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Als H2 bezeichnet man molekularen Wasserstoff, der in der Natur nie alleine auftaucht. Um ihn zu isolieren muss viel Energie aufgewandt werden – das schadet der Umwelt-Bilanz des zukunftsträchtigen Energiebündels.

Alternative Kraftstoffe: Wasserstoff treibt Linde um

München – Wasserstoff ist der Kraftstoff der Zukunft – davon ist der Gase-Spezialist Linde überzeugt. Der Konzern investiert viel Energie und Geld in die Weiterentwicklung der Wasserstoff-Technologie.

Während andere von Batterie-Autos schwärmen, steckt der Dax-Konzern Millionen in die Infrastruktur und Erforschung des chemischen Leichtgewichts.

Wasserstoff (H) ist das häufigste und leichteste Element in unserem Universum, doch es ist nur schwer zu greifen. Einmal isoliert von anderen Elementen, klammert er sich sofort an seinesgleichen – daher spricht man von molekularem Wasserstoff als H2. Für den Gase-Spezialisten Linde liegt genau darin die Zukunft der umweltfreundlichen Antriebstechnologie. Statt auf einen Verbrennungsmotor setzt der Konzern dabei auf die Brennstoffzelle, die mithilfe von Wasserstoff, Strom erzeugt und so das Auto der Zukunft antreibt. Bislang zahlt der Dax-Konzern bei der Entwicklung rund um das kraftstofftaugliche H2 jedoch ordentlich drauf. In der Öffentlichkeit wird Wasserstoff kaum wahrgenommen.

Von einem „Henne-Ei-Problem“ spricht Linde-Chef Wolfgang Reitzle. Die Autobauer sehen keinen Sinn darin, verstärkt Gelder in die Entwicklung von serientauglichen Wasserstoff-Fahrzeugen zu stecken, solange es nicht genügend Tankstellen gibt. Doch die wird es erst in größerer Zahl geben, wenn auch genügend Fahrzeuge unterwegs sind. Linde will diesen Kreis nun durchbrechen und selbst für die nötige Infrastruktur sorgen.

Eine Anschubinvestition nennt Linde-Manager Markus Bachmeier den Plan, für einen zweistelligen Millionenbetrag zusammen mit Daimler in den kommenden zwei Jahren 20 neue Wasserstoff-Tankstellen zu bauen. Alleine betreiben wollen die beiden Konzerne diese jedoch nicht – hierfür will man weitere Partner gewinnen. Wer genau das sein wird, soll im Frühjahr bekannt gegeben werden.

Klar ist, Linde liefert das Knowhow und die Ausrüstung. So stellt der Dax-Konzern Wasserstoff her, komprimiert, verflüssigt, lagert, transportiert ihn und entwickelt die spezielle Betankungs-Technik.

Bachmeier, Chef von 20 Mitarbeitern in Deutschland, leitet seit drei Jahren die Wasserstoff-Expertengruppe des Konzerns für innovative Anwendungen. „Wir erwarten uns ein starkes Wachstum, wissen aber auch, dass wir kurzfristig daran nichts verdienen werden“, sagt der Manager. Rund 100 Autos mit einer von Wasserstoff betriebenen Brennstoffzelle sind laut Bachmeier derzeit auf Deutschlands Straßen unterwegs – damit lässt sich kein Geld machen.

Monopol von Sprit bricht auseinander

Aber es lässt sich vorne auf der grünen Welle schwimmen. Verkehrsmittel sind für 19 Prozent des in Deutschland ausgestoßenen Kohlendioxids (CO2) verantwortlich. Es gilt, alternative Kraftstoffe zu finden und alltagstauglich zu machen, die Motoren antreiben ohne dabei klimaschädliche Treibhausgase zu produzieren.

„Nach knapp 100 Jahren Monopol für Benzin und Diesel öffnet sich das Spielfeld wieder“, sagt Bachmeier. Derzeit – um beim sportlichen Bild zu bleiben – sei man in der Gruppenphase. Wasserstoff werde es sicherlich ins Halbfinale schaffen zusammen mit optimierten Verbrennungsmotoren, der Hybrid- sowie der Batterie-Technik. Wer sich am Ende durchsetzt, würden die kommenden Jahre zeigen. „Es kann aber auch sein, dass es am Ende mehr als einen Champion geben wird.“ Bachmeier kann sich durchaus vorstellen, dass die künftige Fahrzeug-Generation nicht von einer Technologie allein dominiert wird.

Doch der Wasserstoff hat Startschwierigkeiten. „Im Vergleich zur Batterie, ist Wasserstoff etwas schwerer zu vermitteln“, versucht Bachmeier, die heute noch geringere Wahrnehmung in der Öffentlichkeit zu erklären. Doch das heißt nicht, dass nichts vorwärts ginge. Im Windschatten der Batteriefahrzeuge habe man das Thema Wasserstoff im Stillen vorangetrieben, erklärte Linde-Chef Reitzle kürzlich.

H2-Flitzer "vollwertige Autos"

Neue H2-Tankstellen baut Linde nun zusammen mit Daimler in Deutschland.

Als „vollwertige Autos“ bezeichnet er die H2-Flitzer und stichelte gegen die Batterie-Flotte, wo er derzeit keinen Durchbruch erkennen könne. Besonders bei der Reichweite nicht, die immer noch unter 200 Kilometern liegt. Mit mehr als 400 Kilometern Reichweite und einer Betankungszeit von nur drei Minuten, dank besserer Verdichtungstechnologie, seien Wassertstoff-Fahrzeuge daher „eine echte Alternative“, sagte der Konzern-Chef.Die Gabelstaplerflotte im US-amerikanischen BMW-Werk in Spartanburg (South Carolina) saust bereits mit Linde-Wasserstoff aus Kanada geräuschlos durch die Hallen. Der verwendete Treibstoff ist hier „grüner“ als üblich, weil er in Quebec mithilfe von Wasserkraft einsatztauglich wird. Das ist eine Ausnahme.
Noch steckt die alternative Stromerzeugung in den Kinderschuhen. Vor allem für den industriellen Einsatz sind meist fossile Energiequellen im Einsatz. Weil Wasserstoff nie einzeln auftaucht, muss er mit hohem Aufwand von seinen Nachbarelementen getrennt werden. Es braucht also jede Menge meist konventionellen Stroms um H2 herzustellen.
Ein weiterer Haken: Über 75 Prozent des direkt erzeugten Wasserstoffs stammen aus Erdgas. „Das ist die gängigste und wirtschaftlichste Lösung“, heißt es bei Linde. Damit habe man seit Jahrzehnten Erfahrung. Doch einen alternativen Kraftstoff aus einem klimaschädlichen Rohstoff zu gewinnen, ist eher suboptimal.

In einer Demonstrationsanlage bei Leuna (Sachsen-Anhalt) geht Linde daher einen Schritt weiter und spaltet H2 aus Glycerin, ein Nebenprodukt der Bio-Diesel-Herstellung. Weil aber auch Raps, der Grundstoff für Bio-Diesel, nicht die ultimative Lösung sein kann, experimentieren die Forscher bei Linde auch mit Bioabfällen, Sonnenenergie oder Windkraft.

Komplett CO2-frei lässt sich Wasserstoff in naher Zukunft kaum bereitstellen, sagt ein Konzernsprecher. Schließlich kommt in den meisten Fällen nach der Herstellung noch der Transport per Lkw hinzu. „Im Vergleich zu Diesel lassen sich mit grünem Wasserstoff aber immerhin bis zu 80 Prozent des CO2-Ausstoßes einsparen“, sagt der Sprecher. Derzeit liege man bei 50 Prozent. Mit H2 aus Erdgas könne man bis zu 30 Prozent einsparen.

Vier bis sechs Kilo gasförmigen Wasserstoff können die zylinderförmigen und damit platzraubenden Autotanks derzeit fassen. Der Preis für Wasserstoff an den derzeit rund 30 Tankstellen in Deutschland liege je nach Herstellungsmethode zwischen 8 und 9,50 Euro pro Kilo, sagt Bachmeier und ergänzt: „Das ist noch nicht kostendeckend.“ Die Faustformel für den Verbrauch lautet: „Mit einem Kilo kommt man 100 Kilometer weit“, sagt Bachmeier.

Sehr viel weniger weit waren früher mit flüssigem Wasserstoff betankte Autos gekommen, nachdem sie einige Wochen gestanden sind. Die Moleküle des H2 sind dermaßen winzig, dass sie sich nach und nach durch die Tankwand gearbeitet haben. Dieses Abdichtungs-Problem hat die Industrie nun im Griff. Die Tanks sind speziell versiegelt – „da kommt nichts mehr durch“, sagt Bachmeier. Auch ein Abstellen des Pkw in der Tiefgarage sei unproblematisch.

Wasserstoff hat ein Image-Problem

Und dennoch: Das Image von Wasserstoff ist nicht optimal, viele halten das Gas für extrem gefährlich, haben die Bilder der brennenden „Hindenburg“ vor Augen. Der Zeppelin verunglückte 1937, die Wasserstoff-Füllung fing Feuer.

Diese Zurückhaltung kann Bachmeier nachvollziehen: „In jedem Treibstoff steckt Energie“, sagt er, „also gibt es auch immer ein gewisses Gefahrenpotenzial“ – das gilt eben auch beim Wasserstoff. Doch dieses Risiko sei insgesamt nicht größer als bei Benzin oder Diesel auch. Der ADAC stellte bei einem Crash-Test fest, dass Wasserstoff-Tanks „durch einen robusten Metallkäfig optimal geschützt werden. Alle Leitungen sind so flexibel konstruiert, dass sie bei einer Kollision zerstörungsfrei verbogen werden“. Nur das vergleichsweise höhere Fahrzeuggewicht führe zu einer erhöhten „Insassenbelastung“ bei einem Zusammenprall.

Bis die emissionsfreien Wasserstoff-Autos in großer Zahl über Deutschlands Straßen surren, werden wohl noch viele Jahre vergehen. Rund 1000 Tankstellen seien nötig, um von einem flächendeckenden Netz zu sprechen, sagt Bachmeier. Kostenpunkt: etwa 1,7 Milliarden Euro.

Stefanie Backs

Linde im Portrait

Der in über 100 Ländern aktive Konzern mit Hauptsitz in München und weltweit knapp 50 000 Mitarbeitern teilt sich grundlegend in drei Sparten – Linde selbst spricht von Divisionen: Gase, Anlagenbau (Engineering), Logistikdienstleistungen.

Mit Abstand größter Umsatzbringer (über 80 Prozent des Gesamtumsatzes von Januar bis September 2011) sind die verschiedenen Gase. Deren Einsatzgebiete sind breit gefächert. Das reicht von der chemischen sowie pharmazeutischen Industrie, über Luft- und Raumfahrt, die Solar-, Lebensmittel- oder Getränkeindustrie bis hin zu medizinischen Einsatzzwecken. So halten Gase beispielsweise verpackte Lebensmittel frisch, sichern beim Tiefbau den Untergrund oder isolieren Energiesparfenster.

sba

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