Krach um die Wasserstoff-Welt - wissenschaft.de
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Krach um die Wasserstoff-Welt

Der Beitrag „Im Paradies wird’s teuer“, Teil der Titelgeschichte „Streit um die Wasserstoff-Welt“ in der März-Ausgabe 2004, hat lebhafte Leser-Reaktionen provoziert.

MIT INTERESSE und Vergnügen habe ich die Beiträge zum Titelthema des März-Hefts gelesen. Es ist schon erstaunlich, wie Fakten, die eigentlich längst nüchtern analysiert worden sind, immer wieder in Erinnerung gerufen werden müssen. Für alle Insider ist inzwischen klar, dass Wasserstoff als Energieträger nur Sinn macht in unmittelbarer Verknüpfung mit erneuerbaren Energien – und erst dann, wenn deren direkte Nutzungsmöglichkeiten in Form von Strom und Wärme an ihre Grenzen zu stoßen beginnen: also frühestens um 2030, so richtig eigentlich erst nach 2050. Und das auch nur, wenn sich bis dahin die erneuerbaren Energien insgesamt sehr dynamisch entwickeln und Primärenergie-Anteile um 40 bis 50 Prozent erreicht haben.

Auch für den Verkehr gibt es auf absehbare Zeit andere, kostengünstigere Optionen, nämlich deutlich erhöhte Effizienz der Fahrzeuge sowie Erdgas und Biokraftstoffe als teilweisen Ersatz für Benzin und Diesel. Wasserstoff ist also gewiss keine dringliche Option. Und er wird auch im Falle seiner Einführung einfach die Palette der Energieträger ergänzen und dort eingesetzt werden, wo er am zweckmäßigsten und kostengünstigsten genutzt werden kann. Wir schätzen, dass er im Falle einer Vollversorgung mit erneuerbaren Energien, möglicherweise gegen Ende dieses Jahrhunderts, Anteile am End-Energieverbrauch zwischen 25 und 30 Prozent erreichen könnte. 2050 liegt sein Anteil in unseren Szenarien allerdings erst bei rund 5 Prozent.

Wenn Wasserstoff heute so spektakulär in die Schlagzeilen geraten ist, hat das zwei Gründe. Zum einen wird ihm von einigen eloquenten Buchschreibern (ich denke da vor allem an Jeremy Rifkin) die Rolle eines Allheilmittels zugeschrieben. Zum anderen versuchen Interessenvertreter der Kohle und der Kernenergie das positive Image des Wasserstoffs auszunutzen, um diesen Primärenergien den Weg als zukunftsfähige Energiequellen zu ebnen.

Insofern leistet Ihr Artikel einen wichtigen Beitrag zur Aufklärung über den Sinn und die Grenzen einer „Wasserstoffwelt“. Meine Zustimmung hat aber auch Grenzen. An manchen Punkten hinsichtlich der Energieaufwendungen und der Kosten sind Sie etwas über das Ziel hinausgeschossen und werden sich damit unnötige Kritik einhandeln.

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An Strom muss man nicht „bis zu viermal mehr hineinstecken, als man in Form von Wasserstoff- Energie herausbekommt“. Bei der heutigen Elektrolyse ist es etwa das 1,5fache, und das kann künftig auf das 1,4- bis 1,35fache sinken. Der Faktor 4 entsteht durch die Umrechnung auf den Primärenergie-Einsatz in thermischen Kraftwerken, also die begrenzten Ressourcen für fossile und nukleare Kraftwerke. Für die Sonne oder den Wind gilt das nicht – dieser Strom ist quasi Primärenergie und nur durch seine Kosten, nicht durch die reichlich verfügbare Primärenergie begrenzt.

Die Wirkungsgradkette auf Seite 89 bewegt sich am untersten Ende der möglichen Werte. Unter anderem sind die Transportverluste viel zu groß angesetzt. Der Wasserstoff würde künftig in dezentralen Elektrolyseuren erzeugt, die aus dem Stromnetz versorgt werden. Er kostet dann maximal das Zweifache vom eingesetzten Strom, nicht „bis zu viermal mehr“.

Dr. Joachim Nitsch, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Stuttgart

DIESER ARTIKEL IST ja nahezu eine Offenbarung. Über den H2-Unsinn haben wir schon vor 20 Jahren auf der Meisterschule für E-Technik gesprochen. Es hätte schon genügt, wenn man der Grafik auf Seite 88 die Wirkungsgrade beigefügt hätte. Die Frage „Wo soll bloß all der Wasserstoff herkommen?“ muss heißen „Wo soll bloß all der elementare Wasserstoff herkommen?“, und schon wird klar, wo der Hase im Pfeffer liegt.

Zudem geht Wasserstoff durch die allerkleinste Undichtigkeit. Eine Versorgung mit H2 zieht nicht nur eine komplett neue aufwendige Verrohrung nach sich – jetzt schon gibt es „nur“ einige unglückliche „Verpuffungen“ mit Erdgas, CH4, aufgrund von Undichtigkeiten. Meine Meinung: Investiert lieber in die Kernfusionstechnologie. Wenn das funktioniert, gibt es als Abfallprodukt brauchbare Erkenntnisse und Technologien.

W. Stock, Düsseldorf

ENDLICH WAGT ES eine renommierte Zeitschrift, dem Zeitgeist zu widerstehen und zu dem Schlagwort der „Wasserstoffwirtschaft“ die den meisten Ingenieuren wohl bekannten Wahrheiten beim Namen zu nennen – Ihnen meine herzliche Gratulation dazu.

Als der „Wasserstofftag“ in München stattfand, habe ich die veröffentlichten Reden im Internet gelesen. Es war bedrückend, es war enttäuschend. Wie können Akademiker nur so viel Blödsinn von sich geben und die Herstellung des Wasserstoffes ganz außer acht lassen. Nur der Drang nach „Staatsknete“ – Verzeihung: EU-Fördermitteln – lässt die Menschen derartig tief sinken!

Dass Sie bei der Umrechnung von 600 Millionen m3 Wasserstoff in Benzinäquivalent sich um zwei Nullen vertan haben, stört mich nicht, es sei Ihnen gern verziehen.

Dr. Lutz Niemann, Holzkirchen

MIT INTERESSE HABE ICH den „Streit um die Wasserstoff-Welt“ gelesen. Die Zeile „Wie eine Lobby sie durchpeitschen will“ finde ich zwar etwas reißerisch. Mit den Argumenten bin ich aber weitgehend einverstanden.

Ich glaube auch, dass nicht der Bau von Wasserstoff-Tankstellen in erster Linie forciert werden sollte, sondern die Speichermöglichkeit von regenerativer Energie in Form von Wasserstoff. Das muss entwickelt werden, denn Wind- und Sonnenstrom fallen ziemlich erratisch an. Eine Möglichkeit neben anderen zum Ausgleich ist Wasser-Elektrolyse und Brennstoffzelle. Dies ist sicher ökologisch besser, als thermische Kraftwerke in Bereitschaft zu halten. Die sind auch zum Teil nicht flink genug.

Ohne Zeitverzögerung arbeiten Supercaps, Batterien und eben auch Brennstoffzellen – sie können längere Ausfälle überbrücken. Wir in der Schweiz können unsere Speicherwasserkraftwerke zum Speichern von Überschuss-Sonnenstrom nutzen, um den Sonnenmangel im Winter auszugleichen.

Wie ich gelesen habe, gibt es in Deutschland Probleme, wenn der Windstrom weiter ausgebaut wird: Die Freileitungskapazität wird dann knapp. Da könnten Elektrolyseure und Brennstoffzellen vor Ort günstigere Lösungen sein als der Ausbau der Freileitungen. Es gibt also andere Gründe, die Wasserstoff-Welt zu entwickeln, als nur wegen des Ersatzes von Treibstoff für die Mobilität.

Jean Eggmann, Solaar, Baden (Schweiz)

„Tendenziös“

ICH MUSS diesen Artikel leider für sehr einseitig und tendenziös halten. Wer ist eigentlich die Lobby, die den Wasserstoff durchpeitschen will? In Wirklichkeit geht es doch um eine nachhaltige Energieversorgung, wenn unsere fossilen Energieträger wegen Verknappung sehr teuer werden oder aus Umwelt- und Klimaschutzgründen nur noch sehr begrenzt eingesetzt werden können.

Die langfristige Lösung wird sicherlich in den regenerativen Energien liegen mit Wasserstoff als Sekundärenergieträger. Dieser hat außerdem noch den Vorteil, dass er mit Erzeugung aus anderen Quellen (Überschüsse aus der chemischen Industrie, Elektrolyse aus Kraftwerksreserven etc.) bereits heute eingesetzt werden könnte, wobei die Nutzung in der Brennstoffzelle Wirkungsgrade ermöglicht, die mit keinem Wärme-Kraft-Prozess erreicht werden.

Neue Energien brauchen immer lange Einführungszeiten, und mit dieser zusätzlichen Überbrückungsfunktion ermöglicht uns der Wasserstoff, bereits heute in die Energiezukunft einzusteigen. Dass lange Umwandlungsketten im Einzelfall auch ungünstig sein können, ist längst bekannt und deshalb sollten sie auch möglichst vermieden werden. Sich in der Bewertung des Wasserstoffs auf diese zu konzentrieren, ist zumindest sehr einseitig und wird sowohl dem Wasserstoff als Ganzes als auch der Vielzahl der Experten, die an der Weiterentwicklung seiner Technologie arbeiten, nicht gerecht.

Es ist für mich nicht verständlich, wenn ein Vorstandsmitglied eines bedeutenden Forschungszentrums (gemeint ist Dr. Gerd Eisenbeiß vom Forschungszentrum Jülich, d. Red.) sich mit einer solchen einseitigen Bewertung gegen den Wasserstoff stellt, obwohl die Institute des gleichen Zentrums zu den führenden Wasserstoff-Forschungseinrichtungen Deutschlands gehören.

Sind die in Ihrem Artikel zitierten Experten wirklich so viel klüger als die zahlreichen Führungskräfte in Industrie und Wirtschaft, die auch in Zeiten knapper Kassen Milliarden in die Zukunftstechnologie des Wasserstoffs investieren? Auch die angegebenen Zahlen sind teilweise falsch. Es wird zum Beispiel die weltweite Produktion von Wasserstoff mit 600 Millionen Nm3/Jahr angegeben, wobei sie in Wirklichkeit allein schon in Deutschland bei fast einer Milliarde Nm3/Jahr liegt.

In diesem Umfeld ist es fast schon nebensächlich, dass Vorstandsmitglieder des Deutschen Wasserstoff-Verbandes, Prof. Garche und ich, mit Zitaten erwähnt werden, die aus dem Zusammenhang gerissen, verdreht und nicht autorisiert sind. Es ist für mich nicht verständlich, dass ein solcher Artikel in einer seriösen wissenschaftlichen Zeitschrift erscheinen konnte.

Dr. Johannes Töpler

Antwort der Redaktion

Die Ausagen, mit denen Dr. Töpler im Beitrag „Im Paradies wird’p s teuer“ zitiert wurde, stammen aus der offiziellen, frei zugänglichen Pressemitteilung Nr. 8/03 vom 9. Oktober 2003 seiner eigenen Institution, des Deutschen Wasserstoff-Verbandes. Überschrift: „Den Wasserstoff nicht mit Scheinargumenten bremsen – DWV-Vorsitzender Töpler nimmt Stellung zur Erzeugungsfrage“.

Die Zitate sind weder „aus dem Zusammenhang gerissen“ noch „ verdreht“. Das gilt auch für Prof. Jürgen Garches Aussagen in bild der wissenschaft: Er hat sie schriftlich autorisiert und freigegeben.

Die Angabe der Weltjahresproduktion an Wasserstoff („600 Millionen m3″) ist tatsächlich korrekturbedürftig. Rund drei Prozent der Gesamtproduktion (rund 650 Milliarden m3) sind – und das war gemeint – „merchant hydrogen“, also Wasserstoff, der tatsächlich auf dem Markt erscheint und beispielsweise als Energieträger in einer Wasserstoff-Wirtschaft verwendet werden könnte. Die korrekte Angabe muss also „etwa 2 Milliarden“ m3 lauten statt 600 Millionen m3. Am Fazit – es mangelt an einer klimaunschädlichen und gleichzeitig bezahlbaren H2-Produktion – ändert das gar nichts.

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