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Antriebskonzepte: H versus Strom

Antriebskonzepte
Written by Giovanni

Wie werden wir in Zukunft unser Mobilitäts-Bedürfnis befriedigen?

Elektroautos versus  Wasserstoff-Fahrzeuge

Die Wasserstoff-Autos und Busse funktionieren aufgrund einer basalen chemischen Reaktion, die H = Wasserstoff mit O = Sauerstoff zur exothermen Reaktion bringen – \mathrm{2 \ H_2 + O_2 \longrightarrow 2 \ H_2O}. Aus der engergiefreisetzenden Reaktion gewinnt man Strom. Der Strom kann verwendet werden einen Elektromotor anzutreiben.   In DEUTSCHLAND gibt es aber kaum H-Tankstellen.  Die Bundesregierung will den Ausbau massiv fördern mit mehreren Millarden €. Es gibt natürlich schon ein Konsortium aus Gasproduzenten und Tankstellenbetreibern, die die Wasserstoff-Versorgung für die „Millionen“ von neuen Wasserstoff-Autos in DEUTSCHLAND erschaffen wollen. Der Name des Konsortiums H2-Mobility. Wer sich weiter mit den lobenswerten Projekt beschäftigen möchte, klickt bitte hier.

 Spannend energetisch betrachtet ist der Vergleich der Wirkeffizienz zwischen Wasserstoff-Antrieben und Elektroantrieben.

Elektroautos haben einen  Wirkungsgrad von  über 90 Prozent. Brennstoffzellen ca 50 Prozent. Der Wasserstoff liegt nicht in Reinform in der Umwelt vor, sondern muß erst durch ein chemisches Verfahren erzeugt werden.  Dazu nimmt man bisher fossile Energieträger, die Basis für die 50 % Effizienz.  Spektrum der Wissenschaft zitiert den Gas-Produzenten Linde AG: “ dass der Gesamtwirkungsgrad vom Strom bis zur Antriebsenergie zwischen 27,5 und 30 Prozent liegen wird wenn man mit Ökostrom und Elektrolyse Wasserstoff herstellt „– überhaupt gar kein Qualitätssteigerungsfaktor, bzw Effizienzsteigerungsfaktor im Verhältnis zu konventionellen Verbrennungsmotoren. Natürlich muß man bei der Berechnung auch beachten, dass die Stromenergie auch nicht vom Himmel fällt. Auch der Strom muss erzeugt werden.  Nehmen wir nachhaltige Stromerzeugung durch Windräder könnte man vordergründig von Null-Verlusten sprechen, wenn man in paar Prozent für Leitungsverluste abbucht. Bei einer ganzheitlichen Betrachtung der Wandlungseffizienzen muss man aber auch den energetischen Aufwand in der Gesamtbilanz mitberechnen, den man benötigt, um ein Wasserstoff-Auto zu schaffen, oder ein Elektroauto und den Aufwand zum Aufstellen und Hersteller von den gigantomanischen Windrädern. Wer sich in die chemischen Herstellungsprozesse von Wasserstoff vertiefen möchte, kann das gerne tun bei Wiki, hier klicken.

Was kostet Wasserstoff zur Zeit für Autos?

Exakt 9,50 Euro kostet derzeit das Kilogramm Wasserstoff, ein politisch festgesetzter Preis. Das reicht für gut 100 Kilometer. Verglichen damit ist das Aufladen eines batteriebetriebenen Elektrofahrzeugs am heimischen Stromanschluss deutlich günstiger.

Über das Grundelement des Periodensystems H Wasserstoff

Wir zitieren aus Wikipedia:

Wasserstoff ist ein chemisches Element mit dem Symbol H (für lateinisch hydrogenium „Wassererzeuger“; von altgriechisch ὕδωρ hydōr „Wasser“ und γίγνομαι gignomai„werden, entstehen“) und der Ordnungszahl 1. Im Periodensystem steht es in der 1. Periode und der 1. IUPAC-Gruppe, es nimmt also den ersten Platz ein.

Wasserstoff ist das häufigste chemische Element im Universum, jedoch nicht in der Erdrinde. Er ist Bestandteil des Wassers und beinahe aller organischen Verbindungen. Somit kommt gebundener Wasserstoff in sämtlichen lebenden Organismen vor.

Wasserstoff ist das chemische Element mit der geringsten Atommasse. Sein häufigstes Isotop, das auch als Protium bezeichnet wird, enthält kein Neutron, sondern besteht aus nur einem Proton und einem Elektron. Unter Bedingungen, die normalerweise auf der Erde herrschen (siehe auch Normalbedingungen), kommt nicht dieser atomare Wasserstoff vor, sondern stattdessen die dimerisierte Form, der molekulare Wasserstoff H2, ein farb- und geruchloses Gas. Bei bestimmten chemischen Reaktionen tritt Wasserstoff vorübergehend atomar als H auf, bezeichnet als naszierender Wasserstoff. In dieser Form reagiert er besonders stark mit anderen Verbindungen oder Elementen.

Wie fährt sich das erste Wasserstoffauto von Honda Mirai?

Die FAZ hat einen launischen Artikel darüber geschrieben, wie sich das japanische Wasserstoffauto fährt.  Es kostet nur 78.000 €.  Hier weiterlesen. Eine der Hauptmankos in der heutigen Tankstellenlandschaft ist immer noch die mangelnde Versorgung mit Wasserstoff-Tankstellen. Wie die FAZ berichtet kostet die Errichtung einer Wasserstoff-Tankstelle 1 Millionen Euro.  Kein Wunder, dass die Betreiber sehr zögerlich sind im Lichte der Tatsache, dass wenn sich der politische Wind drehen könnte, tut er ja ständiglich, plötzlich das Antriebskonzept Wasserstoff fallen gelassen wird und kein ROI mehr möglich ist, weil keiner mehr Wasserstoff fährt.

Bildrechte Antriebskonzepte Pixabay CC  burlesonmatthew

About the author

Giovanni

Giovanni ist studierter Jurist und Philosoph als Marketingleiter bei einem Mittelständler unterwegs, Geschäftsführer einer Agentur, ehrenamtlicher Sterbebegleiter, zertifizierter Trauerbegleiter, Beirat ITA Institut für Trauerarbeit, Mitgliedschaften: Marketing Club Hamburg, Büchergilde Hamburg, Förderverein Palliativstation UKE, ITA, Kaifu Lodge, Kaifu-Ritter