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Woher kommt Wasserstoff, wie funktioniert ein Wasserstoffauto und ist sowas nicht gefährlich? Zur noch wenig verbreiteten Technologie im Strassenverkehr besteht Aufklärungsbedarf, es ranken sich so manche Mythen um das Thema Wasserstoffnutzung. Nachfolgend wird die Wasserstoff-Technologie anhand von sechs Antworten auf oft gestellte Fragen erklärt.
Wie wird Wasserstoff hergestellt?
Weltweit werden jährlich rund 60 Millionen Tonnen Wasserstoff hergestellt, vor allem für Industrieprozesse. Für ökologische Zwecke wie Wasserstoffautos wird nur ein verschwindend kleiner Bruchteil verwendet.
Die Mitglieder des Förderverein H2 Mobilität Schweiz haben sich verpflichtet, Wasserstoff nur mittels erneuerbarer Energie, vorzugsweise Wasserkraft zu produzieren. In der sogenannten Elektrolyse wird Wasser mithilfe von Strom in seine Bestandteile Sauerstoff und Wasserstoff zerlegt. CO2-neutraler Wasserstoff entsteht, wenn die Elektrolyse mit nachhaltig produziertem Strom (Wasser-, Wind- oder Solarenergie) durchgeführt wird.
Was ist eine Brennstoffzelle?
Eine Brennstoffzelle ist eine galvanische Zelle, in welcher sozusagen der Umkehrprozess der Wasserstoffherstellung durch Elektrolyse stattfindet. In zahleichen sogenannten «Stacks» der Brennstoffzelle reagiert reiner Wasserstoff langsam und kontrolliert mit Luftsauerstoff zu Wasser. Bei dieser «kalten Verbrennung» (kalt = ohne Flamme) entsteht ein elektrischer Gleichstrom und etwas Wärme.
Im Gegenteil zur «normalen» Verbrennung von Wasserstoff und Sauerstoff (Knallgas- Reaktion) in einem Motor wird viel weniger Energie in Form nicht nutzbarer Wärme freigesetzt, weshalb die Brennstoffzelle einen viel höheren Wirkungsgrad besitzt. Zudem entstehen in der Brennstoffzelle auch keine Stickoxyde.
Werden aus Wasserstoff nicht auch Bomben gefertigt?
Der Begriff «Wasserstoffbombe» ist verwirrend. Eine solche Bombe ist eine Kernfusionswaffe, bei der ein Atomsprengsatz (Fissionssprengsatz) dazu dient, die Wasserstoffisotope Deuterium und Tritium zu verschmelzen. Ein mit Wasserstoff gefüllter Tank eines Wasserstoffautos ist in keinster Weise mit einer Wasserstoffbombe vergleichbar.
Die Hindenburg- Katastrophe wurde doch auch durch Wasserstoff hervorgerufen, oder?
Die Hindenburg-Katastrophe vom 6. Mai 1937 ist bis heute nicht vollständig aufgeklärt. Die Fachleute sind sich allerdings einig, dass der Wasserstoff nicht der Auslöser des Unfalls war. Dieser wurde durch andere Auslöser wie z. B. die Beschichtung auf dem Schiffsköper ausgelöst. Der reine Wasserstoff war nicht für das Ausbrechen des Feuers verantwortlich.
Grundsätzlich ist zu sagen, dass sich die Aufbereitung, die Speicherung und der Transport des Wasserstoffs in modernen Brennstoffzellen-Autos wesentlich von der Art unterscheidet, mit welcher Wasserstoff beim LZ 129 Hindenburg behandelt wurde. Der Umgang mit Wasserstoff wird seit Jahrzehnten von der Industrie beherrscht.
Warum kommt Wasserstoff gerade jetzt?
Es gab immer wieder Anläufe, die Technologie salonfähig zu machen. Aus folgenden Gründen ist die Zeit jetzt reif für den Erfolg des Wasserstoffautos:
- Immer restriktivere CO2-Grenzwerte im Mobilitätsbereich sowie Fahrverbote und «low emission zones» in den Innenstädten zwingen die Autohersteller zu neuen Technologien. Batteriebetriebene Elektroautos haben ihre Berechtigung, aber Wasserstoffautos bieten zusätzliche Vorteile puncto Reichweite und Betankungszeit.
- Wasserstoff ist nicht nur aufgrund der Nachfrage im Mobilitätsmarkt gefragt. Auch die Stromkonzerne stehen bezüglich erneuerbarer und stark fluktuierender Energiequellen vor Herausforderungen – und sehen die Lösung im Wasserstoff.
- Technisch sind die Möglichkeiten endlich wirklich massentauglich – sowohl hinsichtlich der Wasser-Elektrolyse, als auch bezüglich der alltagstauglichen Stabilität und Belastbarkeit der Brennstoffzellen).
- Wirtschaftlich handelt es sich bei der Wasserstofftechnologie nicht mehr um theoretische Versuche in einem Forschungslabor. Die Unternehmen haben festgestellt, dass es um eine zukunftsträchtige Technologie geht, die auch wirtschaftlich attraktiv und massentauglich ist.
- «Last but not least»: Es geschieht, weil wir es tun.
Hat die Wasserstoff-Technologie Zukunft?
Wasserstoff wird auch als die «Kohle der Zukunft» bezeichnet. H2 hat das Potenzial, einer der wesentlichen Energieträger der Zukunft zu werden. Seine Energiedichte ist überzeugend – in Wasserstoff steckt etwa dreimal so viel Energie wie in Benzin. Somit haben auch Wasserstoffautos eine vielversprechende Zukunft vor sich.