Wasserstoff für die Zukunft

Nur wenige Themen stehen in der letzten Zeit so im Brennpunkt der Diskussion wie die E-Mobilität, eine nachhaltige Produktion sowie die unmittelbare Vermeidung von klimaschädlichem Kohlendioxid. Ob die Elektromobilität der umweltgerechte Ersatz für Verbrennungsmotoren ist, hängt sicherlich auch davon ab, ob und wie die „Stromer“ ihren Strom umweltschonend aus regenerativen Energiequellen beziehen. Einen Beitrag dazu könnte die Erzeugung des Stroms für Elektroautos mit Brennstoffzellen leisten. Die Fahrzeuge werden dann mit Wasserstoff betankt, der aus aus regenerativen Energiequellen gewonnen wurde. Als „Abgas“ stößt das Fahrzeug nur Wasserdampf aus.

Elektrolyseure schaffen Abhilfe

Ein Forscherteam des Energieinstituts der Westfälischen Hochschule in Gelsenkirchen befasst sich seit vielen Jahren mit der dazu nötigen Wasserstoff-Bereitstellung und entwickelt und untersucht Elektrolyseure zur Spaltung von Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff. In den letzten Jahren wurden die Prototypen immer kompakter, effizienter und modularer. „Mit der Hochdrucktechnik wird es zudem bald möglich, Elektrofahrzeuge einfach und effizient mit Wasserstoff für einen Brennstoffzellenantrieb zu befüllen. Denn der Betriebsdruck im Tank von PKWs liegt zurzeit bei etwa 700 Bar und bei Bussen je Tank bei 350 Bar. Dies ist nötig, damit genügend Wasserstoff getankt werden kann, um eine hohe Reichweite mit den Fahrzeugen zu erzielen“, erläutert Prof. Dr. Michael Brodmann, Direktor des Energieinstituts an der Westfälischen Hochschule und Vizepräsident für Forschung und Entwicklung. „Zudem können wir mit Elektrolyseuren bei Energiespitzen – wenn viel Wind weht oder an vielen Sonnentagen – ein Zuviel der regenerativ erzeugten Energie dafür zu verwenden, um damit Wasserstoff zu erzeugen und bei Dunkelflaute zur Stromerzeugung zu nutzen oder beispielsweise dem Erdgasnetz zuzuspeisen“, so Brodmann.

Seit Kurzem haben Forscher des Energieinstituts einen neuen Prüfstand für Wasserstoffenergiesysteme in Betrieb genommen. Mit diesem Prüfstand ist es möglich, Elektrolyseursysteme mit einem Betriebsdruck von 100 Bar zu testen. Ein Film dazu ist im Internet abrufbar. Christoph Dammermann, Staatssekretär im Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen, informierte sich vor Ort an der Westfälischen Hochschule über die neuesten Entwicklungen. Sein Fazit: „Wasserstoff ist zentraler Bestandteil im Energiesystem der Zukunft und vielseitig einsetzbar: Er kann aus Wind und Sonne gewonnene Energie speichern und weiter nutzbar machen. Brennstoffzellen-Fahrzeuge sorgen für saubere Luft in den Innenstädten. Das Energieinstitut der Westfälischen Hochschule leistet hervorragende Arbeit und bringt insbesondere den Klimaschutz im Verkehrssektor voran.“