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Wasserstoff. Der Treibstoff der Zukunft?

Wasserstoff gilt als eine der vielversprechendsten Technologien für die nachhaltige Mobilität der Zukunft. Als umweltfreundlicher Energieträger könnte er eine wichtige Rolle im Kampf gegen den Klimawandel spielen. In der sogenannten Brennstoffzelle, in der Wasserstoff und Sauerstoff miteinander reagieren, wird Wasserstoff in Elektrizität, Wärme und Wasser umgewandelt. Die dabei erzeugte Elektrizität treibt ein Fahrzeug an, während lediglich Wasserdampf entsteht – ohne schädliche Emissionen.

Schon heute gibt es Fahrzeuge, die mit Wasserstoff betrieben werden, wie den Toyota Mirai oder den Hyundai Nexo. BMW plant, ab 2028 Wasserstofffahrzeuge in Serie zu produzieren. Diese Autos können in wenigen Minuten betankt werden und erreichen Reichweiten von über 700 Kilometern. Auch im Bereich der Lkw gibt es bereits wasserstoffbetriebene Modelle. So stellt beispielsweise das US-amerikanische Unternehmen Nikola Lkw her, die unter anderem bei DHL im Einsatz sind. Besonders interessant ist Wasserstoff jedoch für den Schwerlastverkehr, etwa für Busse und Züge. In diesen Bereichen sind Batterien oft ungeeignet, da sie zu schwer und zu wenig leistungsfähig sind. In Deutschland fährt seit 2022 in Niedersachsen der erste Wasserstoffzug. Auch in der Luft- und Schifffahrt wird an wasserstoffbasierten Antrieben geforscht.

Die Herstellung von Wasserstoff ist jedoch sehr energieaufwendig. Beim sogenannten Elektrolyseprozess wird Wasser mithilfe von Strom in Sauerstoff und Wasserstoff aufgespalten. Elektrolyseure werden bereits in Deutschland hergestellt, etwa von dem Hamburger Unternehmen Quest One, das diese seit Mitte dieses Jahres in Serie produziert. Auf der Website der Bundesregierung wird dies unter dem Label “Made in Germany” beworben. Damit Wasserstoff wirklich umweltfreundlich ist, muss der hohe Energiebedarf mit erneuerbaren Energien gedeckt werden. In diesem Fall spricht man von “grünem Wasserstoff”. Möglich wäre dies durch den Ausbau der Windenergie, die bereits heute in einigen Regionen zeitweise einen Stromüberschuss erzeugt. Aktuell ist grüner Wasserstoff jedoch noch teuer, da sowohl die Herstellung als auch der Ausbau der notwendigen Infrastruktur hohe Kosten verursachen. Zudem ist Wasserstoff in der Produktion weniger effizient als direkte elektrische Antriebe, da bei Umwandlung und Speicherung Energieverluste entstehen.

Dr. Sven Halldorn, Abteilungsleiter im Bundesministerium für Digitales und Verkehr, erklärte in einem Interview beim 197. Jugendpressekongress in Berlin, dass es noch einige Jahre dauern werde, bis der Wasserstoffantrieb die Marktreife erreicht. Dennoch zeigte er sich überzeugt, dass Wasserstoff in Zukunft als alternativer Kraftstoff eine wichtige Rolle spielen werde. Besonders schwere Nutzfahrzeuge müssten ohnehin auf Wasserstoff setzen, da diese nicht alle 100 Kilometer tanken könnten, erläutert er.

 

Dr. Sven Halldorn auf dem 197. Jugend Presse Kongress

Trotz dieser Herausforderungen wird weltweit massiv in Wasserstoff investiert. Deutschland und die Europäische Union setzen auf große Förderprogramme, um Wasserstoff langfristig als Schlüsseltechnologie zu etablieren. Ziel ist es, bis 2030 die Produktion von grünem Wasserstoff deutlich zu steigern und eine Infrastruktur aufzubauen, die den flächendeckenden Einsatz ermöglicht.

Mit seiner Vielseitigkeit könnte Wasserstoff nicht nur die Mobilität revolutionieren, sondern auch in der Industrie oder als Speicher für erneuerbare Energien eingesetzt werden. Er hat das Potenzial, ein wichtiger Baustein für eine klimaneutrale Zukunft zu werden – vorausgesetzt, die technischen und wirtschaftlichen Hürden werden überwunden.

Quellen:
https://www.handelsblatt.com/unternehmen/industrie/wasserstoff-bmw-bringt-brennstoffzellen-auto-ab-2028-in-serienproduktion-02/100065755.html

https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrolyse

https://www.smard.de/page/home/topic-article/444/213590

https://www.n-tv.de/wirtschaft/Gruener-Wasserstoff-fuer-deutsche-Industrie-Umbau-wird-laut-Studie-richtig-teuer-article25414131.html

https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Dossier/wasserstoff.html

https://www.bundesregierung.de/breg-de/aktuelles/gruener-wasserstoff-2312314

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