Klimaschutz und Wasserstofftechnologie
Eine zentrale Herausforderung unserer Zeit ist die Begrenzung des Klimawandels. Dabei gilt es, vor allem, CO2-Emissionen zu vermeiden, die durch Verbrennung fossiler Energieträger wie Kohle, Erdöl oder Erdgas entstehen. Die heutige Form der kohlenstoffbasierten Energiewirtschaft wird in der Zukunft möglicherweise durch eine wasserstoffbasierte Energiewirtschaft abgelöst. Dabei übernimmt Wasserstoff aus erneuerbaren Energiequellen die Rolle der heutigen fossilen Energieträger, die in den nächsten Jahrzehnten knapper und damit teurer werden. Heute sind wir noch nicht ganz so weit. Brennstoffzellen werden zwar mit Wasserstoff betrieben. Dieser stammt aber größtenteils noch direkt aus Erdgas, sodass beim Betrieb der Brennstoffzelle CO2 entsteht.
Die Brennstoffzelle allein ist deshalb keine erneuerbare Energiequelle. Sie ist aber ein effizienter Wandler. Sie stellt Strom sowie Wärme zur Verfügung und vermindert die CO2-Emissionen im Vergleich zum konventionellen Kraftwerk. Ein besonderer Vorteil ist dabei der hohe Stromwirkungsgrad. Brennstoffzellen wandeln chemische Energie direkt in elektrische und thermische Energie um, während bei der herkömmlichen Stromerzeugung zunächst einmal Bewegungsenergie entsteht, die dann wiederum in elektrische Energie umgewandelt werden muss.
Zusätzlich haben Brennstoffzellen den Vorteil, dass sie in verschiedenen Größen wirtschaftlich betrieben werden können: als Kraftwerk für die Strom- und Wärmeproduktion großer Abnehmer wie Krankenhäuser genauso wie im Keller eines Einfamilienhauses. Langfristig können sie zu einer dezentralen Energieversorgung beitragen.
Mit dem Einsatz tragbarer elektronischer Geräte ist ein enormer Verbrauch an Batterien und damit negative Folgen für die Umwelt verbunden. Brennstoffzellen versprechen Abhilfe: „Hundert Stunden Laptop oder siebzehn Tage Handy-Stand-by am Stück", das sind die Verheißungen der Firmen, die sich in der Entwicklung portabler Systeme engagieren.
Schließlich fallen bei der Nutzung von Brennstoffzellen, je nach Art des Energieträgers, der genutzt wird, kaum bis gar keine Emissionen an. Wird Wasserstoff aus erneuerbaren Energiequellen verwendet, entsteht als Endprodukt nur Wasser. Auch arbeiten sie sehr leise. Deshalb ist der Einsatz von Brennstoffzellen bei Autos und Bussen, besonders in stark verkehrsbelasteten Städten, attraktiv.
