Ja, nein, vielleicht. Warum hat es die Wasserstoff-Brennstoffzelle so schwer?

Abschluss der Brenstoffzellenreihe (Teil 3)

Wir haben festgestellt, dass sich Wasserstoff besonders als Energiespeicher anbietet, bei der Autarkie von Gebäuden hilft und vielleicht irgendwann doch noch den Treibstoffmarkt für Automobile umkrempeln könnte. Aber warum ist das alles noch nicht wirklich beim Endverbraucher angekommen?

…weil die Brennstoffzelle ein paar Probleme hat.

Problem Nummer 1: Wo der Wasserstoff her kommt.
Eins der größten Probleme der Wasserstoff-Brennstoffzelle ist die Produktion von Wasserstoff. Sicher, Wasser enthält Wasserstoff, aber die ‚Produktion‘ ist viel ergiebiger, wenn man so genannte Kohlenwasserstoffe aufbricht. Das Problem ist…Kohlenwasserstoffe sind genau die Fossilen Brennstoffe deren Förderung und Verbrennung uns in dieses Klima-Schlamassel geführt haben. Erinnern wir uns einmal an die chemische Formel von Wasser. Richtig, H2O. Etwas grafischer dargestellt sieht es so aus H-O-H. Wir haben also zwei Wasserstoffmoleküle an einem Sauerstoffmolekül. Ergiebiger ist es jedoch wenn wir uns zum Beispiel einen Kohlenwasserstoff anschauen, zum Beispiel das in Schiefergas enthaltende Methan. Methan ist CH4 und enthält damit schon einmal doppelt so viele Wasserstoffmoleküle.
Dementsprechend wird zur industriellen, d.h. mengenmäßig relevanten, Herstellung von Wasserstoff in der Regel ein Kohlenwasserstoff als Quelle genommen. Denn die viele weitere Kohlenwasserstoffe sind noch ergiebiger als Methan.

Für eine wirklich saubere Produktion brauchen wir die nur schwer hoch-skalierbare Technik der Elektrolyse. Mithilfe von Elektrolyse können wir Wasser in seine Bestandteile spalten. Im Prinzip werden die Verbindungen des H2O mit der Energie aufgespalten, die wir hinterher beim Verbrennen wieder zurück erhalten. Mit dem schönen Bonus, dass weder als Nebenprodukt noch als Abfall CO2 entstehen würde, da wir ja gar kein C, also keinen Kohlenstoff vorliegen haben. Hier könnten zum Beispiel erneuerbare Energien gut im Tandem mit Wasserstoff arbeiten.

Problem Nummer 2: Die Gesetzgebung
Um eine effektive Wasserstoff-Brennstoff Herstellung, Wirtschaft und Infrastruktur auf zu bauen braucht es den entsprechenden politischen Willen. So fordert zum Beispiel der Deutsche Wasserstoff und Brennstoffzellenverband (DWV) die umgehende Verankerung wirtschaftlicher Perspektiven für die Markteinführung von Anlagen für die Strombasierte Produktion von Kraftstoffen. Mit anderen Worten: Es gibt keine starke Lobby und keine Großkonzerne hinter der Brennstoffzelle und die Politik muss per Gesetz eine entsprechende Grundlage schaffen, damit zum Beispiel Start-Ups den existierenden Produktions- und Anbietermarkt aufbrechen können. Ohne die Politik ist die konventionelle Herstellung von Wasserstoff, z.B. aus Erdgas mit ca. 1€ pro kg so konkurrenzlos günstig, dass sich eine funktionierende Brennstoffzellenwirtschaft nicht selbst etablieren kann. Ein Ansatz wäre hier eventuell eine CO2 Steuer die, jedenfalls noch nicht, den privaten Autofahrer belastet, sondern die großen Raffinerien und Rohstoff-Förderer, sowie die Betreiber von großen Industrieanlagen und Kraftwerken.

Problem Nummer 3: Der Energiemarkt
Der Energiemarkt wird im allgemeinen, nicht nur in Deutschland, von wenigen Anbietern dominiert. Bei uns sind das zum Beispiel die ‚großen Vier‘: E-ON, RWE, Vattenfall und EnBW. Neben der Energieerzeugung gibt es noch die Faktoren Stromnetz und Rohstofflieferant. So zum Beispiel wurde der Rohstofflieferant Rheinbraun von RWE gekauft, welches damit günstig an die notwendige Kohle für seine Kohlekraftwerke kommt. In China gibt es laut einer Studie des Frauenhoferinstituts de facto ’nur zwei Netzbetreiber, die State Grid Corporation (SGC) mit Kontrolle über die Netze im Norden und Westen Chinas und die China Southern Power Grid Corporation (SPG) im Süden und Südwesten Chinas.‘ Da ein Staat, ganz gleich wo, ein vitales Interesse daran hat seine Energiesicherheit zu decken, kommen Konzernen die Energie produzieren und die nötigen Netze bauen eine zentrale Rolle im Stabilitätsgefüge eines Staates zu. Dies gibt den Konzernen ein gewisses Machtpotentzial. Da die Unternehmen aber nicht unbedingt im gleichen Maße wie ein Staat dem Allgemeinwohl verpflichtet sind, sind neue Anbieter die kein Netz besitzen, aber Energie einspeisen wollen eine Konkurrenz. Und Energiekonzerne sind sich, weltweit, im Klaren über ihre günstige Position. Daher wird viel Lobbying betrieben um den derzeitigen Status Quo zu erhalten. Schließlich geht es hier um Arbeitsplätze, Energiesicherheit, das Funktionieren des Netzes und den Erhalt von Industriestandorten. Das neuere Technologien und Unternehmen, wie die Brennstoffzelle, oder Menschen die unter dem Meeresspiegel Leben wie in der Stadt Bangkok oder ein guter Teil der Niederlande…ja das ganze Spezies von diesem Status Quo bedroht sind. Das ist nicht so wichtig…oder?

Die Wasserstoff-Brennstoffzelle sollte nicht nur bei Wissenschaftlern beliebt sein. Wir alle sind gefordert um uns diese Energiebrücke zu bauen.

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