Brennstoffzellen
In Brennstoffzellen wird chemische Energie in elektrische Energie und Wärmeenergie umgewandelt. Der Vorgang besteht im Prinzip in der Umkehrung der Elektrolyse, d.h. die bei der Elektrolyse in Wasserstoff gespeicherte Energie wird durch Rekombination zu Wasser wieder frei.
Brennstoffzellen haben einen hohen elektrischen Wirkungsgrad und sind daher als Konkurrenz und späterer Ersatz für Verbrennungsmotoren und Kraft-Wärme-Kopplung zu sehen. Dabei ist auf den ersten Blick der Vorteil des höheren Wirkungsgrades und der neutralen Abgase in Form von Wasser sehr überzeugend. Allein die Frage der Wasserstoff-Produktion stellt erhebliche Probleme dar. Für die Kraft-Wärme-Kopplung ist daher der Weg der Wasserstoff-Produktion über Erdgas am schnellsten realisierbar, was jedoch den Vorteil der quasi abgasfreien Energieproduktion wieder stark reduziert. Als Übergangslösung, bis die Wasserstoffproduktion aus Sonnenlicht serienreif entwickelt ist, ist der Einsatz von Brennstoffzellen als BHKW mit Kraft-Wärme-Kopplung für die nächsten Jahre aber ein durchaus vielversprechender Weg.
Bekannter sind die zahlreichen Versuche, Kraftfahrzeuge mit Brennstoffzellen auszurüsten. Dabei stellt sich wiederum das Problem der Wasserstoff-Versorgung. Eine Umstellung des Tankstellennetzes auf Wasserstoff ist derzeit nicht denkbar. Reformer, die z.B. mit Methanol arbeiten, sind noch relativ groß und damit unbequem. Fahrzeuge mit Brennstoffzellen könnten einen um 35 - 90% höheren Wirkungsgrad haben als vergleichbare Otto- oder Dieselfahrzeuge. Ein Konzept, bei dem zunächst der innerstädtische Nahverkehr auf Brennstoffzellen umgerüstet würde und eine zentrale Wasserstoff-Versorgung realisiert wird, wäre mittelfristig zumindest in den Großstädten wünschenswert.
Vielversprechend scheint auch die Entwicklung von transportablen Klein-Brennstoffzellen, die bald die Akkus in Notebooks oder Mobiltelefonen ersetzen könnten. Das Nachladen eines kleinen Wasserstoff-Tanks über einen Elektrolyseur an der Steckdose wäre durchaus denkbar.
Bei aller Euphorie sollte man aber etwas nicht vergessen: Da Wasserstoff grundsätzlich nicht frei in der Natur vorkommt, muss zunächst Energie aufgewendet werden, um Wasserstoff zu produzieren. Die Brennstoffzelle ist also kein Primärenergieerzeuger, sondern ist nüchtern als besserer Ersatz für Motoren und andere ineffiziente Energiewandler zu verstehen.
