft der berüchtigte Dorn im Auge.
Die Entwicklung der Brennstoffzelle
Bereits 1838 entdeckte Christian Friedrich Schönbein die Umkehrbarkeit der Elektrolyse, und selbst in England wurde diese Entdeckung positiv aufgenommen. Doch das industriell leichter realisierbare Generator-Prinzip des Werner von Siemens verdrängte eine wissenschaftlich-industrielle Weiterentwicklung.
Erst mit militärischen Anforderungen und der Entwicklung der Raumfahrt – Kosten spielten keine Rolle – kam die „kalte Verbrennung“ wieder in den Fokus, Zum Erstaunen vieler war der Wirkungsgrad erstaunlich hoch. Die 60 Prozent Marke konnte überschritten werden. Der konsequente Einsatz von Brennstoffzellen bot also die Möglichkeit, leistungsfähige Fahrzeuge in der Elektromobilität herzustellen
Warum sprang die Industrie nicht darauf an?
Wasserstoff-Wirtschaft
Wasserstoff ist einer der am leichtesten zu erreichenden Energieträger, aber leider ein hoch entzündliches Produkt. Vielleicht steckt in vielen Köpfen noch die Katastrophe von 1937, als die von Wasserstoff getragene LZ 129 „Hindenburg“ in Lakehurst explodierte. In einer Überfluss-Situation von Strom kann man mit wenig Verlust Wasserstoff elektrolytisch erzeugen, um ihn als Energiereserve zu speichern. Durch eine ebenfalls durch Überfluss-Strom erweiterte Methanisierung von Wasserstoff kann sogar Gas für die „normale“ Versorgung erzeugt werden.
Die Angst vor dem Wasserstoff ist nicht gewichen. Auch Druckgasspeicherung und Flüssiggasspeicherung, die allerdings mit zusätzlichem Energieaufwand verbunden sind, werden ängstlich beobachtet. Die Anlagerung von Wasserstoff an stabile Speicher (chemisch gebundener Wasserstoff), Adsorptionsspeicher und Metallhybridspeicher wird in der Forschung und der Forschungspolitik noch zu wenig unterstützt. In Liquid Organic Hydrogen Carriers (LOHC) steckt noch ein hohes Potential.
Brennstoffzellen-Technik
Die Technologie konnte inzwischen Wirkungsgrade von durchschnittlich 50 Prozent erreichen. Eine Fuel Cell Technologie der Magnesium-Luft Brennstoffzelle kann bis knapp 90 Prozent Wirkungsgrad erreichen. In Verbindung mit einem sicheren Wasserstoffspeicher, könnte hier ein Teil der Zukunft der Elektromobilität oder auch der stationären Speicher gesehen werden. Derartige Wirkungsgrade bei Tank-to-Wheel kann kein Verbrennungsmotor liefern. Wo klemmt es da? Bei der Mineralölwirtschaft, der Strom-Industrie, bei der Politik?.
Selbst wenn man schlechte Wirkungsgrade bei der Erzeugung von Wasserstoff oder bei der Methanisierung einrechnet, bleibt eine Frage. Sollte man Überschusskapazitäten beim Strom nicht besser in eine Brennstoffzellen Technik fließen lassen, als ihn einfach nur übrig lassen, also im Stil unserer Wegwerfgesellschaft verschwenden?
