Wasserstofftechnologie
Wasserstofftechnologie (Wasserstofftechnik) bezeichnet die Methoden zur Speicherung, Verteilung und Nutzung von Wasserstoff, hauptsächlich im Zusammenhang mit einer Nutzung des Wasserstoffs als Energiespeicher.
Das wichtigste Motiv der Wasserstofftechnologie ist die Nutzung von regenerativen Energiequellen, bei denen die Energieerzeugung zeitlich schwankt und sich nicht dem veränderlichen Bedarf anpassen lässt. Im Gegensatz zu elektrischem Strom kann Wasserstoff auch über längere Zeiträume und in größeren Mengen gespeichert, sowie ökonomischer transportiert werden und so als Ausgleich für die Schwankungen oder als Distributionsmedium bei lokal begrenzten Energievorkommen (z. B. Sonnenwärme- oder Gezeitenkraftwerken) dienen. Die derzeit üblichen Speichermethoden sind Druckgasbehälter, Metallhydridspeicher oder Verflüssigung. Bei der Verflüssigung sowie bei der starken Verdichtung für Hochdruckspeicher (aktuell bis zu 700 bar für mobile Anwendungen) treten allerdings wegen der zugrundeliegenden thermodynamischen Zustandsänderungen verhältnismäßig große Energieverluste im zweistelligen Prozentbereich auf.
Diese Verluste würden sich jedoch relativieren, wenn die zugrundeliegenden Energiequellen praktisch unerschöpflich wären, so wie z. B. bei Wind und Sonne. Wird der Wasserstoff als Speichermedium für diese Quellen nicht konventionell, sondern durch Elektrolyse aus Salz- oder Brauchwasser gewonnen und nach der Nutzung in Brennstoffzellen als Antriebsenergie oder Blockheizkraftwerken oder schlicht nach Verbrennung wieder als Wasser der Umwelt zugeführt, spricht man von einem Wasserstoffkreislauf. In diesem Fall wäre die Nutzung ohne Freisetzung von CO2 möglich. Allerdings entweicht Wasserstoff in auffallenden Mengen aus jedem Tank und jeder Rohrleitung und reichert sich in der Atmosphäre an. Die globalen Auswirkungen, die aus dieser Problematik der Wasserstoffspeicherung entstehen, sind noch ungeklärt und könnten die Vorteile dieser Technologie zunichte machen.[1]
- Hauptartikel: Wasserstoffwirtschaft
Wasserstoff neben dem elektrischen Strom als Energieträger scheidet wohl aus, weil der Über-alles-Wirkungsgrad der Übertragungskette bei nur 18 % liegt. Die Ökobilanz könnte durch Einsatz nachhaltiger Quellen verbessert werden. Die Nachteile bei Nutzung von Biomasse[2] als Primärenergiequelle, sowie das derzeitig quantitative Fehlen anderer CO2-neutraler Energiequellen, machen den Ausbau von Solar-, Wind- und Kernenergie dafür unerlässlich.
