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Wasserstoff – der Kraftstoff der Zukunft?

Elektroautos scheinen sich langsam aber sicher einen Weg in unseren Alltag zu bahnen. Dies hängt vor allem mit den immer alltagstauglichen Konzepten verschiedener Hersteller zusammen. Etwas stiller geworden ist es in den letzten Jahren um Fahrzeuge, die mit Wasserstoff betrieben werden. Doch die Stille trügt – fast alle führenden Automobil-Hersteller arbeiten an Konzepten, um Wasserstoff als Energiequelle für ihre Fahrzeuge zu nutzen. Toyota, Nissan und Honda haben vor, im Jahr 2015 erste wasserstoffbetriebene Großserien zu starten. Auch Daimler, Opel und VW haben 2015 als Ziel im Auge. Derzeit fahren in Deutschland nur wenige Fahrzeuge mit Wasserstoffantrieb. Unter anderem werden wasserstoffbetriebene Busse im Berliner Nahverkehr eingesetzt.


rapsölfeld
Bild: Water fuel - mipan - Fotolia.com

Gewinnung von Wasserstoff

Wasserstoff ist in reiner Form in der Natur quasi nicht zu finden. Das geruchsneutrale, unsichtbare Gas ist Bestandteil von Wasser und verschiedenen organischen Verbindungen (z.B. Kohlenwasserstoffe wie Erdöl, Erdgas und Kohle). Derzeit wird Wasserstoff vor allem aus solchen fossilen Energieträgern gewonnen. Dies hat den entscheidenden Nachteil, dass CO2 als Nebenprodukt entsteht. Im Sinne des Klimaschutzes ist es also nötig, Verfahren zu entwickeln, um Wasserstoff ohne CO2-Emission herzustellen. Dies ist zum Beispiel durch die Elektrolyse, also die elektrische Spaltung von Wasser möglich. CO2-neutral ist dieses Verfahren aber nur dann, wenn der Strom aus erneuerbaren Energieträgern stammt, also zum Beispiel aus Wind-, Wasser- oder Sonnenenergie. Momentan sind diese Verfahren noch nicht wirtschaftlich.

Befürchtungen im Zusammenhang mit Wasserstoff-Antrieb

In bisherigen Studien haben Verbraucher eher zurückhaltend auf die Idee eines wasserstoffbetriebenen Fahrzeuges reagiert. Oft wird der Begriff der Wasserstoff-Bombe assoziiert – tatsächlich könnte die Explosion eines Wasserstoff-Tanks sehr großen Schaden anrichten. Hersteller wie Linde haben allerdings Tanks entwickelt, die extremen Belastungen standhalten können. Bei schweren Verkehrsunfällen werden sie zwar deformiert, bleiben aber dicht. Automobilhersteller weisen außerdem darauf hin, dass Brände in unmittelbarer Nähe des Tanks ohnehin sehr selten sind. Zudem würde der Wasserstoff durch ein Leck im Tank so schnell entweichen, dass eine Explosion unwahrscheinlich wäre. Nichtsdestotrotz sind diese Ängste zukünftiger Käufer ein Thema, mit dem sich die Hersteller solcher Fahrzeuge auseinandersetzen müssen.

Wie funktioniert ein Wasserstoff-Auto?

Mit Wasserstoff betriebene Fahrzeuge werden nicht durch die Verbrennung des Gases betrieben – dies wäre tatsächlich zu gefährlich. Stattdessen wird der Wasserstoff in einer Brennstoffzelle oxidiert. Die so entstehende elektrische Energie wird in Traktionsbatterien zwischengespeichert. Gleichzeitig wird Wärme frei, die beispielsweise zum Heizen des Fahrzeuges genutzt werden kann. Das Endprodukt des Prozesses ist Wasser, das heißt Wasserstoffautos fahren völlig emissionsfrei. Der letztendliche Antrieb erfolgt über einen Elektromotor. Häufig dienen Brennstoffzellen als Range Extender. Das Auto kann dann an einer Steckdose oder Stromtankstelle aufgeladen werden. Reicht die Reichweite des Akkus nicht aus, wird dieser durch die Brennstoffzellen neu aufgeladen.

Wasserstoff Auto
Bild: Wasserstoff Auto
- Beboy - Fotolia.com

Damit wasserstoffbetriebene Fahrzeuge Erfolg haben, müssen ähnliche Probleme wie bei reinen Elektroautos gelöst werden: Zum einen sind alltagstaugliche Konzepte nötig, um Verbraucher zum Umstieg von fossil betriebenen Fahrzeugen zu motivieren. Zum anderen muss eine Infrastruktur geschaffen werden, die diese Alltagstauglichkeit garantiert.

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Bild Quelle
Water fuel Quelle: mipan - Fotolia.com
Wasserstoff Auto Quelle: Beboy - Fotolia.com