Energieträger mit Zukunft

22.07.2018

Besuch im Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung

Das Zen­trum für Son­nen­en­er­gie- und Was­ser­stoff­for­schung (ZSW) in Stutt­gart (und Ulm) ist ein vom Land gegrün­de­tes For­schungs­in­sti­tut in der Rechts­form einer gemein­nüt­zi­gen Stif­tung des bür­ger­li­chen Rechts.
Es betreibt ange­wand­te For­schung vor allem auf dem Gebiet der Lithi­um-Ionen-Bat­te­rien, Brenn­stoff­zel­len und Solar­zel­len. 238 Mit­ar­bei­ten­de sind fest ange­stellt.

Zie­le der Arbeit des ZSW sind: For­schung und Ent­wick­lung für Tech­no­lo­gien zur nach­hal­ti­gen und kli­ma­freund­li­chen Bereit­stel­lung von Strom, Wär­me und rege­ne­ra­ti­ven Kraft­stof­fen, Umset­zung von FuE-Ergeb­nis­sen in markt­taug­li­che Pro­duk­te (also kei­ne Grund­la­gen­for­schung, son­dern Tech­no­lo­gie­trans­fer) und die Bera­tung von poli­ti­schen Ent­schei­dungs­trä­gern und Fach­ver­bän­den.

Aktu­el­le Schwer­punk­te des Insti­tuts stel­len die pho­to­vol­ta­ische Mate­ri­al­for­schung und ‑Ent­wick­lung für Dünn­schicht-Tech­no­lo­gien, Was­ser­stoff­tech­no­lo­gie, Brenn­stoff­zel­len­ent­wick­lung und ‑her­stel­lung im eige­nen Brenn­stoff­zel­len­test­zen­trum sowie rege­ne­ra­ti­ve Kraft­stof­fe und Ver­fah­rens­tech­nik dar.

Unse­re Gesprächs­part­ner mach­ten klar, dass die Prio­ri­tät bei den zukünf­ti­gen Antrie­ben – zumin­dest beim Pkw – beim Strom lie­gen muss. Aus Sicht des Insti­tuts erge­ben sich unter dem Pri­mat, mög­lichst gerin­ge Ener­gie­ver­lus­te zu ver­ur­sa­chen, fol­gen­de Prio­ri­tä­ten:

Stu­fe 1: Öko­strom für Autos, ggf. für sta­tio­nä­re Groß­bat­te­rie, Wir­kungs­grad 90%

Stu­fe 2: Bei Strom­über­schuss Umwand­lung in Was­ser­stoff, Wir­kungs­grad 75%

Stu­fe 3: Bei Was­ser­stoff-Über­schuss Umwand­lung in Methan, Wir­kungs­grad 60%, spei­cher­bar im Erd­gas­netz

Für den Pkw wird der Akku als die sinn­volls­te Ener­gie­quel­le ange­se­hen. Beim Lkw im Lang­stre­cken­ver­kehr gel­ten LNG (ver­flüs­sig­tes Gas) oder auch die Brenn­stoff­zel­le als zukunfts­fä­hig und die Ober­lei­tung an Auto­bah­nen wegen der hohen Inves­ti­ti­ons­kos­ten als eher unwahr­schein­lich. Das Schiff könn­te nach­hal­tig eben­falls mit LNG ange­trie­ben wer­den. Schwie­ri­ger ist es beim Flug­zeug. Was­ser­stoff wird wegen der Kli­ma­wirk­sam­keit von Was­ser­dampf-Emis­sio­nen in der Atmo­sphä­re als unge­eig­net betrach­tet. Viel­mehr wird auf rege­ne­ra­tiv erzeug­tes Kero­sin gesetzt. Eine ent­spre­chen­de Ver­suchs­an­la­ge zur Her­stel­lung von Kero­sin aus Strom konn­ten wir besich­ti­gen.

Am Hoch­rhein in Why­len wird eine Power-to-Gas-Anla­ge geplant, die wir eben­falls in Stutt­gart bereits sehen konn­ten. Ein Was­ser­kraft­werk erzeugt Strom, von dem ein Teil mit­tels Elek­tro­ly­se in Was­ser­stoff umge­wan­delt wird. Die Inbe­trieb­nah­me ist für Okto­ber 2018 vor­ge­se­hen.

Den ener­ge­ti­schen und – auf­grund der hohen Kos­ten – wirt­schaft­li­chen Sinn der rege­ne­ra­ti­ven Erzeu­gung von Was­ser­stoff haben wir kon­tro­vers dis­ku­tiert. Der Mei­nung des ZSW, dass Real­la­bo­re not­wen­dig sind, um die Tech­no­lo­gie vor­an­zu­brin­gen, kann ich mich jedoch anschlie­ßen.