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Kann Wasserstoff das Energieproblem lösen?

Wie ist der Einsatz des Wasserstoffs anstelle bisheriger fossiler Energiequellen zu bewerten? Sind die wissenschaftlichen, technischen und strukturellen Voraussetzungen dafür gegeben? Wie steht es um die ökonomischen Gegebenheiten? Die Meinungen dazu gehen weit auseinander.

 

Politische Pläne

Auf Einladung der Bundesminister für Wirtschaft, Verkehr und Entwicklung wurde auf einem Kongress Ende 2019 die zukünftige Rolle von Wasserstoff in der Energiewende und für den Klimaschutz auf breiter Basis diskutiert [0]. Bundeswirtschaftsminister, Peter Altmaier, sieht „in den gasförmigen Energieträgern, vor allem in Wasserstoff einen Schlüsselrohstoff für eine langfristig erfolgreiche Energiewende“.

Die Bundesrepublik Deutschland, Nordrhein-Westfalen und die Niederlande haben am 29.1.2020 eine Machbarkeitsstudie über die Schaffung einer transnationalen Wertschöpfungskette für „grünen“ Wasserstoff von der Nordsee bis hin zu industriellen Clustern im Grenzgebiet der Niederlande und Nordrhein-Westfalen in Auftrag gegeben[1]. „Grüner“ Wasserstoff ist Wasserstoff, der mittels regenerativer Energie gewonnen wurde.

„Ziel des Projekts ist es, die Durchführbarkeit von transnationalen Business Cases mit grünem Wasserstoff im Gebiet der Niederlande und Nordrhein-Westfalen zu untersuchen. Dabei liegt der Schwerpunkt auf der Erschließung des Potenzials für eine Verringerung der Treibhausgasemissionen und der Steigerung des Einsatzes erneuerbarer Energien im Industriesektor durch die Produktion, den Transport und den industriellen Einsatz von grünem Wasserstoff.“ Aus Sicht der Bundesregierung sei „nur CO2-freier, also grüner Wasserstoff auf Dauer nachhaltig“.

Überdies will Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier die „Wasserstoff-Technik für den Einsatz in vielen Sektoren fördern und dafür 1,4 Milliarden Euro für Forschung und Entwicklung bis 2026 im Rahmen des Nationalen Innovationsprogrammes Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) vergeben.“

Angaben zum Wasserstoff (H)

Wasserstoff ist auf der Erde hauptsächlich in Form chemischer Verbindungen (Wasser, Säuren, Kohlenwasserstoffen und anderen organischen Verbindungen) in nahezu unbegrenzten Mengen vorhanden. In Reinform tritt Wasserstoff auf der Erde nur in molekularer Form als H2 auf. Das farb- und geruchslose Gas hat ein spezifisches Gewicht von 0,0899 g/l. Wasserstoff ist nicht toxisch und verursacht bei Verbrennung keine Umweltschäden, ist insofern umweltneutral. Seine Energiedichte ist vergleichsweise gering: Wasserstoff hat bei 26 0C und 1 bar einen Energiegehalt von 3 kWh/m3, im Vergleich dazu Benzin 9,2 x 103 kWh/m3.

Die Wasserstoff-Herstellung ist zwar aufwendig, somit kostenintensiv aber technisch gut erprobt. Die am weitesten entwickelten Verfahren sind das Reformierungsverfahren [2] und die Wasser-Elektrolyse. Zu beachten: Zur Herstellung von einem Kilogramm Wasserstoff durch Elektrolyse werden 9 kg Wasser sowie (einschließlich Verflüssigung, Transport, Lagerung und Verteilung) etwa 100 kWh Strom benötigt [7].

Eine wesentliche Eigenschaft des Wasserstoffs ist aufgrund seiner geringen atomaren Größe seine Diffusion durch Festkörper, mit anderen Worten, Wasserstoff lässt sich nur unter ständigem Verlust einsperren. Der physikalische Vorgang der Diffusion wird in [6] erläutert.

Wasserstoff hat ohne Frage bereits einen breiten Anwendungsbereich. Er dient als bedeutender Ausgangsstoff zur Herstellung von Ammoniak (Haber-Bosch-Verfahren), von Salzsäure, Methanol, Anilin, um nur einige Beispiele zu nennen. Wasserstoff wird als Schweißgas eingesetzt und in der Metallurgie benötigt man ihn als Reduktionsmittel zur Gewinnung von Metallen. Infolge seiner hohen Wärmekapazität wird er auch als Kühlmittel verwendet.

Wasserstoff ist in begrenztem Maße bei Antriebsmotoren und bei Brennstoffzellen im Einsatz. Beide Anwendungsgebiete befinden sich mehr oder weniger noch in der Erprobungsphase.

Was sagen die Wasserstoff-Befürworter?

Eine faszinierende Idee: Beim Einsatz von Wasserstoff zum Beispiel in Antriebsmotoren entsteht aus Wasserstoff und Luft ohne Ausstoß von Treibhausgasen nur sauberer Wasserdampf. Eine brillante ökologische Bilanz.

Der Bundesrat [3] sieht in einem „umfassenden Aufbau einer Wasserstoff-Wirtschaft auf der Basis erneuerbarer Energien den grünen Wasserstoff als Wegbereiter für die Umsetzung der Klimaziele. Aus erneuerbaren Energien erzeugter Wasserstoff bietet die Möglichkeit, die Defossilierung (Anm.: Vermeidung von Kohle, Öl, Erdgas) umzusetzen, die einer direkten Elektrifizierung aus technischen oder ökonomischen Gründen nur schwer zugänglich sind. „Grüner“ Wasserstoff kann dafür direkt oder weiterverarbeitet in Form von synthetischem Gas (zum Beispiel Methan) oder synthetischem flüssigen Kraftstoff (zum Beispiel Methanol) genutzt werden. Als Bindeglied zwischen Strom- und Gassektor bietet „grüner“ Wasserstoff zudem die Möglichkeit, künftig zwei Wege zum Transport von erneuerbaren Energien zu nutzen. Auf diese Weise kann das erhebliche volkswirtschaftliche Kapital der Gastransport- und Gasspeicherinfrastruktur effizient in den Wandel der Energieerzeugung eingebunden werden.“

Auf Anfrage erläuterte die Bundesregierung: „Die Auswertung bisheriger Förderprojekte zum Wasserstoff-Verbrennungsmotor zeigt, dass dieser mit den konventionellen Antrieben konkurrenzfähig sein kann. Hinsichtlich der Energieeffizienz und einer potenziellen Effizienzsteigerung zeigte der Wasserstoff-Verbrennungsmotor im Vergleich zur Brennstoffzellen- Technologie schlechtere Eigenschaften. Deshalb liegt der Fokus des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) bei der Förderung im Nationalen Innovationsprogramm Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) auf Brennstoffzellenanwendungen mit dem Ziel, hier Kostenreduktionen und Leistungsverbesserungen zu erzielen“ [4].

In einer ausführlichen Studie informiert Shell in Zusammenarbeit mit dem Wuppertaler Institut über den Stand der Wasserstoff-Gewinnung und über Anwendungstechnologien sowie über das Potenzial und Perspektiven des Wasserstoffs als Energieträger [5]. Neben stofflichen und nicht-automobilen Anwendungen stehen der Einsatz von Wasserstoff im Straßenverkehr und hier speziell in Brennstoffzellen im Fokus. Ein klares Bekenntnis zum Wasserstoff im Sinne der Lösung des Energieproblems wird vermieden, vielmehr wird gesagt, dass „Wasserstoff als Energieträger und Brennstoffzelle als Energiewandler einen wichtigen Beitrag zur Energiewende und damit zur Erreichung des globalen 2 0C-Klimaziel leisten können.“ Trotz „signifikanter“ Fortschritte in der Anwendungstechnologie seien für einen „breiten kommerziellen Einsatz im globalen Energiesystem“ allerdings weitere Förderung seitens des Staates notwendig.

Kostenberechnungen der Wasserstofferzeugung werden nicht angestellt. Hierzu wird auf spezielle Publikationen verwiesen (Abb. 1). In der Abbildung wird zwischen zentraler und dezentraler Erzeugung und drei Erzeugungsarten unterschieden.  Die geringeren Kosten der

Abb. 1: Erzeugungskosten von Wasserstoff [5]

Wasserstoff-Erzeugung fallen bei der zentralen Erdgasreformierung an (Mittelwert hier 1,4 €/kg). Deutlich höher liegen mit 6 bis 8 €/kg die Kosten bei elektrolytischer Erzeugung.

Was sagen die Wasserstoff-Skeptiker?

Die relativ günstige Gewinnung von Wasserstoff aus Erdgas (siehe obige Abbildung) ist kein nachhaltiger Weg, denn nach Versiegen der Erdgasquellen wird Wasserstoff nur noch durch die kostenintensive elektrolytische Spaltung von Wasser zu erzeugen sein. Dafür wird Gleichstrom benötigt und zwar weitaus mehr, als selbst mit fortschrittlichster Technik jemals aus dem erzeugten Brenngas zurückgewonnen werden kann. Bei der Elektrolyse wird elektrische Energie in chemische Energie umgewandelt. Wasserstoff ist also keine Energiequelle, sondern lediglich ein Sekundärenergieträger, vergleichbar mit dem Wasser in einer Zentralheizung [7].

Jede Stufe der Energiekette, von der Erzeugung des Wasserstoffs bis zu seiner Nutzung, ist mit Energieverlusten und Energieaufwand verbunden, argumentiert Bossel [7], der den Wasserstoff-Einsatz in seiner Substitutionsfunktion sehr kritisch unter die Lupe nimmt.  Bei Wasserstoff seien die Energieverluste jedoch so groß, dass dem Wasserstoffverbraucher hinter einer effizienten Brennstoffzelle nur noch ein Viertel der elektrischen Primärenergie zur Verfügung steht. Nur ein Viertel des erneuerbaren Stroms wird genutzt, während drei Viertel ungenutzt verloren gehen. Diese Verluste sind physikalisch bedingt und können auch durch zusätzliche Forschungen nicht wesentlich verringert werden (vergleiche Abb. 2).

Abb. 2: Die Wirkungsgradverluste bei der Wasserstoffwirtschaft (Bossel et.al., 2003) [7]

Zum Vergleich: Zwischen Ölquelle und Tankstelle werden 8 bis 12 % der flüssigen Energie für Förderung, Raffinierung und Transport benötigt. Allein die Kompression des Wasserstoffs auf 200 bar verschlingt etwa 9 % des Energieinhaltes.

Da lediglich 50 % des für die Elektrolyse benötigten Strom beim Verbraucher als nutzbarer Wasserstoff ankommt, dürfte die im Wasserstoffgas enthaltene Energie mindestens doppelt so teuer sein wie der Strom aus der Steckdose.

Im gegenwärtigen Wettbewerb mit Erdgas und Benzin kann Wasserstoff nicht mithalten. Bei 200 bar beträgt der Energieinhalt in einem Liter Wasserstoff 0,722 kWh, in gleicher Menge Erdgas 2,22 kWh und einem Liter Benzin 9,39 kWh.

„Die Tankreichweite in einem Brennstoffzellen-Auto spricht gegen Wasserstoff als Energieträger“, schreibt Peters [8]. So könne beispielsweise der Wasserstoff-Toyot Mirai mit einem Tankvolumen von riesigen 240 Litern bei 700 bar gerade mal 5 kg Wasserstoff speichern. Dieser Energiegehalt entspricht etwa 20 Liter Dieselkraftstoff, was für etwa 300 km Reichweite ausreicht.

„Grüner“ Wasserstoff soll, so ist zu hören, mit „überschüssigem“ Strom aus Solar- und Windenergieanlagen erzeugt werden. Da es ein Zuviel an Wind- und Solarstrom nur an wenigen Stunden verteilt über das Jahr gibt, müssten die Elektrolyseanlagen für den Betrieb an diesen wenigen Stunden ausgelegt sein. Mit Sicherheit wäre deren Betrieb nicht wirtschaftlich. Oder, und das wäre geradezu grotesk, müssten, um einen wirtschaftlichen Betrieb zu ermöglichen, eigens dafür Ökoanlagen bereitgestellt werden, wobei deren preiswerter Strom für die Erzeugung teuren Wasserstoffs verwendet wird.

Sicherheit

Eine charakteristische Eigenschaft des Wasserstoffs ist seine hervorragende Brennbarkeit und zusammen mit Sauerstoff die Bildung des explosiven Knallgases. Die maximale Flammengeschwindigkeit von Wasserstoff ist zirka acht Mal größer als die der kohlenwasserstoff-basierten Gase. Dies erklärt die Tendenz zu hohen Brenngeschwindigkeiten und auch die möglichen Umschläge in Detonationen. Aufgrund dieser Eigenschaften erfordert der Umgang mit Wasserstoff größte Sorgfalt.

Fazit

Die künftige Bedeutung des Wasserstoffs im Zuge der Energiewende wird von Bossel [7] nachvollziehbar beschrieben.„Der Übergang von der heutigen, vom Erdöl dominierten Energiewirtschaft zu einer nachhaltigen, von regenerativ erzeugtem Strom geprägten, basiert also nicht auf einer einfachen Substitution fossiler Energieträger durch synthetischen Wasserstoff. Komplexe Veränderungen müssen in allen Bereichen der Energietechnik bedacht werden: Erzeugung, Verteilung, Speicherung und Nutzung sind in jedem Fall zu berücksichtigen. Die Energiewirtschaft wird quasi auf den Kopf gestellt. Während chemische Energieträger heute die Ausgangsbasis bilden, wird es in Zukunft Strom aus erneuerbaren Quellen sein. Heute ist Elektrizität die sekundäre Energieform, morgen ist es der künstliche erzeugte Energieträger Wasserstoff. Während heute Erdgas und Erdöl preisbestimmend sind, wird es in Zukunft Strom aus regenerativen Quellen sein. Strom wird zur Leitwährung im Energiemarkt. Der aus Strom gewonnene Wasserstoff wird deshalb immer teurer sein als die regenerativ erzeugte Elektrizität. Daran lässt sich nicht rütteln, weder mit politischen Entscheidungen noch mit aufwändigen Entwicklungsprogrammen.“

Die Nachvollziehbarkeit dieses Weges gilt unter der Voraussetzung eines dauerhaften Verzichts auf die Nutzung der Kernenergie. Der zurzeit in der Entwicklung befindliche „Small Modular Reactor“ (SMR) stößt weltweit auf großes Interesse. Dieser Reaktortyp von vergleichsweise kleiner Leistung und mit inhärenter Sicherheitstechnik könnte als Strom- und Wärmelieferant vollkommen neue Anwendungsgebiete aufzeigen, dem sich auch Deutschland zur Sicherung seiner wirtschaftlichen und industriellen Leistungsfähigkeit auf Dauer nicht entziehen kann.

Abschließend nur ein dem Artikel von Bossel [7] entnommenes Beispiel dafür, was uns erwartet, wenn Wasserstoff durch Elektrolyse erzeugt wird:

„Am Frankfurter Flughafen werden täglich 50 Jumbo-Jets mit je 130 Tonnen (160 m3) Flugbenzin befüllt. Die gleiche Energiemenge steckt in 50 Tonnen (715 m3) flüssigem Wasserstoff. Zur Betankung aller Jumbos mit Wasserstoff müssten täglich 2.500 Tonnen Flüssigwasserstoff bereitgestellt werden, für dessen Herstellung man 22.500 m3 sauberes Wasser und die elektrische Leistung von acht Kraftwerken von je 1 GW benötigt (zum Vergleich: Das AKW Biblis hat eine Leistung von 1,3 GW). Für die Versorgung aller Flugzeuge des Flughafens mit Wasserstoff müsste man den Wasserverbrauch der Stadt Frankfurt und die Energie von mindestens 25 Großkraftwerken einsetzen.“

 

[0] https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/Downloads/J-L/kurzpapier-wasserstoff.pdf?__blob=publicationFile&v=4

 

[1] https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/Pressemitteilungen/2020/20200129-auftakt-des-hy3-projekts.html

 

[2] https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserstoffherstellung#Dampfreformierung

 

[3] Bundesrat Drucksache 450/19 (Beschluss), 08.11.2019

 

[4] Deutscher Bundestag Drucksache 19/12582, 22.08.2019

 

[5] shell-wasserstoff-studie-2017, „Energie der Zukunft?“, Nachhaltige Mobilität durch Brennstoffzelle und H2

 

[6] https://mediatum.ub.tum.de/doc/958296/958296.pdf

 

[7] http://leibniz-institut.de/archiv/bossel_16_12_10.pdf

 

[8] https://peterscoll.de/?page_id=54, Björn Peters, Die Energiefrage #68, 15.11.2019

 

 

26.2.2020

 

 

 

 




Wasserstoff Hoax: Wind- und Solarprofiteure fordern Subventionen, um ihre chaotische Energie in leichtflüchtiges Gas umzuwandeln

Der größte Teil, des auf dem Markt verfügbaren Wasserstoffs (rund 95%), wird aus fossilen Brennstoffen durch Dampfreformierung oder partielle Oxidation der Methan- und Kohlevergasung hergestellt, wobei nur ein winziger Teil durch Biomassevergasung oder Elektrolyse von Wasser oder Solarthermochemie erzeugt wird.

Die Dampf-Methan-Reformierung, die derzeit führende Technologie zur Erzeugung von Wasserstoff in großen Mengen, extrahiert Wasserstoff aus Methan, üblicherweise in Form von Erdgas gewonnen. Der Prozess setzt Kohlendioxid und Kohlenmonoxid in die Atmosphäre frei. Was natürlich nicht zum Klimakult passt.

Eine andere Methode zur Erzeugung von Wasserstoff ist die Elektrolyse, bei der aber enorme Mengen an Elektrizität benötigt werden. Der Strom wird durch ein Wasser geleitet, um die Wasserstoff- und Sauerstoffatome zu trennen. Das große Plus dieser Methode soll sein, dass weder beim Separieren noch beim Verbrennen des Wasserstoffgases Kohlendioxidgas freigesetzt wird.

Anlagebegeisterte für erneuerbare Energien haben das Konzept der Erzeugung von Wasserstoffgas mithilfe von Wind und Sonne aufgegriffen, um nutzlosen, unvorhersehbaren und unzuverlässigen Strom in etwas umzuwandeln, das je nach Bedarf der Verbraucher genutzt werden kann, zuverlässiger eher als etwas, das von den Launen der Mutter Natur abhängt.

Wenn die Erzeugung industrieller Wasserstoffmengen mit Elektrizität nur vage wirtschaftlich wäre, wäre der naheliegende Weg, Kohlekraft zu nutzen, die billigste und zuverlässigste Stromquelle von allen. [noch besser: Kernkraft, der Übersetzer]

Aber das ist nicht der Sinn und Zweck des großen Wasserstoffschwindels. Hier geht es um Unternehmensgier und Rendite.

Die Regeln der Physik (nicht zuletzt die der Thermodynamik) bedeuten, dass unabhängig von der Stromquelle mehr Energie in die Gewinnung von Wasserstoff hineingesteckt werden muss, als jemals wieder gewonnen werden kann. Egal ob der Wasserstoffgas in Strom oder Hitze (z.B. Verbrennungsmotoren) umgewandelt wird. Dies bedeutet einen Netto-Energieverlust.

Da das Ganze ein Wunschtraum ist, hat sich niemand mit der Energierendite (EROI – … return of investment) befasst – dem Verhältnis zwischen der Energie, die von einer bestimmten Kraftstoffquelle geliefert wird, und der Energie, die für die Erfassung und Lieferung dieser Energie investiert wird.

Oh, fast hätte ich vergessen, ein paar andere Gesetze der Physik zu erwähnen – die Speicherung und Verteilung von Wasserstoffgas ist nicht ohne Herausforderungen. Der Versuch, das Gas in großen Mengen einzufangen, birgt die Gefahr von Explosionen im industriellen Maßstab, da es einen niedrigen Zündpunkt und eine leicht brennbare Natur aufweist und auch dazu neigt, leicht aus Tanks heraus zu diffundieren. Es sind bereits mehr als ein paar Wasserstoffspeicheranlagen und Tankstellen explodiert – wie z.B. in dem [Original-] Bild aus Norwegen zu sehen , wo die Tankstelle mit einem höllischen Knall zerstört wurde.

 

Explodierende Wasserstofftankstelle, andere Tankstellen vorsichtshalber ebenfalls geschlossen

[… Das Betankungsnetz wurde geschlossen, während die Explosionsursache untersucht wurde.
„Es ist noch zu früh, um über die Ursache und die Fehler zu spekulieren“, sagt Jon André Løkke, CEO von Nel Hydrogen.

Unsere oberste Priorität ist der sichere Betrieb der von uns gelieferten Stationen. Als Vorsichtsmaßnahme haben wir vorübergehend 10 andere Stationen in den Standby-Modus versetzt, um weitere Informationen zu erhalten.

http://evtalk.co.nz/exploding-hydrogen-station-leads-to-fcv-halt/

 

Wasserstoffhürden: Eine tödliche Explosion behindert Südkoreas große Wette auf Brennstoffzellenautos

Die neue Wasserstoffstation von Sung ist eine von fünf in Ulsan, in der sich die ( 005380.KS ) und rund 1.100 Brennstoffzellenautos befinden – die meisten in einer südkoreanischen Stadt.

In Ulsan, Südkorea befinden sich bereits fünf Tankstellen der Firma Sung für Wasserstoff, zur Versorgung von rd. 1.100 Autos mit Brennstoffzellen. In dieser Stadt befinden sich auch die Hauptwerke von Hyundai Motor Co.

Die Regierung zahlte die Kosten in Höhe von 3 Milliarden Won (2,5 Millionen US-Dollar) – sechsmal mehr als Schnellladegeräte für Batterie-Elektroautos – und die beiden Pumpen neben Sungs Benzinstand sehen täglich einen stetigen Strom von Hyundai Nexo-SUVs.

Trotzdem konnte Sung keinen Gewinn erzielen, da die Ausrüstung nur eine begrenzte Anzahl von Autos pro Tag betanken kann und die Regierung beschlossen hat, die Wasserstoffpreise im Einzelhandel niedrig zu halten, um Anreize für Brennstoffzellenautos zu geben.

„Alle Wasserstofftankstellen haben keine andere Wahl, als stillzulegen, wenn die Regierung die Betriebskosten nicht subventioniert„, sagte der 32-jährige Sung gegenüber Reuters. „Andernfalls wird dieser Ort nur zu einem 3 Milliarden Won großen Stück Stahl.“

Als ob diese Hindernisse für die Unwirtschaftlichkeit nicht ausreichten, hat eine Explosion von Wasserstofftanks in diesem Jahr Proteste gegen die Regierung und Hyundais ehrgeizige Kampagne zur Förderung des emissionsfreien Kraftstoffs ausgelöst. [keine Angabe, was wo explodiert ist]

https://www.reuters.com/article/us-autos-hydrogen-southkorea-insight/hydrogen-hurdles-a-deadly-blast-hampers-south-koreas-big-fuel-cell-car-bet-idUSKBN1W936A

 

Eine Fabrik in Long View, N.C. zur Produktion von Wasserstoff aus Erdgas ist explodiert.

Nahegelegene Häuser und Wohnwagen wurden beschädigt. Die Explosion war meilenweit zu hören.

Long View ist eine Stadt in den Grafschaften Burke und Catawba im US-Bundesstaat North Carolina.

 

Lassen Sie uns, abgesehen von der Bedrohung durch die großflächige Verteilung und Lagerung eines leicht entzündlichen und flüchtigen Stoffes, zur Wirtschaftlichkeit zurückkehren.

Der vielleicht offensichtlichste Hinweis darauf, dass die Nutzung von Wind-, Solar- und Wasserstoffgas wirtschaftlich keinen Sinn macht, ist, dass diejenigen, die es fördern, von Anfang an Steuerzuschüsse fordern. Und wie bei denen, die von Subventionen für Wind und Sonne profitieren, schlagen diese Charaktere kein Enddatum für diese Subventionen vor – zumindest nicht zwischen jetzt und dem kommenden erneuerbaren Königreich.

Ein Argument leuchtet sicherlich auch jedem Nicht-Fachmann in diesen Dingen ein: Wenn die Erzeugung von Wasserstoffgas aus Elektrizität ein rentables Unternehmen wäre, gäbe es natürlich bereits viele Unternehmen, die sich nicht darum bemühen müssten, die Regierungen unter Druck zu setzen, um an unsere Brieftaschen zu kommen.

Lesen Sie, was Alan Moran dazu meint.

 

Vergast und leichte Benommenheit für den Wasserstoffantrieb

Quadrant Online, Alan Moran, 11. Mai 2020

Es kann kein Zweifel daran bestehen, dass der politische Rat der Unternehmen auf eigennützige Interessenvertretung umgestellt wird, im Gegensatz zu den glorreichen Tagen vor 40 Jahren. Damals gab es einen starken Drang zur Deregulierung, aber die Branchenführer sind seitdem zurückgefallen, um ihre eigenen, besonderen Interessen zu fördern. Subventionen (insbesondere für Energie) werden gefordert, nicht ohne weiteres Tugendzeichen zu setzen, um die Kritik von NGOs und den damit verbundenen Schaden an den Aktienkursen abzulenken. Ich habe ein Essay in The Spectator geschrieben, das sich damit befasst.

Der Rat von Unternehmen und ihren Vertretern wird jetzt am besten höflich ignoriert. Unternehmen  werden Tugenden signalisieren, aber wenn sie auf die Ratschläge reagieren, die sie geben – in der Regel mit der Forderung nach einer Form der Kohlenstoffsteuer -, stehen sie vor dem Test des Marktes. Wie immer, wird der Geschäftserfolg von eisernen Gewinngesetzen dominiert. Diejenigen Führer, die Maßnahmen ergreifen, die zu nahe am Treibsand der Tugend liegen, werden davon verschluckt.

In der heutigen AFR veranschaulicht [The Australian Financial Review]der großartige  Joe Aston dies, indem er sich auf Rio Tinto konzentriert, der nach dem Verkauf seiner Kohleanteile kürzlich die Pole Position unter den Klimaalarmisten eingenommen hat. Rio dominiert mit Shell und BHP die internationale  Kommission für Energiewende (ETC Energy Transitions Commission), die in diesem Monat die Regierung aufgefordert hat, „eine gesündere, widerstandsfähigere Wirtschaft ohne Emissionen aufzubauen, die einen nachhaltigen wirtschaftlichen Wohlstand fördert“. Bei diesem Schachzug wird jedoch auch eine Kohlenstoffsteuer von 100 USD pro Tonne angestrebt (Gillard’s betrug lediglich 23 USD pro Tonne). Zuvor hat Rio eine solche Steuer bevorzugt, aber – Überraschung! Überraschung! – nicht für exportorientierte Industrien. Aston entlarvt seine Heuchelei und Rio hat sich zurückgezogen, um zu sagen, dass es nicht alle ETC-Maßnahmen unterstützt, für die sich der Vorsitzende gerade erst eingesetzt hat!

Das Gackern der Unternehmen, die Kohlenstoffsteuern fordern, wird heute durch einen Drivel-Bericht des Grattan InstituteStart with Steel.pdf“ angeheizt [… fangen Sie mit der Stahlindustrie an, Null-Emission wegen Klimaschutz…] , der in den Nachrichtenmedien der Branche für erneuerbare Energien wie Nine’s newspapers und The Guardian sprudelnd veröffentlicht wird.

Der Grattan-Bericht wiederholt zunächst alle schlimmen angeblichen Folgen – Überschwemmungen, Dürren, Verlust des Great Barrier Reef, Hitzewellen usw. -, die Australien belasten werden, wenn wir nicht unseren Beitrag zur Unterdrückung der Kohlenstoffemissionen leisten. Es geht weiter, die neueste alarmierende Modeerscheinung, Wasserstoff, als Energiequelle der Zukunft zu fördern. Es wird jedoch ausreichend begründet, um zu erkennen, dass dies selbst unter Verwendung der heldenhaftesten Kostenannahmen den Stahlpreis um 25 Prozent erhöhen wird. Ungeachtet dessen hält Grattan an der phantasievollen Arithmetik fest, um zu dem gewünschten Ergebnis zu gelangen: Australien wird in die Lage versetzt, 7 Prozent des weltweiten Stahlmarktes zu erobern, gegenüber (nur) einem Prozent heute. Grattan verrät nicht, warum seine Projektionen bei 7 Prozent und nicht bei beispielsweise 37 Prozent liegen.

Grattans Ratgeber behaupten, dass die Nutzung all unserer Wind- und Solaranlagen Australien zu einer „asiatischen Energiesupermacht“ machen würde. Zwei Probleme dabei: Erstens werden diese Vermögenswerte niemals billigere und zuverlässigere Energie liefern als Kohle, und zweitens verfügt Australien nicht über besonders gute Windlagen, während seine solaren Stärken im Nirwana liegen, wo niemand lebt und daher die Energieübertragung nur zu exorbitanten Kosten durchgeführt werden kann.

Vorhersehbar rundet Grattan seine rührende Analyse mit den Worten ab: „Regierungen sollten jetzt handeln“, wenn wir das Energie-Nirwana erreichen wollen. Es fordert Subventionen und die Finanzierung von „vorkommerziellen Studien“ und argumentiert verwirrend, dass durch solche Maßnahmen keine Kohlenstoffsteuer von 20 bis 30 USD pro Tonne erhoben werden muss. Niemand fragt sich anscheinend, warum wir, wenn Wind, Sonne und Wasserstoff so wettbewerbsfähig sind, überhaupt eine Kohlenstoffsteuer benötigen, um die Wettbewerbsfähigkeit der Kohle zu drosseln.

Quadrant Online

Gefunden auf https://stopthesethings.com/2020/05/26/hydrogen-hoax-wind-solar-rent-seekers-demand-subsidies-to-convert-their-chaotic-power-into-gas/

Übersetzt durch Andreas Demmig

 

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Die Explosion einer Wasserstofftankstelle in Oslo, hat ein größeres Medien Echo ausgelöst.

Bilder sehen Sie bitte auf STT und / oder den folgenden Medien

 

https://twnews.ch/ch-news/wasserstoff-tankstelle-in-norwegen-explodiert-das-sagt-ein-schweizer-experte

https://www.welt.de/wirtschaft/article196074689/Norwegen-Ursache-fuer-Explosion-der-Wasserstoff-Tankstelle-gefunden.html

  • Die Welt schreibt von einem Montagefehler an einem Hochdrucktank

https://www.spiegel.de/auto/aktuell/norwegen-wasserstofftankstelle-explodiert-toyota-reagiert-a-1271980.htm

 




Afrika soll die deutsche Energiewende retten

Warum hat sich Ministerin Karliczek nun ausgerechnet mit ihrem Kollegen aus dem westafrikanischen Niger getroffen? Weil der aktuell Vorsitzender des Ministerrats des  „Kompetenzzentrums für Klimawandel und angepasste LandnutzungWASCAL ist. Das BMBF ist alleiniger Sponsor dieses „Leuchtturmprojektes“, das verschiedene Master- und Doktorandenstudiengänge anbietet und die wissenschaftliche Expertise zum Thema Klimawandel von elf westafrikanischen Ländern und Deutschland zusammenführt. Hört sich gut an, der wissenschaftliche Output  fällt allerdings ausgesprochen übersichtlich aus: Ganze zwei Arbeiten haben es seit 2011 geschafft, in einer begutachteten (peer reviewed) wissenschaftlichen Zeitschrift veröffentlicht zu werden. Dafür fällt das durchschnittliche Ranking der elf westafrikanischen Mitgliedsländer auf dem aktuellen Korruptionsindex mit Platz 96 umso höher aus. Zum Vergleich: Dänemark auf Platz 1, Deutschland auf 11 und Somalia am Ende auf 180.

Da stellt sich bereits vorab die Frage, ob es tatsächlich ernst gemeint sein kann, sich bei einem so wichtigen Bereich wie der Energieversorgung abhängig zu machen von korrupten, teils hochkorrupten Ländern. Hinzu kommen die sprichwörtliche afrikanische Unpünktlichkeit und ungenügende Termintreue. Und vielleicht noch gravierender: solche Probleme in Zeiten politscher Korrektheit nicht beim Namen nennen zu dürfen. Aber die Energiewende – mit den beschlossenen Ausstiegen aus Atomkraft und Kohle – rauscht mittlerweile rasant auf den Abgrund zu, der offensichtlich so langsam auch ins Gesichtsfeld der Verantwortlichen gerät: „Deutschland hat nicht genügend Erneuerbare Energien, um den eigenen Bedarf zu decken“, stellt die Ministerin durchaus zutreffend, wenngleich etwas unpräzise fest – denn Deutschland wird auch künftig nicht genügend davon haben. Es scheint sich auch herumgesprochen zu haben, dass eine inländische H2-Poduktion in industriellem Maßstab niemals auch nur halbwegs rentabel zu betreiben sein wird, wenn die teuren Elektrolysefabriken immer wieder stillstehen müssen, wenn gar kein oder zumindest kein „überschüssiger“ Wind- oder Solarstrom verfügbar ist.

Kurz gesagt: Die Ministerin ist Feuer und Flamme für das grüne H2 und will sich für den Aufbau einer „Wasserstoff-Taskforce“ einsetzen, um die rasche Umsetzung der unter Federführung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE) noch zu erstellenden Nationalen Wasserstoffstrategie zu gewährleisten. Bis dahin will das BMBF zusammen mit WASCAL einen „Potentialatlas“ erstellen, „an welchen Standorten wir den grünen Wasserstoff am besten produzieren können.“

Chancen immer, Risiken nimmer

Egal, um welche ministerielle Einlassung es bei diesem Thema geht – es gilt das Motto: Chancen immer, Risiken nimmer. Ein Beispiel: Während das BMWE völlig offen lässt, wie das H2 gelagert und transportiert werden soll, vermittelt die Ministerin den Eindruck, schon bald werde den deutschen Endkunden das in Afrika produzierte H2 problemlos per Tankwagen ans Werkstor geliefert. Um welche Mengen von H2 geht es überhaupt? Nach der Import-Prognose, auf die sich die Ministerin bezieht, soll Deutschland im Jahr 2050 stolze 43 und im Jahr 2030 bereits zwölf Millionen Tonnen H2 aus Afrika einführen. Schließlich gelte es, „Deutschlands größte Treibhausgas-Verursacher klimafreundlich umzugestalten“.

Wenn schon die Ministerin nicht auf die Risiken hinweist, bleibt es des Chronisten Pflicht, sich ein paar Gedanken zu dem Plan zu machen, weite Teile der deutschen Schwerindustrie, des Verkehrs- und Wärmesektors von afrikanischem H2 abhängig zu machen. Beginnen wir mit der erforderlichen Solarstrommenge: Zur Produktion von einem kg H2 mittels Elektrolyse werden etwa 55 kWh benötigt, für 43 Mill. Tonnen also knapp 2.400 TWh, was fast dem Fünffachen des derzeitigen Gesamtstromverbrauchs Deutschlands entspricht. Ein möglicher Strom-Zusatzbedarf durch die Solarkraftwerke selbst und die Weiterverarbeitung des H2 sind dabei nicht berücksichtigt. In Anlehnung an den Flächenbedarf des kürzlich in allen Medien bejubelten Solarkraftwerkskomplexes in Marokko dürften für die o. g. Strommenge etwa 40.000 km2 erforderlich sein – Sicherheitserwägungen sowie Flächen für die Elektrolysefabriken und H2-Lagerung sind darin nicht berücksichtigt, aber natürlich auch nicht eine mögliche Reduktion des Strombedarfs durch den technischen Fortschritt bei der Elektrolyse.

H2 ist entflammbar und hat eine Tendenz zu hohen Brenngeschwindigkeiten und Detonationen. Es ist damit ein Top-Ziel für Erpressungen und Anschläge. In Verbindung mit den im Vergleich zu Europa – um es zurückhaltend zu formulieren – sehr viel instabileren politischen Verhältnisse birgt das jede Menge sicherheitspolitische Risiken. Die reichen von Drohungen, bestehende Verträge nicht mehr anzuerkennen oder gleich die ganzen Anlagen zu enteignen, bis hin zu Gefährdungen durch islamistische Terroristen, Bürgerkriege, gewalttätige Auseinandersetzungen zwischen Nachbarstaaten oder auch Entführungen durch Kriminelle, wie man es aus Nigeria kennt. Ein Land, das in einer solchen Region wie Westafrika – früher auch bekannt als das Grab des weißen Mannes – nicht nur zig Milliarden investiert, sondern sich auch in existentielle Abhängigkeiten begibt, ist gut beraten, im Notfall seine Interessen auch mit militärischen Mitteln wahren oder damit zumindest glaubhaft drohen zu können. Mit der heutigen Bundeswehr dürfte das etwas schwierig werden.

Es gibt aber noch weitere sicherheitsrelevante Schwachstellen. Die Elektrolyse – je nach Typ auch das Solarkraftwerk selbst – benötigt Wasser: 9.000 Liter pro Tonne H2, die ja wohl nur aus ebenfalls noch zu bauenden Meerwasserentsalzungsanlagen sprudeln würden. Wenn in Nigeria selbst Benzinpipelines von der einheimischen Bevölkerung unter Lebensgefahr angezapft werden, gilt das doch wohl erst recht für harmlose Wasserpipelines in Regionen mit chronischem Wassermangel.

Jede Menge Logistik-Probleme

Um den erzeugten Solarstrom nicht über noch zu bauende Leitungen samt den damit einhergehenden Problemen – Sicherheit, Kosten, Stromschwund – zu den Elektrolysefabriken transportieren zu müssen, sollen diese wahrscheinlich auf dem Gelände der „Solarparks“ gebaut werden. Bleibt die Frage, wie das H2 gelagert, zum Hafen transportiert und nach Deutschland verschifft werden soll. Grundsätzlich ist es möglich, H2 bei extrem niedrigen Temperaturen oder unter sehr hohem Druck auf vertretbarem Raum zu lagern und mit – allerdings noch zu bauenden(!) – Spezialtankern nach Deutschland zu transportieren, wenngleich damit ganz erhebliche H2-Verluste durch Verdampfung verbunden sind.

Auch die Frage, wie der H2-Transport in Deutschland erfolgen soll, ist in Ermangelung einer Transport-Infrastruktur alles andere als ein Selbstgänger. Technisch einfacher wäre die Anwendung des Power-to-X-Konzepts, in diesem Fall die Umwandlung des H2 mittels CO2 in Methan, welches dann mit den üblichen Flüssiggastankern nach Europa transportiert und dort ins Erdgasnetz eingespeist werden könnte. Von Nachteil sind allerdings die mit jedem Umwandlungsschritt verbundenen erheblichen Energieverluste. Frau Karliczek wird wahrscheinlich auf ein – auch durch ihr Ministerium gefördertes –  gänzlich neues Verfahren für Lagerung und Transport von H2 verweisen, bei dem allerdings unklar ist, ob es überhaupt zur Marktreife gelangen würde.

Klar dagegen ist, dass ein Energieträger wie grünes H2, außer vielleicht in Nischenanwendungen, sich nie und nimmer in einer freien Marktwirtschaft gegen die fossile Konkurrenz durchsetzen könnte. Trotz der bereits erfolgten und künftigen planwirtschaftlichen Eingriffe wird sich ein privatwirtschaftliches Unternehmen auf eine H2-Abenteuerreise nach Westafrika nur einlassen, wenn ihm nahezu sämtliche Risiken vom deutschen Staat bzw. Steuerzahler abgenommen werden. Dazu gehört auch eine großzügig bemessene Apanage für das jeweilige westafrikanische Land und seine Machtelite, vorzugsweise in Form von irgendwelchen Steuern und Abgaben, aber auch Stromlieferungen und Zusagen für eine Mindestanzahl von einzustellenden Einheimischen.

Angesichts der hier aufgelisteten Probleme und der ja auch nicht unbegrenzten finanziellen Mittel Deutschlands erscheint es äußerst unwahrscheinlich, dass die Produktion von grünem H2 in Afrika in den nächsten zwanzig Jahren über ein oder zwei kleine Pilotanlagen hinauskommen wird. Das ganze Buhei um dieses Thema eignet sich aber prima dazu, dem Volke und vielleicht auch sich selbst vorzugaukeln, dass der Erfolg der Energiewende praktisch gewiß ist. Und falls die ganze Sache doch in die Hose geht, stehen zumindest mit Frau Karliczek und ihren potentiellen Nachfolgern schon mal die Hauptschuldigen fest: Das BMBF verfügte doch über die Wunderwaffe, aber hat es trotzdem vergeigt.

Der Beitrag erschien zuerst bei ACHGUT hier




Auch ohne Corona Shutdown – Die Energiewende ist am Ende

Doppelte Stromversorgung in Deutschland

Deutschland braucht eine Stromleistung zwischen 40.000 und 85.000 Megawatt (MW), abhängig von der Tageszeit und dem Wochentag. Zum Verständnis: Ein Großkraftwerk leistet 1.000 MW. Nachts und zum Wochenende wird weniger Leistung abgerufen als zu den Arbeitszeiten am Tag. Diese Leistung kann vollständig und nachfragegerecht von den konventionellen Kern-, Kohle- und Gaskraftwerken erbracht werden, die eine Gesamtleistung von rund 100.000 MW haben mit einer Verfügbarkeit von mindestens 90 Prozent. Neue Überlandleitungen sind für die Stromversorgung nicht erforderlich, da die Kraftwerke über das Land verteilt in Verbrauchernähe stehen.

Die Energiewende hat durch hohe Subventionen, die als Einspeisevergütungen nach dem Erneuerbaren-Energiegesetz (EEG) bekannt sind und von den Endverbrauchern aufgebracht werden müssen, den Bau von Wind-, Solar- und Biogasanlagen zum Boomen gebracht. Viele Profiteure sind inzwischen Millionäre. Allein die installierte Leistung von Wind und Solar ist inzwischen auf mehr als 100.000 MW gestiegen. Weitere 4.000 MW haben die Biogasanlagen. Dafür werden rund 10 Prozent der Landwirtschaftsfläche in Deutschland verbraucht. Die Maisfelder sind unübersehbar. Die Biogasanlagen sind regelbar und haben eine mittlere Jahresleistung von 90 Prozent der installierten Leistung. Die Wind- und Solarleistung wird dagegen vom Wetter gesteuert. Sie liegt zwischen Null (nächtliche Windstille) und 60 Prozent (Starkwind und Sonnenschein). Im Jahresmittel leisten die Anlagen weniger als 20 Prozent der installierten Leistung. Die Leistung ist weder planbar noch regelbar.

Die regenerative Stromerzeugung ist drei- bis fünfmal teurer als die konventionelle. Der Strom ist zweitklassig, da er nicht nach Bedarf produziert werden kann. Er ist weniger wert als bedarfsgerechter Kraftwerkstrom. So wird er auch an der Börse gehandelt. Bei Starkwind gibt es häufig Überschussstrom, der kostenpflichtig entsorgt werden muss (negative Börsenpreise). Der Stromverbraucherschutz NAEB bezeichnet diesen Strom als Fakepower, weil er fälschlich von der Bundesregierung als Strom der Zukunft bezeichnet wird.

Nach dieser Dokumentation über die Kosten und Verfügbarkeit von Strom kann es eigentlich nur eine Entscheidung geben: Schluss mit der Energiewende! Doch die Bundesregierung, die sie stützenden Parteien und die Profiteure wollen die Energiewende weiter treiben ohne Rücksicht auf die Kosten. In Deutschland soll der Fakepower-Anteil am Bruttostromverbrauch in den nächsten 10 Jahren auf 50 % steigen und 80 % im Jahr 2050  erreichen.

 

Die Grenzen der Energiewende

Nach den oben genannten Kosten ist es wirtschaftlicher Unsinn, Fakepower in das Stromnetz einzuspeisen. Doch es gibt auch technische Grenzen. Fakepower allein kann kein stabiles Netz aufbauen. Ein Netz braucht einen starken Stromerzeuger, der Frequenz und Phase vorgibt. An diesen Taktgeber müssen sich die schwankenden Fakepower-Erzeuger angleichen, bevor sie einspeisen können. Da dies nie zu 100 % gelingt, muss ausreichend Grundstrom aus großen Anlagen vorhanden sein. Die Praxis hat gezeigt, ein stabiles Netz ist nur zu erreichen, wenn die Grundlast mindestens 45 Prozent beträgt (Faustformel – insbesondere für den Fall n-1 (Ausfall einer großen Einheit – Strecke, Umspannwerk, Kraftwerk). Es ist technisch nicht möglich, ein Stromnetz mit mehr als 55 % Fakepower gesichert und Risikofrei zu betreiben. Das Netz bricht dann zusammen.

Wir brauchen die Grundlast-Kraftwerke auch für eine ausreichende Momentan-Reserve im Netz. Die großen rotierenden Massen der Turbinen und Generatoren sind Energiespeicher. Wird ein Verbraucher zugeschaltet, kommt die zusätzliche Energie unmittelbar von den rotierenden Massen, die dadurch abgebremst werden. Die geringe Frequenzänderung ist ein Signal, mehr Dampf auf die Turbinen zu leiten, bis die Sollfrequenz wieder erreicht ist. Dieser Vorgang ist automatisiert und läuft innerhalb weniger Sekunden ab. Ohne Momentan-Reserve ist es schwierig, eine stabile Netzfrequenz sicherzustellen.

Fakepower hat eine Schwankungsbreite von 0 % (Dunkelflaute) bis 60 % (Starkwind und Sonnentag) der installierten Leistung. Die starken Schwankungen müssen ausgeglichen und an den Bedarf angepasst werden. Dazu sind Regelkraftwerke erforderlich, die im ungünstigen Teillastbereich laufen oder unter Dampf bereit stehen. In Bereitschaft verbrauchen sie ein Zehntel des Volllast-Brennstoffes, ohne Strom zu liefern. Der Brennstoffverbrauch und damit die Kohlenstoffdioxid-Emissionen pro Kilowattstunde steigen für die Regelkraftwerke mit der Zunahme von Fakepower.

 

Grüner Wasserstoff ist keine Rettung

Die heute vorhandenen Fakepower-Anlagen erzeugen mehrmals im Monat mehr Strom als verlangt wird. Dies ist immer der Fall, wenn Starkwind und Sonnenschein mit einer geringen Stromnachfrage zusammentreffen. Der überflüssige Strom wird dann zu Dumpingpreisen exportiert. Findet sich kein Abnehmer, muss er kostenpflichtig entsorgt werden, das heißt, an Abnehmer muss auch noch Geld gezahlt werden (negative Börsenpreise).

Abhilfe soll grüner Wasserstoff bringen. Mit dem überflüssigen, aber teuer vergüteten Strom soll per Elektrolyse Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff getrennt werden. Propagiert wird das Verfahren als Power to Gas (P2G). Der Wasserstoff soll dann bei Bedarf in Gaskraftwerken wieder zur Stromerzeugung eingesetzt werden. Er kann auch zu Methan und anderen Brenngasen oder auch zu flüssigen Treibstoffen synthetisiert werden. Die Verfahren dazu sind bekannt einschließlich des Wirkungsgrades, das heißt, der Energieverluste bei den Umwandlungen. Fakepower zu Wasserstoff und zurück zu Strom hat Energieverluste von ca. 80 Prozent. Es muss also die fünffache grüne Strommenge produziert werden, um den benötigten Speicherstrom bei Dunkelflauten wieder in das Netz einspeisen zu können. Allein die Fakepower  zur Erzeugung von einer Kilowattstunde Speicherstrom würde 50 Cent kosten.

Hinzu kommen die Kosten für die Elektrolyse, Zwischenspeicherung und des Gaskraftwerkes. Ein Preis von mehr als 100 Cent/Kilowattstunde dürfte dann Realität werden.  Zurzeit erreicht Fakepower rund ein Drittel der Bruttostromerzeugung. Bei einem Anteil von 80 % (was aus den oben geschilderten Gründen nicht geht), müssten die Fakepower-Anlagen mehr als verdoppelt werden. Zusätzlich würde für die Verluste bei der Speicherung nochmals etwa eine Verdopplung notwendig werden. Das sind viermal mehr Wind- und Solaranlagen als wir heute haben. Es ist illusorisch, diese Anlagen in Deutschland aufstellen zu können.

Noch unsinniger ist die Idee, Stahl mit Wasserstoff zu erzeugen. Grundsätzlich ist das möglich. Wasserstoff kann jedoch nur unter 1.000 Grad Celsius Sauerstoff binden. Das Erz muss also im festen Zustand reduziert werden. Solche Verfahren, allerdings mit Holzkohle als Reduktionsmittel, haben unsere Vorväter in Rennöfen zur Stahlherstellung angewendet. Die Devise von progressiven Politikern, die solche Verfahren vorschlagen, heißt offensichtlich: Zurück ins Mittelalter. Jedem, der die Grundrechnungsarten beherrscht, müsste klar sein, mit Wasserstoff hergestellter Stahl kann nicht konkurrenzfähig sein gegenüber  dem Rest der Welt, die dafür weiterhin die preiswerte und technisch sehr viel günstigere Kohle einsetzt.

 

Elektroautos ein Flop

Der Überschussstrom soll auch zum Aufladen der Elektroautos verwendet werden. Doch wo soll der Strom nachts herkommen, wenn die Sonne nicht scheint? Denn nachts werden die meisten Elektroautos wieder aufgeladen. Überschlagsrechnungen zeigen, wir würden mindestens 20 neue Großkraftwerke brauchen, wenn die mehr als 40 Millionen PKWs in Deutschland mit Elektroantrieb laufen.

Elektroautos sind Verlustbringer. Das hat die Post in einem Großversuch bewiesen. Sie hat Elektroautos, die in eigener Regie mit dem Namen Street Scooter hergestellt wurden, für die Endverteilung der Postsendungen eingesetzt. Auf den ersten Blick eine gute Idee. Die Fahrzeuge legen weniger als 100 Kilometer am Tag zurück. Die Batterie kann daher klein sein. Bei Stopps ist der Motor ausgeschaltet. Es wird Energie gegenüber einem Diesel gespart, der im Leerlauf wartet. Die Aufladung erfolgt nachts auf dem Betriebshof. Das Konzept ging nicht auf. Die Post hat ein Minus von 500 Millionen Euro mit den Street Scooters erwirtschaftet und die Elektromobilität aufgegeben.

 

Die Energiewende vertreibt die Industrie

Energie ist der Motor der Industrie. Ohne Energie läuft nichts. Sie muss jederzeit preiswert zur Verfügung stehen. Die deutsche Wendepolitik hat den Strompreis in den letzten 20 Jahren verdoppelt und unberechenbar gemacht. Ständig werden neue Gesetze diskutiert, die die Stromkosten weiter erhöhen. Mit der großen Unsicherheit über die zukünftigen Strompreise werden Entscheidungen über neue Investitionen in Deutschland stark belastet. Immer mehr Firmen verlagern ihre Betriebe in kostengünstige Länder mit einer berechenbaren Strompolitik. Deutschland verliert durch die Energiewende Fertigungsstätten und Arbeitsplätze.

 

Corona-Virus verschlimmert die Situation

Die Maßnahmen zur Eindämmung des Corona-Virus führen offensichtlich zu einer schweren Wirtschaftskrise. Dies könnte für die Bundesregierung und die politischen Parteien ein guter Grund sein, die Energiewende zu beenden. Das Argument, wir dürften in dieser Notsituation nicht noch Volksvermögen vernichten in Gestalt funktionierender Kraftwerke, ist sicher einsichtig. Hinzu kommt die Forderung nach preiswerter Energie für das wieder erwachende Arbeitsleben. Die Coronakrise soll mit 150 Milliarden Euro in Deutschland bekämpft werden. Das Geld könnte leicht beschafft werden mit der Aufgabe der Energiewende, die uns allen zurzeit mindestens 40 Milliarden Euro im Jahr kostet. In vier Jahren gäbe es wieder die schwarze Null und die Strompreise würden halbiert.

Die Forderung nach Schluss der Energiewende muss auch für die Europäische Union gelten. Wir brauchen preiswerte und verlässliche Energie in ganz Europa. Allein mit finanziellen Hilfen (mit zusätzlich gedruckten Geld) kann die Doppelkrise „Corona“ und „Energiewende“ nicht gelöst werden.

 

Prof. Dr.-Ing. Hans-Günter Appel

Pressesprecher

Stromverbraucherschutz NAEB e.V.




Nicht nur Käse aus Holland: Wasserstoff

Der einzige und vermeintliche Vorteil einer solchen Technik ist, dass kein CO2beim Einsatz entsteht, was den geltenden Klimadogmen sehr entgegen kommt. CO2ist bekanntlich ein Molekül von ca. 0,1 mm Größe (Greta Thunberg kann, qualitätsjournalistisch bestätigt, CO2-Moleküle mit bloßem Auge sehen, was nach ophthalmologischen Erkenntnissen auf diese Größe schließen lässt), das bei zunehmender Konzentration in der Luft aufgrund der Zusammenstöße mit dem Kopf schwere Schädel-Hirn-Traumata auslösen kann, die sich in manischer Klimahysterie äußern.

Elementarer Wasserstoff hat allerdings den Nachteil, dass das nächste natürliche Vorkommen ca. 150 Millionen Kilometer oder 8,3 Lichtminuten entfernt ist und eine Temperatur von 5.500°C aufweist, was Gewinnung und Transport etwas problematisch machen. Wasserstoff muss folglich auf der Erde aus anderen Stoffen produziert werden.

Stand heute

Das und der technisch nicht gerade unheikle Umgang mit elementarem Wasserstoff haben seinen Einsatz bislang auf wenige industrielle Bereiche beschränkt, aber das soll ja anders werden. Man produziert ihn derzeit hauptsächlich durch thermische Formierung von Erdgas (Methan) mit Wasser oder partielle Oxidation von Erdgas, wobei Wasserstoff und CO2entstehen, alternativ auch durch Zersetzung von Methan im elektrischen Lichtbogen, wobei neben Wasserstoff elementarer Kohlenstoff anfällt. Da Erdgas bei unter 4 ct/kWh liegt, die Verluste erträglich sind und man bei den Produktionsprozessen bislang auf nichts Rücksicht nimmt, ist das ökonomisch in Ordnung. Aus klimadogmatischer Sicht müsste das CO2der ersten Verfahren abgeschieden und gelagert werden, was den Wirkungsgrad unter 50% treiben würde, und da der Kohlenstoff des letzten Verfahrens, in dem fast die Hälfte der Energie steckt, ebenfalls unbrauchbar wäre, landet man auch da bei der gleichen Wirkungsgradhausnummer. Zudem widerspricht der Einsatz von Erdgas Ressourcendogmen.

Wasserstoff aus Wind und Sonne

Dogmatisch korrekt und obendrein effizienter wäre eine komplett CO2-freie Produktion durch die Elektrolyse von Wasser, bei der immerhin ca. 85% der eingesetzten Energie im Wasserstoff landen würde. Dazu braucht man Strom. Den könnte man aus AKWs beziehen, Kosten z.Z. ca. 4 ct/kWh, langfristige Tendenz: abnehmend. Würde man das machen, wären bei einem Grundpreis von knapp 5 ct/kWh nachfolgende Verluste je nach Anwendung vermutlich kein großes Problem.

Will man aber nicht (Kein-AKW-Dogma). Es muss alles mit Windkraft oder Fotovoltaik gemacht werden, Kosten ca. 12 ct/kWh, Tendenz langfristig eher zunehmend. Da in Summe ohnehin nicht genügend Wind und Sonne zur Verfügung steht, zeitweise aber manchmal zu viel, will man diesen zeitweisen Überschuss für die Wasserstoffproduktion nutzen. So weit die offizielle Version, die bereits daran hapert, dass es nicht genügend Wind- und Sonnenstrom für alle Anwendungsgebiete gibt und geben wird. Aber das verschweigt man besser.

Die Niederländer wollen nun im Groninger Land einen neuen riesigen Windpark bauen. Der sollte zunächst soundsoviel Wohnungen versorgen können, falls der Wind weht, und ansonsten Wasserstoff produzieren. Inzwischen haben die Niederländer nachgerechnet: das mit den Wohnungen lohnt irgendwie nicht, also planen sie jetzt, nur Wasserstoff aus dem Windstrom zu produzieren. So um die 800.000 to/a sind geplant und irgendwie soll der Wasserstoff dann auch zu den Industrien an Rhein und Ruhr und zu Verbrauchern anderswo kommen. Die Niederländer meinen, das lohnt sich (für sie). Schauen wir uns das mal genauer an.

Ein paar Eckdaten

Im weiteren schauen wir auf ein paar Zahlen. Manche sind problemlos in Tabellenwerken zu finden, bei anderen ist das weniger einfach. Doch zunächst einmal zu den einfachen Sachen: Wasserstoff ist ja fürchterlich energiereich. Pro Kilogramm liegt er im Vergleich mit anderen Energieträgern deutlich an der Spitze, wobei wir hier die Verbrennungsenthalpie bei vollständiger Verbrennung betrachten.

Energieinhalt Wasserstoff Methan Butan Kohle
kJ/kg 286.000 50.125 49.620 32.750

Diese Werte werden gerne verkauft, um dem Betrachter den Wasserstoff schmackhaft zu machen. Für den Transport ist aber das Volumen interessanter als das Gewicht, und da sieht die Bilanz für den Wasserstoff weniger brillant aus:

Energieinhalt Wasserstoff Methan Butan Kohle
kJ/m³ (Gas) 25.535 35.803 128.500 (~82*10⁶)
kJ/m³ (F) 20,2*10⁶ 21*10⁶ 28*10⁶ ~82*10⁶

Egal wie man es betrachtet, Steinkohle liegt volumenmäßig an der Spitze. Aufgelistet ist der Energieinhalt bei Normaldruck/Temperatur als Gas und sowie als Flüssiggas. Wenn man Gas komprimiert, liegt man irgendwo dazwischen. NPT-Wert * Druck in bar = Energieinhalt. Auch als Flüssiggas bringt Wasserstoff gerade einmal 70 kg/m³ auf die Waage und hat dann eine Temperatur von -252°C, die Alkane wiegen immerhin schon um die 500 kg/m³ (bei -160°C und 0°C), Kohle bei ca. 2,5 to. Solche Daten, die für den Transporteur interessanter sind, muss man allerdings selbst ausrechnen.

Die Frage wäre dann: Gas oder Flüssiggas? Die Russen liefern ihr Erdgas durch Röhren zu uns, die US-Amerikaner verflüssigen es und liefern es per Tanker. Ziemlich leicht lässt sich ermitteln, womit man bei Flüssiggas zu rechnen hat:

Verluste Wasserstoff Erdgas
Verflüssigung ≥35% ~12%
Lagerung pro Tag ~3% ~0,1%

Verflüssigung kostet recht viel Energie, was einer der Gründe ist, weshalb das US-Gas auch teurer ist als das russische, aber das nur nebenbei. Bei Erdgas (Siedepunkt -161°C) hält sich das trotzdem noch in Grenzen, Wasserstoff mit einem um fast 100°C niedrigeren Siedepunkt ist aber ein echtes Problem: In Houston eingeschifft wäre in Rotterdam weniger als die Hälfte übrig. Was für die Niederländer auch gelten würde, wie wir gleich sehen werden.

Die Logistik der Niederländer

Für die niederländische Wasserstoffproduktion kommt ein anderes Problem hinzu, das sie praktisch auf einen Stand mit Wasserstoff aus Houston setzen würde, würden sie auf Flüssigwasserstoff setzen: mit einem Atomkraftwerk könnte man den Wasserstoff „just-in-time“ in der Menge produzieren, in der er benötigt wird, die Niederländer müssen aber so produzieren, wie der Wind weht. Nimmt man Stromleistungen aus Wind und Leistungsbedarf der Kunden als Vorbild für eine Wasserstoffwirtschaft, bedeutet das über den Daumen gepeilt, dass von den 800.000 to/Jahr über den Daumen gepeilt ein Drittel bis zur Hälfte längere Zeit gelagert werden müsste. Nach Elektrolyse, Verflüssigung, Transport und Lagerung kämen noch bestenfalls 35% der Energie an, was mit allem Drumherum bereits zu einem Preis von knapp 50 ct/kWh ab Tank führen würde.

Das Mittel der Wahl ist somit der Transport von Wasserstoff als Gas durch Pipelines, weil die üblichen Druckgasflaschen mit 50 l Inhalt,  300 bar Fülldruck und 50 kg Gewicht wohl kaum  lukrativ sind. Auch in Pipelines muss das Gas allerdings komprimiert werden. Bei AKW-Wasserstoff käme man vermutlich mit den üblichen 16 bar aus. Bei den großen Mengen, die bei Windkraftproduktion zwischengespeichert werden müssten, müsste man aber auch Gaskavernen, in denen das Erdgas zwischengespeichert wird, einsetzen und bei höheren Drücken arbeiten. Wenn man Gas komprimiert, muss Volumenarbeit geleistet werden, außerdem erhitzt sich Gas bei Kompression. Da weder die Temperatur in den Leitungen/Speichern gehalten werden kann noch an der Verbraucherseite die mechanische Energie bei der Entspannung genutzt wird, handelt es sich um reine, bei größer werdendem Druck steigende Verluste. Die sind zwar nicht so spannend wie bei der Verflüssigung, aber bei ca. 80 bar bleiben ohne Berücksichtigung anderer Verluste wie beispielsweise Erzeugen und Halten des Kissendrucks in den Kavernen oder Druckerhöhungen in längeren Leitungen vom Windstrom noch ca. 60% übrig. Beim Verbraucher dürften also auch hier nur knapp über 50% ankommen.

Solche Zahlen sind übrigens schon nicht mehr ganz einfach zu ermitteln. Zum einen redet man ungern über Verluste, zum anderen werden alle möglichen Schönrechnungsfaktoren eingerechnet. Wir kommen später noch darauf zurück. Solche Transportverluste entstehen zwar auch beim Erdgas, aber beim Wind-Wasserstoff müssen wir mindestens vom 5-fachen des Grundpreises von Erdgas ausgehen und dieser Faktor findet sich in allen Zahlen wieder. Zudem spielen auch noch weitere individuelle Randbedingungen mit. Als Kunde ahnt man vermutlich so ganz langsam, wohin sich die Abrechnung für die Heizung bewegt, wenn statt Erdgas niederländischer Wasserstoff eingesetzt wird.

Power-2-Gas

Die Pipeline-Version hat allerdings die Nebenbedingung, dass man auch Pipelines zur Verfügung hat. Wenn genügend vorhanden sind, kann man Erdgaspipelines außer Betrieb nehmen und umwidmen, ansonsten müsste man neue bauen. Das Gleiche gilt für Speicherkavernen. Als Alternative zum Wasserstofftransport bietet sich Power-2-Gas an, wobei man den Wasserstoff gar nicht erst transportiert, sondern mit CO2zu Methan umwandelt. Da die Reaktion zwischen Wasserstoff und CO2in der Gesamtbilanz exotherm ist, sieht das gar nicht so schlecht aus, wenn man die Abwärme nutzen kann.

Hier dreht allerdings die Schönfärberei voll auf. Realistisch betrachtet kommen von der Windkraft vermutlich ca. 60% im Methan an, das dann dem normalen Erdgas untergemischt werden kann. Spezialisten rechnen das unter Hinzuziehen aller möglichen Nebenbedingungen und theoretischer Optionen auf Werte nahe 100% hoch, also Wind=Gas. Eine der Mogelpackungen, die drinstecken: Wo bekommt man das CO2her? Richtig, aus CO2-Abscheidung aus anderen Prozessen. Das kostet ebenfalls wieder Energie, die bezahlt werden muss, was letztlich auch den Preis für das künstliche Erdgas weiter aufbläht. Die Kreuz- und Querrechnung ist ohne viel Aufwand kaum zu durchschauen und ob wirklich alle theoretischen Effekte auch in der Praxis genutzt werden können, ist fraglich. Man liegt sicher nicht weit daneben, wenn man unterstellt, dass bei P2G in der Gesamtbilanz ungefähr 40% des primären Windstroms ankommen. Mit entsprechenden Auswirkungen auf die Preise.

Wasserstoffträger

Besonders im Zusammenhang mit dem immer mehr platzenden E-Mobilitätstraum werden dem Publikum gerne flüssige organische Wasserstoffträger verkauft (dass Wasserstoffgas an Tankstellen eine dumme Idee sein könnte, scheint selbst Grünen ohne Knallgasreaktion einzuleuchten). Der Wasserstoff wird hierbei bei erhöhten Temperaturen chemisch in ein Molekül eingebaut und aus diesem bei noch höheren Temperaturen wieder freigesetzt. Handelsüblich sind etwa 150°C und höherer für Schritt 1 sowie 300°C für Schritt 2, jeweils in Gegenwart bestimmter Katalysatoren. Schritt 1 ist exotherm, wobei man versuchen kann, die Verluste durch Nutzen der Abwärme zu minimieren, Schritt 2 endotherm, d.h. es muss auf jeden Fall Energie zugeführt werden. Es ist etwas schwierig, an Daten zu gelangen, aber Wirkungsgrade bis zu 70% scheinen halbwegs realistisch zu sein. Die Datenlage ist deshalb schwierig, weil die den Wasserstoff nutzenden Brennstoffzellen einen höheren Wirkungsgrad als Benzinmotoren aufweisen, was sich propagandistisch besser macht als die Einzelwerte. Vermutlich sieht die Gesamtbilanz ohne alles Schönen kaum anders aus als bei Benzin.

Wieviel Wasserstoff kommt dabei zusammen? Nehmen wir als Rechenbeispiel einmal Toluol (verwendet werden andere verwandte Verbindungen, aber Toluol, ein Benzolabkömmling, war mal ein Kandidat), das bei einer Molmasse von 92 g/mol insgesamt 3 mol = 6 g Wasserstoff reversibel binden kann. Pro Kubikmeter kann Toluol bei einer Dichte von 0,87 g/cm³ umgerechnet ca. 14 kg Wasserstoff speichern, was einem Energieinhalt von 4*10⁶ kJ entspricht. Das ist gerade einmal 1/5 dessen, was ein LNG-Erdgasfahrzeug im gleichen Volumen mit sich führt. Nicht gerade der Renner. Bei der Untersuchung anderer Möglichkeiten, Wasserstoff an irgendetwas zu binden, findet man kein wirklichen Unterschiede zu diesen Werten.

Zum Transport von Wasserstoff eignen sich organische Wasserstoffträger somit eher nicht, und auch für die Mobilität kommen neben dem relativ geringen Energieinhalt und der damit notwendigen Tankstellendichte andere Probleme hinzu. An der Tankstelle muss man erst die alte Flüssigkeit ablaufen lassen, bevor man den Tank neu füllen kann, und auch der Tankwagen fährt voll wieder zurück und nicht leer. Auch mit AKW-Wasserstoff stellt sich die Frage, ob das wirklich die Technik der Zukunft ist, mit dem Preisgefüge, das sich aus Windkraft-Wasserstoff ergibt, braucht man diese Frage allerdings gar nicht erst zu stellen.

Strom-Speicher

Die Gastechniken werden auch als Energiepuffer für windschwache Zeiten gehandelt, d.h. man macht aus dem Gas in einem Kraftwerk wieder Strom, wenn kein Wind weht. Wäre genügend Strom vorhanden, wären Gasspeicher als solche vermutlich im Gegensatz zu allen anderen Ideen tatsächlich skalierbar, d.h. man könnte möglicherweise genügend Kavernen als Puffer bauen. Dummerweise landen wir bei P-2-G-2-P bei Wirkungsgraden um die 30%, d.h. in Überschusszeiten muss der Wind 3 kWh Überschussstrom produzieren, um in Mangelzeiten 1 kWh wieder zurück gewinnen zu können. Wir können uns die weiter Diskussion vermutlich sparen.

Außer Spesen nichts gewesen

Wie schon erwähnt, war es teilweise nicht ganz einfach, realistische Zahlen aus dem üblichen Mogelwerk heraus zuziehen und ich erhebe keinen Anspruch, wirklich die letzten technischen Details berücksichtigt zu haben. Wer in den Zahlen einen Rechenfehler findet, darf ihn auch gerne behalten. Aber auch Korrekturen dürften die Bilanzen nur unwesentlich ändern. Technisch ist alles machbar, großenteils auch vom Standpunkt eines Ingenieurs hochinteressant, aber bezüglich der Dogmenbefriedigung, unter der alles firmiert, skaliert mal wieder nichts. Da die große Stromwende einschließlich der Elektromobilität aus einer ganzen Reihe von Gründen nicht funktioniert und das selbst dem grünen Ideologieapparat auffällt, verkauft man dem Volk nun die nächste Technik ausgerechnet auf Basis des Nichtfunktionierenden nach dem Motto „wenn etwas nicht funktioniert und obendrein zu teuer ist, propagiere ich eben etwas, was überhaupt nicht funktioniert und noch teurer ist“. Und keiner lacht.

 

Über den Autor
Prof. Dr. Gilbert Brands hatte eine Professur an der FH Emden im FB Elektrotechnik + Informatik, Lehr- und Arbeitsgebiete Kryptologie, IT-Sicherheit, Programmierung, Mathematik, Quanteninformatik und anderes Hardcorezeug aus der Informatik. Davor selbständig, angefangen 1982 mit der Entwicklung eines Systems zur zeitgleichen Leistungserfassung für die RAG. Vom Studium her ist er Physikochemiker.

 

 




Die Qualitätspresse entdeckt die Lücken in Peter Altmaiers Wasserstoff-Strategie

Die Akteure des klima-politmedialen Komplexes arbeiten eigentlich alle exakt im selben Takt; was bedeutet, daß die Journalisten weltfremden Unsinn verbreiten, den die Politiker von schwarz bis grün dann in Gesetze, Nationale Strategien und neue Steuern umsetzen.

Ein taz-Journalist schrieb, daß in Peter Altmaiers Klimaschutzprogramm 2030 41 Mal vom Wasserstoffgas die Rede sei, aber

0 mal wird erklärt, wo der zusätzliche Ökostrom für dessen Erzeugung herkommen soll, wenn die Ausbauziele nicht angehoben werden.

Er hat’s gemerkt. Normalerweise ist es ja gerade die Massenpresse, die unausgegorene oder längst ad acta gelegte Technologien als Rettung für die technisch unmögliche Merkelsche Energiewende präsentiert. So ganz bekommt aber auch der taz-Mann die Kurve nicht, weil er die Anhebung der „Ausbauziele“ anmahnt. Heißt, noch mehr Windräder noch näher an die Dörfer heran, was deren Bewohner allerdings seit 2019 durch eine Klagewelle sondergleichen zu verhindern wußten.

Heise berichtete dazu gerade, daß der eigentlich „Blau-Wasserstoff“-affine Altmaier nun das weltfremde Konzept seiner Kollegin aus dem Wissenschaftsressort übernimmt, und behauptet, er wolle „grünen Wasserstoff“ aus tropischen Ländern massenhaft importieren. Die Pläne der ahnungslosen Ministerin Anja Karliczek, die sich fürs Interview wissenschaftliche Unterstützung von einem Chemieprofessor organisierte, hatten wir vor kurzem schon kritisch unter die Lupe genommen. Fazit: Nichts haben sie, nur heiße Luft und viele Worte, Chemieprof hin oder her.

Analog sagt der Heise-Autor:

Statt sich mit dem mühsamen Feintuning der laufenden Energiewende abzugeben, hofft sie einfach darauf, daß irgendwelche anderen Länder rechtzeitig in die Bresche springen werden.

Und, zu den gigantischen Wasserstoff-Pipelines, die man bräuchte:

Glaubt er [Altmaier] ernsthaft, den Ausbau einer komplett neuen Infrastruktur besser hinzukriegen als den Ausbau einer bestehenden [Stromtrassen]?

„Feintuning“ ist gut – mein Fahrrad hat ein schlechtes „Feintuning“ in der Gangschaltung, fährt aber noch ganz gut, solange ich bergauf strample. Merkels Energiewende hingegen fehlt nicht nur die Gangschaltung komplett, sondern auch Kette und Zahnräder. Und die Bremse, nicht zu vergessen.

Ansonsten hat der Mann recht – die Große Koalition besteht aus lauter Inkompetenten, die außer Machterhalt rein gar nichts können.

Darüberhinaus behauptet der Heise-Autor, daß Rotgrün unter Schröder alles in die richtigen Wege geleitet habe; die Merkelkabinette I-IV hätten nur noch umsetzen müssen. „Kugel Eis“, fällt dem humorvollen Klimaskeptiker da nur ein. Liebe Kollegen von Heise, Merkel hat nach ökosozialistischer Agenda alles richtig gemacht: die Energiesicherheit Deutschlands gefährdet, die Automobilindustrie geschrottet, unsere Natur mit Sondermüll vollgestellt, und Billionen € von unten nach oben umverteilt.

Kritisieren tut der Heise-Artikel Peter Altmaier daher für dessen „Untätigkeit“ im Klimaschutzbereich, weil der Weltuntergang bekanntlich kurz bevorsteht:

„Wenn erst die Permafrostböden auftauen und massenhaft Methan freisetzen, kommt der Wasserstoff zu spät.“

Und nicht vergessen: die steigenden Meeresspiegel, der Eisbärentod, das Waldsterben, oder schlicht „die Selbstverbrennung“.




Bildungsministerin: Klima-Wasserstoff soll jetzt aus Afrika kommen

In einem Artikel für das Handelsblatt darf Karliczek ihren Beitrag zu Merkels vergeigter Energiewende liefern. Im Rahmen der Nationalen Strategie Wasserstoff, die bald verabschiedet werden soll, soll mit afrikanischen Partnern ein „Potentialatlas“ erstellt und analysiert werden, wo man auf dem Kontinent im industriellen Maßstab H2 für Deutschland produzieren kann.

Da die Lithium-Akkus allgemein bereits als verbrannt gelten (nur noch nicht bei den Grünen), propagiert die Ministerin, deren Kompetenz von Anfang an bezweifelt wurde, daß Wasserstoffgas bald ein Hauptenergieträger für „alle Lebensbereiche“ sein werde. Stahlindustrie, Chemiewerke, Schiffs- und Flugverkehr (???) und die deutsche Wärmeerzeugung sollen durch das Wundergas „Klimaneutralität“ erreichen.

Karliczek rechnet mit einem Anteil von etwa 70% Wasserstoffautos um 2050. Immerhin ist sie so realistisch, zu schreiben, daß Deutschland grüne Energie in großen Mengen importieren muß. Das liest man zum ersten Mal. Außer des fehlgeschlagenem Desertec aus dem Islamgürtel habe ich noch nie von „umweltfreundlicher“ Energie gehört, die von weit her kommen soll.

Auch Kommentatoren unter unseren Artikeln betonten, daß der Zappelstrom der Windspargel und Fotopaneele ja immer dann für Elektrolyseure genutzt werden kann, wenn gerade zu viel Saft reinkommt, der sowieso nicht in die schmalen deutschen Leitungen paßt. Fragt sich nur, wer teure Elektrolysewerke betreiben will, deren Arbeitsplan nur ein paar Tage im voraus erstellt werden kann, weil Wettervorhersagen nur kurzfristig sicher sind. Also – was können die Afrikaner besser als wir?

Zunächst einmal hat Deutschland gar nicht genug Wind und Sonne, um unseren hochmodernen Industriestandort versorgen zu können. Kein Wunder bei der geringen Energiedichte. Zumindest Sonne hat der Schwarze Kontinent genug; meist sogar zuverlässig das ganze Jahr über jeden Tag. Und wo will Karliczek die Elektrolyseure aufstellen? Gibt es schon aussichtsreiche Partner? Gibt es Zusagen von deutschen Firmen? Sagt sie nicht. Stabile Staaten des G20-Compact als Standort werden vorgeschlagen. Außerdem meint sie, daß die Chinesen schon da seien und wir uns beeilen müßten. Da hat sie schon wieder recht, denn die unideologischen Chinesen, denen erfundene Klimakatastrophen völlig gleich sind, wollen ganz einfach und kapitalistisch Geld verdienen und tun dafür das richtige: Infrastruktur schaffen. Also das, was die deutsche Entwicklungshilfe, staatlich oder von NGO-Seite, mit Abermilliarden noch nicht geschafft hat, weil die Heuchler sich nur die eigenen Taschen füllen wollen und es ihnen letztlich gleich ist, in welchem Diktatoren-Rachen die pauschalen Überweisungen landen. Der Chinese schaut hingegen ganz genau hin, was mit seinem Investment passiert; und er will Profit daraus schlagen: maximale Kontrolle.

Insofern sollte es den deutschen Leser beunruhigen, wenn die Ministerin in ihrem PR-Artikel mehrfach betont, daß die Wasserstoffgas-Produktion für Deutschland eine „nachhaltige Entwicklung“ für den Kontinent befördere. Bei der Parole „nachhaltig“ wird dem parolen-allergischen Leser meist mulmig, so auch mir. Es steht zu befürchten, daß Karliczek und andere Kompetenz-Bolzen nun mit viel, viel deutschem Steuergeld und viel, viel Medientamtam superteure Anlagen in afrikanischen Ländern errichten, die kaum Profit erwirtschaften, wenn überhaupt.

Denn: Wie soll der Wasserstoff, sagen wir, vom stabilen Namibia (wo man uns sehr mag – noch), in riesigen Mengen ins Klimaretterland nach Europa geschafft werden? In riesigen Drucktanks? Und der Transport – mit dem Zug quer durch Afrika, mit dem Containerschiff nach Hamburg? Oder gleich mit dem Frachter von Windhoek aus? Wäre am sichersten, weil die rollenden Bomben nicht unbedingt durch etliche Staaten mit unsicherer Gleistechnik geschafft werden sollten. Aber was sagen die Reedereien? Werden die ein ganzes Containerschiff mit Wasserstoff-Druckbehältern volladen wollen? Nicht vergessen: Das winzige Molekül gast allmählich aus, weil kein Behälter eine langfristige Barriere darstellt.

Daher darf man davon ausgehen, daß das ganze Projekt entweder nur eine PR-Totgeburt ist, oder nur mit gewaltigen Subventionen durch deutsches Steuergeld zu verwirklichen sein wird, ohne, daß jemals etwas für das Land oder die Bürger dabei herumkommt. Modell Windkraftanlagen: Verdoppelten die Strompreise, zerstören die Natur, und der CO2-Ausstoß wird auch nicht geringer.




Unverfroren: Autohersteller auf der IAA wollten die Wasserstoffträume von Lesch & Co. nicht verwirklichen

Die noch anwesenden Produzenten, vor allem unsere deutschen, nervten die immer noch halbwegs zahlreich gekommenen Autoliebhaber und Technikfans mit ihren Vorzeige-Lithium-Karossen, die sich wohl kein Freund der urdeutschen Erfindung Automobil freiwillig in die Garage stellen würde, wenn er nicht gerade intellektueller Akademiker ist. Viel zu teuer bei viel zu geringer Leistung, ewige Ladezeiten, zusätzliche Starkstromanschlüsse, geringe Reichweite, seltsame Akustik, und so weiter. Manch christlich gesinnter Autofahrer mag zudem noch beim Kauf an die Bauern in der rekord-trockenen Atacama denken (Grün*e tun so etwas eher nicht).

Der Spiegel monierte gerade, daß neben den Umwelt-Ferkel-Akkuautos kein „klimaschonendes“ H2-Brennzellen-Modell präsentiert wurde. Es gab nur einige Pendel-Autos mit Wasserstoffantrieb, mit denen die Besucher zwischen den Ausstellungen hin- und herfahren konnten.

In den 1990er Jahren sah die Wasserstofftechnik-Begeisterung der deutschen Hersteller noch anders aus; da wurden auf den IAA mehrere Studien präsentiert. Heute wenden sich einige Firmenvertreter wie VW-Chef Herbert Diess sogar ausdrücklich ab. Na, warum wohl? Ganz einfach: Die Ingenieure haben alles durchdacht und durchgeforscht und kamen wohl zu dem Ergebnis, daß die Brennzelle im Auto zu unpraktisch, zu unsicher, zu teuer, zu aufwändig und in summa zu ineffizient ist. Es verhält sich mit der H2-Technologie wie mit der Gasturbine: Prima Kraftmaschine für große Fahrzeuge wie Schiffe, Hubschrauber und Flugzeuge, die längere Zeit konstante Leistung brauchen. Aber nichts für kleine Fahrzeuge wie Autos, die häufig bremsen und beschleunigen. Außerdem werden die Großen von Profis wie Ingenieuren und Technikern bedient und gewartet; das kleine Auto auch vom Freizeitschrauber.

Hinzu kommt, wie der Spiegel-Artikel erstaunlich offen zugibt, daß der Wirkungsgrad einer Brennstoffzelle sogar noch unter der von Akkumulator-Emotor-Antrieben liegt. Und nicht vergessen: Für die Elektrolyse von Wasser braucht man elektrischen Strom, der in sehr großen Mengen von Windrädern und Solarpaneelen geliefert werden müßte, um „klimafreundlich“ zu sein. Da der Anteil von erneuerbaren Energien real bei unter 20% liegt, und Wind und Sonne auch nur unbrauchbaren Zappelstrom liefern, wird das auch nie etwas.

Auch wenn Harald Lesch und andere in ihrer Not uns (noch) etwas anderes erzählen. Lesch und die anderen Klimapropheten sind keine Ingenieure, die ihre Leistung an wirtschaftlichen und physikalischen Standards messen müssen, sondern hochbezahlte PR-Theoretiker, die die irrationalen Bedürfnisse einer großen Akademikerschicht bedienen. Und natürlich die pekuniären Interessen von Klima-Aktionären.

 




Nach medialem Lithium-Fiasko: Regierung will jetzt „klimaneutralen“ Wasserstoff

Nachdem selbst Klimaprofessor Harald Lesch im ZDF über den unsozialen und öko-katastrophalen Abbau von Lithium aufgeklärt hat, gilt die Akkumulator-Mobilität in seinen Kreisen als verbrannt. Sogar kleine Leschs im Jenaer Klimapavillon schworen dem Glauben ans Goldene Kalb Lithium-Batterie schon ab. Altmaier schließt sich den Quantitätsmedien, wie es sich für einen Minister eines Merkel-Kabinetts gehört, natürlich an. Früher sprach er von „Nische“, mittlerweile sieht er die H2-Technologie als zentralen Baustein zur Klimarettung an.

Als Alternative promoviert der Klimaprof nun via Terra X die Wasserstofftechnologie als neuen Heilsbringer. Es gab hier auf der EIKE-Seite ja bereits heiße Diskussionen im Kommentarbereich zum Thema. Einige Fachkundige finden die H2-Brennzelle gut, andere wie ich zweifeln daran. Kürzlich sprach ich mit einem Nachbarn darüber, einem Maschinenbauingenieur, der darauf hinwies, daß die Betankung mit Wasserstoff ähnlich schnell ginge wie beim Methan-Tank. Aber wie will man den Wasserstoff zur Tankstelle bringen, und welcher Aufwand müßte getrieben werden? Das extrem energiereiche Knallgas ist viel explosiver als Methan und erfordert eine regelrechte „Panzerung“ der Tanksäule. Bei Esso bei mir um die Ecke kann man schon aus Platzgründen sicher keine zusätzliche H2-Technik einbauen. Und es gibt ja schon mehrere Starkstrom-Säulen im Umfeld von EIKE. Energiewende-Chaos, geboren aus der Tageslaune einer Kanzlerin, wie Dushan Wegner es so schön formuliert…..

Was will der in der Wirtschaft nicht gerade als kompetent bekannte Minister Altmaier nun mit seiner Wasserstoff-Inititiative?

Grüner Wasserstoff solle „inländisch in industriellem Maßstab baldmöglichst produziert werden“, heißt es in einem Papier mit 33 Seiten aus dem Wirtschaftsministerium. Zweck: Nutzung im Verkehr, in der Industrie, in Gebäuden und zur Stromerzeugung. In Gebäuden??? Mir schwant Übles…. Möchten Sie über einer Wasserstoffleitung wohnen?

Altmaiers H2-Papier wurde übrigens, man ahnt es schon, wohl von den Profiteuren der Energiewendeindustrie, bzw. deren Lobbyisten, mitformuliert; außerdem wird es von den Grünen, der FDP, und teils von der SPD unterstützt. Wir erinnern uns an die Windkraftindustrie, die Altmaier schon die Pistole auf die Brust setzte.

Was will das Wirtschaftsministerium technisch erreichen? Aus Strom (von Windkraftanlagen etc.) soll mittels Elektrolyse Wasser chemisch gespalten werden:

2 H2O → 2 H2 + O2. Das gewonnene Wasserstoffgas soll in Brennzellen und in der Chemieindustrie eingesetzt werden, oder soll zu Methangas oder „E-Fuels“ verarbeitet werden. Werbeslogan „POWER TO X“. Aha, man will den Wasserstoff als Energiespeicher nutzen, weil selbst Altmaier & Co. gemerkt haben, daß man mit dem Zappelstrom der Windräder und Solarpaneele nichts anfangen kann. Sollen dann die Elektrolysewerke nur arbeiten, wenn gerade einmal genügend Strom geliefert wird? Richten die Mitarbeiter der Werke ihre Arbeitszeit dann nach der Wettervorhersage aus? Werden sie müssen. Bei Dunkelflaute ist Kurzarbeit angesagt. Und die Wetterfrösche können halbwegs sichere Prognosen nur für maximal zehn Tage leisten, wenn überhaupt.

Man sieht: Altmaier und die Energiewende-Industrie umschiffen wieder einmal umständlich die zentrale (und seit 100 Jahren altbekannte) Erkenntnis, daß wir Menschen im Gegensatz zur Natur mit unserer Metall-Halbleiter-Kunstoff-Technologie Energie NICHT effizient speichern können. Ohne organische Moleküle wie Triazyl-Glyzerin (Fett) oder Zellulose geht es nun einmal nicht. Punkt. Verdammte Thermodynamik, verdammte universale Naturgesetze! Da die Wärmelehre oder die Kirchhoffschen Regeln („das Netz ist der Speicher“) in der Bevölkerung aber, auch bedingt durch den gezielten Bildungsabbau, kaum bekannt sind, lassen sich die Leser und Zuschauer von Relotius online und Klimaschau mal wieder zu 97%, oder gar zu 99,64% täuschen.

Dabei geben die Medien sogar zu, daß der Wirkungsgrad der Wasserstofftechnologie lausig ist. Die Energieverluste der Elektrolyse und E-Fuel-Herstellung sind heftig und nicht im Ansatz mit der Raffinierung und Verbrennung fossiler Energieträger zu vergleichen. Auf jeden Fall werden die Profiteure einmal wieder kräftig Kasse machen, bis die nächste „Wundertechnologie“ gefunden wird.

Was macht die in Deutschland ansässige Industrie, deren Ingenieure und Physiker die Thermodynamik in- und auswendig kennen? Wehrt sie sich? Nein, sie machen wie die Automobilindustrie den Kotau vor den Ahnungslosen. Siemens, General Electric Power und MAN kündigten an, sie wollten ihre Gasturbinen fit machen für „erneuerbare Gase aus klimaneutralen Quellen“. Siemens ist zudem Marktführer in der Elektrolysebranche. Will da jemand Subventionen abgreifen und verlegt dann diskret seine Produktion ins ideologie-sichere Ausland? Die Autokonzerne bauen ja schon Großfabriken in Russland.




Windräder: Energiewende-Profiteure üben Druck auf Klimapolitiker aus

Wir berichteten in den vergangenen Monaten mehrfach darüber, wie die realitätsfremden Klimaretter in Deutschland wertschöpfende Betriebe, zum Beispiel die Automobilindustrie, zu zerstören versuchen, während nutzlose oder gar schädliche Produzenten, die am freien Markt niemals überleben könnten, mit öffentlichen Mitteln künstlich aufgepumpt werden.

Ein Hauptakteur dieser wirtschafts-schädlichen Unternehmen ist die Windkraftindustrie, die zunehmend an der geographisch-physikalischen und an der rechtsstaatlichen Wirklichkeit Deutschlands scheitert – wir berichteten. 2019 ist ein Katastrophenjahr für die Subventions-Branche, weil die quasi sozialistische Windkraftindustrie nicht mehr genügend freie Flächen für den Bau ihrer Vogelschredder findet und zudem noch von Anwohnern und Naturschützern in Grund und Boden geklagt wird.

Deswegen haben die Lobbyisten Schleswig-Holsteins Ministerpräsidenten Daniel Günther (CDU) „aktiviert“, der nun mit Hilfe einer Bundesratsinitiative die Deckelung der errichtbaren Windkraftanlagen beseitigen will. Der Grund für die Begrenzung ist der Mangel an genügend großer Kapazität der Hochspannungsleitungen in den Süden. Die Lobby will zudem erreichen, daß mehr Flächen als Windrad-Anbaugebiet freigegeben werden. Vielleicht auch noch eine kleine Gesetzesänderung, damit die widerspenstigen Anwohner und Vogelschützer nicht mehr klagen können?

Der Präsident des Bundesverbands Windenergie, Hermann Albers, nach einem Termin bei Peter Altmaier im Wortlaut:

„Die Branche ist auf dem Treffen in Berlin höflich geblieben, aber sie erwartet jetzt einen klaren Plan, wie der Markt von Mitte 2020 an – schneller wird es wohl nicht gehen – wieder wachsen kann.“

Es ist nicht zu fassen: Der Sprecher einer Industrie, die nichts Nützliches produziert und über Jahrzehnte vom Fiskus gepäppelt wurde, wagt sich, auch noch frech zu werden und von der Politik mehr oder minder offen zu verlangen, den Rechtsstaat weiter abzubauen und die Wohngebiete der Bürger zum Abschuß freizugeben. Wären da nicht ein paar Gesetze gegen Lobbyismus, statt gegen Bürger und Natur, sinnvoller?

Als Argument nennt Albers die angeblich 36.000 seit 2015 angeblich verloren gegangenen Arbeitsplätze in der Windradindustrie. Ob es stimmt oder nicht – Arbeitsplätze, die vom Steuerzahler mit weiß Gott wie viel Geld subventioniert werden müssen, braucht Deutschland nicht. Die künstlich am Leben gehaltenen Jobs in der Steinkohleindustrie waren schon teuer, aber ein Witz gegen die Kosten der Windkraftanlagen. Und die Steinkohle konnte man wenigstens noch gewinnbringend verbrennen.

Ein weiteres Argument für die Verspargelung unserer Landschaft ist die angeblich leistungsfähige Elektrolyse zur Gewinnung von Wasserstoff. Je nach Quelle variiert die Angabe zum Wirkungsgrad von H2-Brennzellen zwischen 10 und >20 %. Klassische Wärmekraftmaschinen wie Dieselmotoren kommen auf über 40%, was auch nicht gerade umwerfend ist. Und da sollen wir noch weniger akzeptieren – für was? Den Profit der Windkraftmilliardäre?

Zum Glück orientieren die Hersteller sich schon im Ausland und wollen abwandern. Man fragt sich nur, in welchem Land man ähnlich verrückt ist wie in Deutschland und sich den Horizont mit den Kruzifixen der Church of Global Warming vollstellen will. Wahrscheinlich Schweden.

 




Nach dem Lithium-GAU: Jetzt wird halt das Wasserstoff-Auto gepriesen

Das Handelsblatt berichtete gerade, daß die Bundesregierung den H2-Antrieb ins „Zentrum ihrer Pläne für Energiewende und Klimaschutz“ rücke. Auch ein Angebot an die geschurigelte deutsche Automobilindustrie, da wir in Sachen Brennzelle seit Jahrzehnten führend sind und zum Beispiel unsere Marine-Uboote damit betreiben.

Das Bundesministerium für Wirtschaft will nach Absprache mit der Industrie und der Energiebranche Ende August ein Konzept vorstellen, das die gasförmigen Energieträger als festen Bestandteil der Energiewende definiert und skizziert, wie Wasserstoff insbesondere nach 2030 als Ersatz für Methan eingesetzt werden kann, „zur weitreichenden Dekarbonisierung“. Man will das Wasserstoffgas dafür sogar durch Fernleitungen pumpen. Der Fokus liege dabei auf der Elektrolyse von Wasser mit Hilfe der erneuerbaren Energien. Man plant dabei auch, das H2 zur Produktion von Methan und anderen Brenn- und Treibstoffen zu nutzen, den E-Fuels, wobei natürlich heftige Energieverluste auftreten.

Die schöne neue grüne Ökonomie soll laut einer Studie 350.000 Arbeitsplätze allein durch die Etablierung der Elektrolyse schaffen. Die Bundesregierung sah die Nutzung von Energiegasen bislang skeptisch und wollte lieber eine „all electric society“; die Grünen ziehen nun nach.

Wenn man als Naturwissenschaftler und Klimakollaps-Ungläubiger einen solchen Artikel liest, weiß man gar nicht, wo man mit den Einsprüchen anfangen soll. Das Handelsblatt galt früher als wirtschaftlich-libertäre Zeitung; daher fragt man sich, wie die Kollegen so etwas schreiben können, ohne Kritik zu äußern. Gut, es ist ein berichtender Artikel, kein kommentierender. Die Trennung ist in der deutschsprachigen Presse heutzutage nicht selbstverständlich und daher grundsätzlich positiv zu bewerten.

Dann mache ich einmal den Kommentar. Wasserstoffgas ist hochreaktiv und wird in Mischung mit Sauerstoff nicht umsonst als Knallgas bezeichnet. In Zeppelinen und Raketen wurde es früher als Traggas oder Treibstoff verwendet. Nachdem der LZ Hindenburg und einige Großraketen spektakulär in die Luft geflogen sind, verzichtet man heutzutage darauf. (Aktualisierung: Leser weisen darauf hin, daß die europäische Ariane mit Wasserstoff in der ersten und zweiten Stufe fliegt. Viele Oberstufen anderer Raketen und das neue SLS der Amerikaner nutzen H2.)

Und nun wollen Politiker und Gasnetzbetreiber Wasserstoff in Fernleitungen einspeisen? Man hört und liest gar nicht einmal so selten von Erdgas-Explosionen, die ganze Wohnhäuser zerlegen. Das Methan ist also schon gefährlich genug; und nun soll der weit explosivere Wasserstoff dazukommen?

Im Artikel des Handelsblatt wird die Wasserstoffbrennzelle in Fahrzeugen nur am Rande erwähnt, zum Beispiel durch den Begriff „Fernverkehr“. Da läuft es mir aber trotzdem eiskalt den Rücken herunter: Wollen die Tausende von Lastkraftwagen mit Wasserstofftank, vulgo rollende Bomben, über unsere Autobahnen schicken?

Im Kommentarbereich haben sich einige unserer Leser durchaus für die Wasserstoffbrennzelle, die hauptsächlich in Deutschland entwickelt worden ist, ausgesprochen. Ich halte das für leichtsinnig und bleibe dabei: Ein Leck in der Brennzelle oder im Tank, und das Auto wird zum Sprengsatz. Die U-Boote der Bundesmarine sind eine ganz andere Sache, weil sie nur wenige sind und ein Team von spezialisierten Militäringenieuren an Bord haben, die wissen, was sie tun. Was, wenn ein minderbemittelter Schrauber an seinem H2-Auto herumfuhrwerkt? Zwar findet in unseren Körperzellen auch eine Knallgasreaktion statt, die die nötige Energie zum Betrieb des menschlichen Organismus bereitstellt. Die Atmungskette, wie der kleine Biochemiker weiß. Allerdings hat Gott in seiner unendlichen Weisheit, oder die Evolution, für atheistische Leser, dafür Enzyme konstruiert, die die Knallgasreaktion derart verlangsamen, daß unsere Zellen völlig explosionssicher sind. Und von dieser Hochleistungs-Biotechnologie sind wir Menschen mit unseren Kunststoffen und Halbleiter-Legierungen noch Jahrhunderte entfernt.

Hinzu kommt, daß Brennstoffzellen deutlich teurer sind und sein werden als die sicheren Benzin- oder Dieselverbrenner. Erdöl-Treibstoffe brennen nämlich nicht einfach so; ganz im Gegenteil, man muß sogar Aufwand treiben, um die Reaktion mit Sauerstoff einzuleiten. Wenn ich nun noch an die Hochsicherheits-Tankstellen denke, die zu Tausenden (?) im Lande gebaut werden müßten….wer soll das bezahlen, wer hat so viel Geld? Die wahrscheinlich kommende CO2-Steuer wird dafür garantiert nicht genutzt werden; die ist nur eine zweite unsoziale Mehrwertsteuer, mit der jetzt schon aufgerissene Finanzlöcher, verursacht durch die Massenimmigration und Merkels Energiewende, mühsam gestopft würden.

Mit anderen Worten: Die ausgeweitete Nutzung von Wasserstoffgas ist sowohl technisch wie auch finanziell genauso eine wahnwitzige Schnapsidee wie die verteuerbaren Energien und die Lithium-Akkumulatoren.

Wenn ich das weiß, wissen das natürlich auch die Ministerialen und vor allem die Ingenieure und Industriellen. Und die erklärten es schon vor langer Zeit den ahnungslosen (?) Politikern wie Angela Merkel oder Peter Altmaier. Worum geht es also wirklich? Einige unserer klugen Leser meinten, unsere antiliberalen antidemokratischen Eliten wollten schlicht die Mobilität der Masse einschränken und das Autofahren ähnlich wie das Fliegen zum Privileg der Besserdiener machen. Kaiserzeit 2.0 sozusagen. Vor dem Ersten Weltkrieg (auch so ein Elitenprojekt) tuckerten nur Wilhelm Zwo und ein paar andere Patrizier mit ihren Daimlers, Maybachs und Benzens durchs Land.

Diese Erklärung ist durchaus realistisch, da das grüne Juste-Milieu heute schon kein Problem damit hat, wider die eigene Gesinnung um den Planeten zu fliegen und auch ansonsten besonders klimaferkelig zu leben. Alle Tiere sind gleich, aber manche sind gleicher, wie schon Orwell treffend formulierte. Die Patrizier nutzen wie so oft irgendwelche mythischen Erzählungen, um sich von der Plebs abzusetzen. Allerdings muß man auch davon ausgehen, daß ein Teil unserer moralisch wie intellektuell degradierten Elite schlicht nicht weiß, was sie tut (im Gegensatz zu unseren Ingenieuren und Industriellen). Bei den tonangebenden Grünen zum Beispiel finden wir viele Beruflose und nur wenige Naturwissenschaftler, und die sind dann Ökobiologen aus der Tümpel- und Blümchenecke. Aussetzer wie „das Netz ist der Speicher“ und Kobolde in Batterien sind die Folge dieses Phänomens. Da es dem Milieu nur darum geht, kurzfristig Macht und Geld anzuhäufen, ist es ihm gleichgültig, ob es mittel- und langfristig schwere Schäden erzeugt, die auch die eigene Sicherheit gefährden. Psychologen nennen diesen Persönlichkeits-Typus sensation seeker, Sensationslüsterne, die wie ein Kind auf der Suche nach dem schnellen Kick sind, ohne Rücksicht auf die Folgen zu nehmen. Und dann aus allen Wolken fallen, wenn es schief geht. Auch dann ist aber keine Einsicht zu erwarten; schuld sind halt die anderen, auf die auch nach Möglichkeit die Lasten abgewälzt werden.

Es wird Zeit, daß unser Land wieder von Erwachsenen regiert wird und nicht von lauter Greta-Klonen.




Kommen irgendwann die Autos mit Brennstoffzellen-Antrieb?

 Dabei lässt sich Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen relativ leicht herstellen und obendrein gut speichern. Und der Strom der Akku-Autos kommt immer noch zum großen Teil aus „schmutzigen“ fossilen Quellen.

Doch halt! Im Umfeld der Olympischen Winterspiele 2018 in Pyeongchang hat die südkoreanischen Autofirma „Hyundai“ eine Miniserie von fünf Geländewagen, (sprich: SUV), aufgelegt, die allesamt durch eine Brennstoffzelle angetrieben werden. Die Autos mit der Bezeichnung „Nexo“ waren während der Spiele mehrere Wochen störungsfrei in Betrieb. Wenn sie im Sommer an die normale Kundschaft ausgeliefert werden, können sie fahrerlos ein-und ausparken und auf der Autobahn selbstständig Abstand und Spur halten. Die Reichweite zwischen den Tankstopps beträgt derzeit 550 Kilometer; in 9,2 Sekunden beschleunigt der SUV von Null auf 100 km/h. Den Verkaufspreis wollen die Koreaner unter 60.000 Euro halten.



Die Brennstoffzelle und ihre Tanks


Die Brennstoffzelle eines Autos ist eine galvanische Zelle, zumeist eine Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle. Die Brennstoffzelle ist kein Energiespeicher, sondern ein Wandler. Erfunden wurde sie bereits 1838, also vor knapp zweihundert Jahren, von dem Deutschen Christian Friedrich Schönlein,wobei dieser zwei Platindrähte mit Wasserstoff bzw. Sauerstoff umspülte und dabei zwischen den Drähten eine elektrische Spannung registrierte.

In Fahrzeugen kommt heutzutage praktisch nur noch die sog. PEM (=Polymer-Elektrolyt-Membran) -Brennstoffzelle zum Einsatz. Eine Membran trennt die vom Wasserstoff (H2) umspülte Anode von der Kathode mit dem Sauerstoff (02).  An der Anode trennen sich die Wasserstoffmoleküle in Ionen und Elektronen. Die Ionen wandern durch die PEM zur Kathode und verbinden sich dort mit dem  Luftsauerstoff zu Wasser – der einzigen und ökologisch problemlosen Emission. Weil die Membran für die Elektronen undurchlässig ist, müssen sie auf ihrem Weg zur Kathode einen Umweg über eine Leitung gehen. Die „wandernden“ Elektronen führen dann zu einem Stromfluss, der direkt von den Elektromotoren des Autos zum Antrieb genutzt wird.

Derzeit gibt es in Deutschland nur 43 Tankstellen, an denen Wasserstoff getankt werden kann. Bis Ende 2018 soll sich die Zahl verdoppeln. Beim Nexo strömen in fünf Minuten 6,3 Kilogramm Wasserstoff in drei große Karbontanks, die unter dem Kofferraumboden und dem Rücksitz montiert sind. Angesicht der bislang raren Tankstellen in Deutschland relativiert sich die oben genannte beträchtliche Reichweite des Nexo.

Erfahrungsgewinn beim Betrieb von Omnibussen

Um Erfahrungen beim Alltagsbetrieb von Fahrzeugen mit Brennstoffzellen zu sammeln, nahm das „Karlsruher Institut für Technologie“ (KIT) im Jahr 2013 zwei Omnibusse in Betrieb. Damit wurde ein fahrplanmäßiger Linienverkehr zwischen den beiden ca. 15 km entfernten  Standorten Nord und Süd des KIT aufgebaut, wodurch täglich ca. 800 Mitarbeiter und Studenten befördert werden. Am Campus Nord (früher Forschungszentrum Leopoldshafen) wurde eine Wasserstofftankstelle eröffnet, die in der Lage ist, 80 Kilogramm Wasserstoff pro Tag abzugeben, was in etwa drei Busladungen entspricht. Die Betankung der sog. „KIT-Shuttle“ dauert im Schnitt 20 Minuten. An 200 Arbeitstagen werden ca. 160.000 Passagiere pro Jahr befördert. Die Fahrleistung der Busse im Jahr 2016 betrug 92.000 Kilometer. Die Erfahrungen mit der Tankstelle und dem Linienbetrieb sind sehr gut. Das Vorhaben wird vom baden-württembergischen Umweltministerium mit 3,2 Mio Euro pro Jahr gefördert. Künftig soll vermehrt Wasserstoff aus erneuerbaren Energien verwendet werden.

Historisches und Aktuelles


Die Forschung an Brennstoffzellen wurde im ehemaligen Kernforschungszentrum Karlsruhe (KfK) bereits zu Anfang der 1990er Jahre betrieben. Nicht ohne Erfolg, denn ein LKW mit diesem Antrieb drehte damals vielbeachtet seine Runden im Zentrum und (dank einer Straßenzulassung) auch außerhalb.  Sinnigerweise wurde der ganze Aufwand finanziert aus dem – thematisch weit entfernt liegenden – Schnellbrüterbudget des Blogautors. Als Experimentatoren und Promotoren sind die Herren Dorner, Schretzmann, Kessler und Hennies zu nennen. 


Enge Kontakte gab es damals zur Firma Mercedes-Benz, die 1994 mit NECAR 1das erste Brennstoffzellenauto der Welt präsentierte. Der Prototyp ist heute noch im Mercedes-Museum in Stuttgart zu besichtigen. Bald waren alle großen Autohersteller (GM, Ford, Fiat, Nissan, VW, BMW) an diesem Thema dran – aber nach kurzer Zeit setzten sie doch lieber auf den billigeren Diesel. In diesem Jahr will Mercedes – vielleicht – endlich den oft angekündigten GLC F-Cell auf den Markt bringen. Vielleicht als Kleinstserie.

Mittlerweile haben in Asien bereits drei Marken Wasserstoffautos in ihrem Portfolio:
Honda mit dem Clarity, Toyoto mit dem Mirai und Hyundai mit dem Nexo.
Die deutschen Entwicklungschefs mögen den verlorenen 25 Jahren nachtrauern.
Die Asiaten haben ihre modernen Antriebe im Verkaufsprospekt –
das Mercedes-Brennstoffzellenauto steht im Museum.

Der Beitrag erschien zuerst im Blog des Autors hier