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Brennstoffzellen und Erneuerbare Energien

 

Aufstieg der Erneuerbaren

Binnen zwei Jahrzehnten haben sich die erneuerbaren Energien von einer "alternativen Energiequelle" zu einem der wichtigsten wirtschaftlichen Trends des 21. Jahrhunderts entwickelt. Windkraft, Solarenergie, Wasserkraft und die Energie aus Biomasse und Erdwärme tragen heute besonders zur Stromversorgung einen wesentlichen Teil zur deutschen Klimaschutzpolitik bei.

Die in der 8. Auflage vorliegende Broschüre zu Erneuerbaren Energien, die das Bundesumweltministerium unter fachlicher Begleitung des IFEU-Instituts herausgibt, informiert auf ca. 150 Seiten noch umfassender über die Technologien der erneuerbaren Energien und ihre ökologisch nachhaltige Entwicklung. Dieses umfangreiche Kompendium zu Erneuerbaren Energien bietet einen Überblick über die verschiedensten Einsatzmöglichkeiten der Erneuerbaren Energien, ihre Potenziale und Entwicklungsperspektiven, die gesellschaftlichen Rahmenbedingungen, Förderinstrumente und über die ökologischen und ökonomischen Aspekte.

Die Broschüre steht hier zum Download bereit: www.ifeu.de/energie

 

Verknüpfung mit der Brennstoffzelle

Natürlich ist der Betrieb von Brennstoffzellen mit Wasserstoff aus erneuerbaren Energiequellen wünschenswert. Dies kann heute in Modellprojekten verwirklicht werden. Der so erzeugte Wasserstoff ist aber noch sehr teuer. Außerdem entstehen Umwandlungsverluste durch die Wasserstofferzeugung und den möglichen Transport zur Brennstoffzelle.

Ein großer Vorteil wäre aber eine gleichmäßigere Nutzung Erneuerbarer Energien wie Windkraft oder Fotovoltaik. Der erzeugte Strom wird derzeit direkt ins Stromnetz eingespeist und muss genutzt werden. Eine Anpassung an den Strombedarf findet durch fossile Kraftwerke statt. Nimmt das Angebot erneuerbar erzeugten Stroms in Zukunft weiter zu, muss dieser in geeigneter Form gespeichert werden können. Diese Aufgabe können Druckluftspeicher unter der Erde oder Batterien in geringem Umfang übernehmen. Die Erzeugung von Wasserstoff als Energiespeicher ist eine interessante Alternative. Man erhofft sich in der Zukunft eine breite regenerative Erzeugung von Wasserstoff, der effizient transportiert und gespeichert werden kann.

Die Brennstoffzelle stellt also das Bindeglied zwischen einer effizienten Erzeugung und Nutzung Erneuerbarer Energien dar. Dies gilt insbesondere auch deshalb, weil die Verwendung von Brennstoffzellen mit regenerativ erzeugtem Wasserstoff besonders effizient ist. So besitzt die Energiekette Solarstrom - Wasserstoff - Brennstoffzellen-Pkw einen besseren Wirkungsgrad als die Kette Solarstrom - Stromnetz - Batterie - Elektro-Pkw.

Ähnliches gilt für den Bereich Biomasse. Heute wird Biomasse in der Regel direkt verbrannt oder zu Biogas vergoren, das dann ebenfalls als Brennstoff dient. In neu entwickelten mikrobiellen Brennstoffzellen, auch Bio-Brennstoffzellen genannt, verarbeiten Bakterien Biomasse wie Klärschlamm oder Bio-Abfälle direkt zu Strom. Unter diesen Bedingungen ist die Stromproduktion umweltfreundlicher und weist eine bessere Umweltbilanz auf als die aktuelle, als klimaneutral geltende Biomassenutzung.

 

 

Photovoltaikanlage

Quelle: BMU

Windkraftanlage

 

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letzte Änderung am 16.08.2012

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