In dieser Rubrik werden die einzelnen zukunftsorientierten Kraftstoffe des Automobils näher gebracht. Heut zu Tage sind viele Forscher und Entwickler dabei neue Kraftstoffe für das Auto zu entwickeln. Dabei wird auf die Umwelt großen Wert gelegt. Benzin soll in naher Zukunft von einem umweltfreundlicheren Kraftstoff abgelöst werden. In dieser Rubrik legen wir unser Hauptaugenmerk auf 4 Kraftstofftypen, denen eine rosige Zukunft im Automobilbereich bevorsteht.
Wasserstoff
Im Wesentlichen lassen sich zwei Konzepte unterscheiden: die Verbrennung
in einem Verbrennungsmotor oder die Umsetzung in einer Brennstoffzelle mit
nachgeschaltetem Elektromotor.
Wasserstoff ist keine Primärenergie sondern ein Energieträger. Zu
seiner Herstellung ist Energie erforderlich, die bei der chemischen Reaktion
in dem Motor oder in der Brennstoffzelle wieder freigesetzt wird. Brennstoffzellen
sind kleine, modulare elektrochemische Geräte, die an Batterien erinnern,
allerdings lassen sie sich ständig "befeuern". Eine Brennstoffzelle
macht aus Wasserstoff und Sauerstoff Elektrizität und Hitze, die einzige
Emission, die dabei entsteht, ist Wasser.
Entwicklung
Mit Wasserstoff betriebene Brennstoffzellen-Autos haben derzeit mächtige Rückendeckung. In einer Wasserstoff-Wirtschaft muss der Hauptenergieträger produziert werden, ohne dass es dabei zur Luftverschmutzung kommt. Wasserstoff ist kein leicht erhältlicher Energieträger wie Kohle oder Windkraft. Aber es kostet gegenüber der Betankung mit normalem Benzin viermal so viel, auf der Basis von aus Erdgas gewonnenem Wasserstoff eine vergleichbare Energie-Menge in den Tank eines Autos zu bekommen. Wasserstoff aus emissionsfreien Quellen, beispielsweise erneuerbarer Energie, ist sogar noch teurer. Eine echte Wasserstoff-Infrastruktur würde mit der heutigen oder demnächst verfügbaren Technologie mehr als 600 Milliarden Dollar kosten. Der große kommerzielle Erfolg blieb daher bislang aus, obwohl schon mehr als 15 Milliarden privater wie staatlicher Dollars in die Entwicklung flossen.
Problem
Eine Schwierigkeit bei der Verwendung von Wasserstoff für den Antrieb von Fahrzeugen stellt die Speicherung dar. Zurzeit sind zwei Systeme technisch verfügbar: die Speicherung von flüssigem Wasserstoff bei tiefen Temperaturen (20 Kelvin) oder die Speicherung von gasförmigem Wasserstoff unter hohem Druck. Beide Konzepte befinden sich in der Erprobung in Fahrzeugen. Konzepte, die noch einen höheren Entwicklungsbedarf haben sind die Speicherung in Metallhydrid-Speichern oder in Nanotubes.
Entwicklung
Viele Experten meinen, dass Wasserstoff anstelle von Strom der sekundäre Energieträger der Zukunft sein könnte, da bei Verwendung geeigneter Energiequellen zur Wasserstofferzeugung eine Nutzung ohne Freisetzung von CO2 möglich ist. Für eine diesbezügliche Ökobilanz ist es notwendig, dass die eingesetzte Energie aus nachhaltigen Quellen stammt. Der hohe Naturflächenverbrauch nachhaltiger Quellen könnte die Kernkraft als Kohlendioxid neutrale Primärenergiequelle in Zukunft wieder mehr in den Vordergrund rücken, allerdings müsste Kernenergie dann stärker subventioniert werden, weil Wasserstoff preiswerter aus Biomasse gewonnen werden kann. Gleichzeitig stellten sich hier die ungelösten Probleme der Entsorgung radioaktiven Abfallmaterials und das Sicherheitsrisiko von Atomanlagen muss demjenigen eines Wasserstoffeinsatzes gegenübergestellt werden. Da auch die wesentlich besser handhabbaren flüssigen Kohlenwasserstoffe und Alkohole ebenfalls nachhaltig und CO2-neutral gewonnen und eingesetzt werden können, verliert die Wasserstofftechnologie als Fahrzeugantrieb der Zukunft an Bedeutung. Dagegen wird der für viele chemische Prozesse nötige Wasserstoff sicher in Zukunft auch aus regenerativen Quellen stammen.
Informationsquellen
Definitionen
Brennstoffzelle
Eine Brennstoffzelle ist ein Energiewandler, der Brennstoffe zu elektrische Energie umwandelt.Emmision
Emmision bezeichnet allgemein den Ausstoß von Schadstoffen in die Atmosphäre.Bilder
Ein Wasserstoff Auto
Wasserstoff Motor
