Wasserstoff-Antrieb: Deutschen Forschern gelingt Durchbruch

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  • Wasserstoff-Antrieb: Deutschen Forschern gelingt Durchbruch

    Dem Leibniz-Institut für Katalyse in Rostock ist ein wichtiger Schritt in Richtung wirtschaftlichem Wasserstoff-Auto gelungen.

    Fahrzeuge mit Wasserstoff-Antrieb könnten sich in den nächsten Jahren und Jahrzehnten zur ernsthaften Alternative zu E-Autos entwickeln. Bislang steht jedoch die Produktion als auch die Lagerung der Wirtschaftlichkeit dieser Antriebsart entgegen. Der Wasserstoff muss in Drucktanks gespeichert werden und die Herstellung ist mit hohem Energieaufwand und hohen Kosten verbunden. Zumindest für die Speicherung von Wasserstoff haben die Forscher des Leibniz-Institut für Katalyse in Rostock nun eine Lösung gefunden.

    Durch die Beigabe von Kohlendioxid kann Wasserstoff in Methanol umgewandelt werden. Mit dieser Methode ist er einfacher zu handhaben und kann über weite Strecken transportiert werden. Die Rückumwandlung in Wasserstoff war bislang jedoch nur mit hohen Temeraturen von mehreren Hundert Grad und hohem Druck möglich, was die Lösung unpraktisch machte. Ein neues Verfahren könnte diese Rückumwandlung nun vereinfachen. Die Forscher des Leibniz-Institut für Katalyse setzen einen Katalysator auf Basis von Ruthenium ein, wodurch die Rückumwandlung in Wasserstoff schon mit Temperaturen unter 100 Grad funktioniert. Das System wurde bereits 2013 entwickelt und nun von den Forschern verbessert . Sie haben einen zweiten Katalysator hinzugefügt, der die Weiterverarbeitung der beiden Zwischenprodukte Methansäure und Formaldehyd optimieren soll.

    Einen Testlauf konnten die Forscher bereits an der Friedrich-Alexander-Universität in Erlangen durchführen. Dort produzierte eine angeschlossene Brennstoffzelle rund 500 Stunden lang eine kontinuierliche Leistung von 39 Watt. Die Entwicklung der Forscher könnte die Lagerung und den Transport von Wasserstoff in Zukunft kostengünstiger und den Wasserstoff-Antrieb somit wirtschaftlicher machen.

    Quelle: Wasserstoff-Antrieb: Deutschen Forschern gelingt Durchbruch - PC-WELT
  • Das ist es !
    Sowas finde ich perfekt.
    Ich kann Mit E-Autos nix anfangen so lange Giftmüll Akkus drin sind mit denen ich nicht mal von Köln nach Lüneburg fahren kann.

    Vielen Dank für diese Info , das hört sich ja vielversprechend an.

    Gruß Guido
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    Nikon D90, Tamron 10-24 Ultrawide, Nikkor 18-85 Travelzoom, Nikkor 105-300 Telezoom
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  • Selten so viel Unsinn auf einmal gelesen.....
    Zum einen sind auch Wasserstoffautos E-Autos, mit dem Unterschied, daß anstelle eines "großen" Akkus eine Brennstoffzelle und ein Akku zur Pufferung verwendet wird. Zum Zweiten wird oben das Problem der Lagerung als gelöst angesehen, dabei aber übersehen, daß durch das Verfahren noch mehr Energie, als schon zur sehr energieintensiven Herrstellung von Wasserstoff benötigt wird, verbraten wird. Kleine Frage: Wo bitte soll all diese Energie = Strom herkommen?
  • Ich arbeite in der Forschung und Entwicklungsabteilung eines Automobilherstellers.

    Zitat Wikipedia ######
    Ein Wasserstoffverbrennungsmotor (kurz Wasserstoffmotor) ist ein Verbrennungsmotor, der mit Wasserstoff als Kraftstoffbetrieben wird. Er wandelt chemische Energie in mechanische Arbeit und Wärme um. Grundlage ist die Knallgasreaktion (zwei Teile Wasserstoff mit einem Teil Sauerstoff) in einem Hubkolben- oder Rotationskolben-Verbrennungsmotor. Meist werden Hubkolbenmotoren eingesetzt, die nach dem Ottoprinzip arbeiten, aber es gibt auch Wasserstoffverbrennungsmotoren, die nach dem Dieselprinzip arbeiten. Der Wirkungsgrad des Wasserstoffmotors liegt zwischen dem des konventionellen, mit Benzin betriebenen Ottomotors und dem des Dieselmotors. Der Wasserstoffverbrennungsmotor ist nicht zu verwechseln mit dem Antriebssystem Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle und Elektromotor, er steht dazu in Konkurrenz.
    Ende Zitat Wikipedia ######

    Bei Wasserstoff ist die gravimetrische Speicherdichte sehr hoch: Der Brennwert von einem Kilogramm Wasserstoff liegt bei 33 Kilowattstunden, also bei mehr als dem Dreifachen des Energiegehalts von einem Liter Benzin oder Diesel.

    Die oben beschriebene LOHC Technik macht den Wasserstoff handhabbar, die vorhandene Versorgungsinfrastruktur kann erhalten bleiben (Tankstellen, Zapfsäulen, Tankwagen).

    Für die Herstellung des Wasserstoff wird überschüssiger Windstrom verwendet. Kann man hier nachlesen.
    Bayerisches Start-up entwickelt flüssigen Wasserstoff-Speicher

    Alles miteinander kombiniert ist die ultimative Antriebnstechnologie. Alle Namhaften Hersteller von Fahrzeugen weltweit arbeiten daran.
    Einige mir bekannte Automobilhersteller arbeiten auch zusammen mit dem Bayrischen Startup und haben in den USA bereits pilotiert.
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  • gschmitz schrieb:

    Für die Herstellung des Wasserstoff wird überschüssiger Windstrom verwendet. Kann man hier nachlesen.
    Bayerisches Start-up entwickelt flüssigen Wasserstoff-Speicher
    Der jetzt vorhandene überschüssige Windstrom reicht nicht mal aus um zu Flautenzeiten Deutschland komplett mit Energie zu versorgen, falls man, was sinnig wäre, Wasserstoff zur Speicherung der Energie verwendet. Für die Verwendung in Privat PKW ist es, besonders bei deinen angesprochenen Wasserstoffmotoren, schon alleine vom Gesamtwirkungsgrad her gesehen, absoluter Blödsinn und läge, auch wieder vom Gesamtwirkungsgrad her gesehen, Noch weit unter dem eines herkömmlichen Verbrenners....... Wenn schon Wasserstoff im Auto, dann gewiss nicht mit Verbrennungsmotoren.
    Grüße von einem Dipl. Ing. des Maschinenbaus

    oXaioN schrieb:

    Hoffentlich wird daran weiter geforscht.
    Nicht auszudenken was in 15 Jahren mit den Akkus der E-Autos passiert....
    Was soll den deiner Meinung nach mit den Akkus passieren? Du wirst doch wohl hoffentlich nicht glauben, daß die auf dem Restmüll landen?
  • Laut einem Mitarbeiter bei Daimler ist man derzeit bei einer Recyclerate von 70%, vom Rest geht man aktuell davon aus, dass man die Zerfallzeit abwarten muss. Also ja, endlagern.
    (wie gesagt, laut Aussage, habe dafür keine fundierten Beweise, aber ich gehe schwer davon aus, dass dem so ist.)
  • oXaioN schrieb:

    Laut einem Mitarbeiter bei Daimler ist man derzeit bei einer Recyclerate von 70%, vom Rest geht man aktuell davon aus, dass man die Zerfallzeit abwarten muss. Also ja, endlagern.
    Das kann, aktuell zumindest, durchaus sein, liegt aber mit an mangelnden Recyclingfirmen. Andererseits wäre man mit 70% schon wesentlich besser als mit unser aller Elektronikschrott und Plastikmüll....
    Bislang macht sich auch offenbar keiner der vielen Mobiltelefon Nutzer Gedanken, was mit seinem, häufig noch eigentlich funktionsfähigen, Geräten passiert. Nicht falsch verstehen, ich bin kein E-Akku-Autofan, auch wenn das Fahren an sich damit sich schon besser als mit einem Verbrenner anfühlt, ich versuche hier nur so einige falsche Gedanken und dem Wunschdenken so einiger Hersteller entgegenzuwirken. Noch etwas: Der Großteil möchte eigentlich schon "grüne" Energie, aber die Mehrheit möchte kein Windrad in Sichtweite oder keine Hochspannungsleitungen, die dazu nötig wären. Motto: alternative Energien herstellen ja, aber nicht vor meiner Haustür. ;)
  • Das muss man auch differenzierter betrachten:
    Ich bin allgemein für regenerative Energien, was aber gerade in Deutschland in Bezug auf Windenergie passiert ist der absolute Schwachsinn.
    Es gibt genug Gebiete, die flachländig mit häufig auftretendem Wind sind. Jedoch wird der Ausbau der Winderenergie soweit ich informiert bin den Ländern aufs Auge gedrückt: Sprich ein Land, das wenig Flachland hat muss eben so den Ausbau vorantreiben wie jedes andere. Konsqeuenz: auch Regionen ohne starken Wind müssen Anlagen hin klatschen, ob sie etwas bringen oder nicht weiß keiner.

    Als Beispiel, im Schwarzwald stehen diverse Planungen an die Teile im "Gebirge" zu errichten: Straßen müssen für den Transport gebaut werden, Wald muss gerohdet werden. Es gibt aber noch keine wissenschaftliche Untersuchung für die Windlast im Gebirge in einer Höhe von 30-60 m. Also opfern wir ein RIESEN Anteil Natur um Anlagen zu errichten, von denen wir überhaupt nicht wissen, ob sie was bringen. Mal davon abgesehen, dass Rotorblätter sowieso alle 15-20 Jahre verschlissen sind und erneuert werden müssen.

    Wir sind einfach nicht bereit komplett auf regenerative Energien umzurüsten und kaufen uns derweil Strom aus Österreich und Frankreich (Kernstrom wohlgemerkt), um der ganzen Heuchelei die Krone aufzusetzen.

    Das könnte man durchaus weiter ausschweifen, aber das geht am Thema vorbei.
  • Es hat alles Vor- und Nachteile, mir ist nur wichtig nicht blind in irgendetwas reinzurennen von dem wir Generationen später noch extreme Nachteile erwarten, Endlagerung Akkus, Atommüll, whatever. Mal von der Ausbeutung und der Vergänglichkeit der verfügbaren Ressourcen zu schweigen.
  • Wasserstoff als Treibstoff für Fahrzeuge, das ist sowohl von der Effiziens als auch von der Herstellung des Wasserstoffs wohl eher noch Zukunftsmusik.

    Mich treibt nur die Frage um, warum (übergangsweise?) nicht Gas als Treibstoff mehr beachtet wird?

    Fahrzeuge mit Erd- oder Propangas betriebenen Verbrennern laufen doch erheblich sauberer und emmitieren doch wesentlich weniger Schadstoffe als Fahrzeuge mit Benzin- oder Diesel-Motoren und bieten fast die gleichen Reichweiten, ohne hunderte von Kilo an Akkus mit sich herumschleppen zu müssen?

    Offenichtlich wird aber nur noch auf die Pseudo-Null-Emmisionsfahrzeuge mit E-Antrieb abgestellt und diese zur Verbesserung des Flottenverbrauchs massiv gefördert.
  • Also ich hatte bisher schon 3 Fahrzeuge welche mit LPG betrieben waren. War sehr zufrieden damit und die Spritkosten haben sich nahezu halbiert. Die niedrigeren Emissionen werden allerdings nicht von Staat belohnt, da für den Startvorgang des Fahrzeugs für ca 10sek Benzin benötigt wird. Es kann natürlich auch ganz normal nur über Benzin betrieben werden. Daher gilt es Steuerrechtlich als ganz normaler Benziner. Auch die Umbaukosten werden nicht steuerlich begünstigt. Für Vielfahrer lohnt sich der Umbau aber denoch, Prinz ist zu empfehlen!

    ------------ Beitragszusammenführung ------------

    oXaioN schrieb:

    Wir sind einfach nicht bereit komplett auf regenerative Energien umzurüsten und kaufen uns derweil Strom aus Österreich und Frankreich (Kernstrom wohlgemerkt), um der ganzen Heuchelei die Krone aufzusetzen.


    Das könnte man durchaus weiter ausschweifen, aber das geht am Thema vorbei
    Ähm, wir verschenken bzw exportieren derzeit Strom nach Frankreich um unser Netz stabil zu halten. Woher hast du nur diesen Unsinn? "Export sieht anders aus" Ich bitte um Quellenangabe für deine Aussage.
    [size=2]Relativ ist subjektiv, objektiv gesehen!!![/size]
  • Für den ÖPNV könnte ich mir Wasserstoff schon vorstellen, idealerweise dort, wo der überschüssige Strom auch anfällt (also im Norden).
    Die Stadtwerke hätten dann 1-2 Tankstellen für ihre Busflotte.

    Im Kreis Düren wird das gerade ausprobiert: ein neuer Solarpark mit angeschlossener Elektrolyse.
    Und es werden Wasserstoff-Busse gekauft.

    Ob das dann auch alles wirtschaftlich ist, wird man sehen - aber es ist ein Versuch.
    Und allemal besser als mit Wasserstoff im Individualverkehr zu starten.

    In Hessen sollen auch Nahverkehrszüge mit Wasserstoff getestet werden, die auf nicht elektrifizierten Strecken fahren.
    Sie könnten dort Diesel-Loks ersetzen.