Analysegegenstand der WissenschaftlerWasserstofftankstelle in Berlin. ©Bild: Clean Energy Partnership - CEP

Wasserstoff: Nachhaltiger Treibstoff aus Windkraft?

(KIT) Die Jahresstromproduktion von 320 modernen Windrädern (knapp 1600 Gigawattstunden) konnte 2014 nicht ins Stromnetz eingespeist werden, da dessen Kapazität nicht ausreichte, um das wetterbedingte Angebot erneuerbarer Energien aufzunehmen. Mittels Elektrolyse könnte dieser Überschuss in Wasserstoff etwa für Autos und Busse umgewandelt werden.


Wissenschaftler des KIT haben die Umweltverträglichkeit der Technologie untersucht und die Ergebnisse nun in der Fachzeitschrift Applied Energy veröffentlicht.

Deutliche Klimagasreduktion
„Verglichen mit konventionellen Kraftstoffen ermöglicht der gewonnene Wasserstoff eine deutliche Klimagasreduktion um bis zu 90 Prozent pro gefahrenem Kilometer“, erklärt Jörg Burkhardt vom Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse des KIT. Studienobjekt war eine in Berlin betriebene Wasserstofftankstelle, die den Wasserstoff vor Ort durch einen Elektrolyseur erzeugt, der seinen Strom aus dem Überschuss eines Windparks bezieht.

Der hohe energetische Aufwand beim Bau der Anlage und die vergleichsweise geringe Anlagenauslastung bei ausschliesslichem Betrieb mit überschüssigem Strom führte jedoch zu einer für Wasserstoffsysteme schlechten Quote von 1.9 Kilogramm Kohlendioxid für die Produktion und Konditionierung von einem Kilogramm Wasserstoff. „Um die spezifischen Emissionen künftig zu reduzieren ist eine höhere Anlagenauslastung, eine Reduktion des Betriebsstoffverbrauchs, die bedarfsgerechte Anpassung der gespeicherten Wasserstoffmenge und die zeitliche Entkopplung von Elektrolyse- und Kompressor-Betrieb der Tankstelle erforderlich“, so Burkhardt, der die Studie in Zusammenarbeit mit dem Anlagenbetreiber, der Total Deutschland GmbH, durchführte.

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Text: Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

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