Fazit des Brennstoffzellen-Forums „f-cell“: Jetzt geht es um Optimierung!

„Wasserstoff in Kombination mit Brennstoffzellen: Das ist die beste Lösung für eine emissonsfreie und nachhaltige Mobilität“, sagte Professor Werner Tillmetz in seiner Rede während des internationalen Brennstoffzellen-Forums „f-cell“ am 24. und 25. September in Stuttgart, zu dem rund 600 Fachleute aus 18 Ländern angereist waren. Im Zentrum des Branchen-Treffs standen die mobilen Anwendungen der Brennstoffzelle. Die DaimlerChrysler AG sowie das Umweltministerium Baden-Württemberg waren Kooperationspartner der „f-cell“, die einen großen Kongress mit insgesamt 56 Vorträgen, eine Messe mit 400 Quadratmetern vermieteter Standfläche sowie zahlreiche Begleitveranstaltungen umfasste. Baden-Württembergs Umweltministerin Tanja Gönner setzt große Hoffnung in die Brennstoffzellentechnologie: „Baden-Württemberg verfügt über exzellente Strukturen in der Wissenschaft, Forschung und Anwendung. Das sind gute Voraussetzungen weiter voranzukommen.“

Mit Sonnenenergie gewonnener Wasserstoff sechs bis sieben mal effizienter als Biodiesel
Die Brennstoffzellentechnik könne einen wichtigen Beitrag zur Verringerung des Ausstoßes von Luftschadstoffen und zum Klimaschutz leisten. Tillmetz, Leiter des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung (ZSW) in Ulm, zitierte aus dem letzten „World Energy Outlook“ der International Energy Agency (IEA): „Wenn wir am gegenwärtigen Trend im Energieverbrauch festhalten, sind wir auf dem Weg in eine instabile, teure und dreckige Zukunft. Wir müssen den weltweit weiter steigenden Energie-Bedarf auf eine andere Basis stellen.“ Doch allein Wasserstoff habe das Potential, der großen Nachfrage nach Kraftstoff gerecht zu werden. Dr. Johannes Töpler, Vorstandsvorsitzender des Deutschen Wasserstoff- und Brennstoffzellen-Verbandes (DWV), der unlängst in Berlin die Studie „Woher kommt die Energie für die Wasserstofferzeugung?“ vorstellte, bestätigt die Analyse: „Mit Biodiesel können wir pro Hektar Anbaufläche gerade mal drei Autos versorgen. Wasserstoff aus Windkraft in Brennstoffzellenfahrzeugen bringt 1,5 Mal so viel Ertrag. Bei mittels Sonnenenergie gewonnenem Wasserstoff sieht es noch deutlich besser aus: Damit sind wir sechs bis sieben mal effizienter.“

Brennstoffzellen-Auto auf dem Weg zur Marktreife
Dr. Christian Mohrdieck, Leiter Entwicklung Brennstoffzellenantrieb bei DaimlerChrysler, sieht daher die Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Energiequellen, die Reduktion der Treibhausgasemissionen und Erhöhung der Versorgungssicherheit auch als Haupttreiber bei der Einführung neue Kraftstoffe und Antriebe. Das Unternehmen DaimlerChrysler, das über die weltweit größte Flotte an Brennstoffzellen-Fahrzeugen verfüge, stelle sich dieser Herausforderung seit Jahren: „Unsere über 100 verschiedenen Autos, Lieferfahrzeuge und Busse haben mittlerweile insgesamt mehr als 3,6 Millionen Kilometer zurück gelegt und stellen ihre Alltagstauglichkeit eindrucksvoll unter Beweis“, sagte Mohrdieck. „Es liegen aber auch noch Herausforderungen vor uns. Sie bestehen vor allem darin, die Herstellungskosten zu senken und eine Betankungsinfrastruktur aufzubauen.“ Das Brennstoffzellen-Fahrzeug selbst optimierte Mercedes-Benz nach den Erfahrungen mit der Mercedes-Benz F-Cell A-Klasse noch einmal deutlich. Die neue brennstoffzellenbetriebene Mercedes-Benz B-Klasse, die auf der „f-cell“ als Schnittmodell zu sehen war, besitzt ein kompakteres und um 30 Prozent leistungsfähigeres Brennstoffzellen-System, das zugleich 16 Prozent weniger verbraucht.

Brennstoffzellen-Auto für jedermann ab 2015
„Ab 2010 werden wir dieses Auto mit lokal emissionsfreiem Brennstoffzellen-Antrieb unter Serienbedingungen produzieren“, erklärte Mohrdieck. Beliefert würden jedoch zunächst ausgesuchte Fuhrpark- und Flottenkunden, mit denen das Unternehmen bereits heute spreche. „Ab etwa 2015, so schätzen wir, wird das Brennstoffzellen-Auto für jedermann zu haben sein“, erklärte Dr. Ulrich Bünger, von der Ludwig-Bölkow-Systemtechnik GmbH in Ottobrunn bei München in seinem Vortrag zur Markteinführung von Wasserstoff und Brennstoffzellen.

Strom und Wärme für Einfamilienhäuser
Doch nicht nur für den Markteintritt bei den mobilen Anwendungen der Brennstoffzelle stehen inzwischen konkrete Jahreszahlen im Raum, stationäre Anlagen, die Einfamilienhäuser mit Strom und Wärme versorgen, sollen mit Beginn des nächsten Jahrzehnts ebenfalls in Serie gehen. Bis 2015, so kündigten die Hersteller an, würden die Stückzahlen kontinuierlich hochgefahren. Markus Edel, Manager Fuel Cells bei der EnBW Vertriebs- und Servicegesellschaft mbH in Stuttgart, die 23 Brennstoffzellen-Anlagen in Einfamilienhäusern testet, verkündete während der „f-cell“ einen Rekord: „Eine der Anlagen läuft jetzt seit fast fünf Jahren und absolvierte insgesamt 42.000 Betriebsstunden. Das ist auch für den Hersteller Hexis das älteste noch in Betrieb befindliche System“, so Edel. Bis zur Serienfertigung müsste das Herzstück, der Brennstoffzellenstapel, seine Lebensdauer jedoch noch erhöhen.

„Jetzt geht es um Optimierung!“
„Jeder hier hat eine Brennstoffzelle, die funktioniert. Wir sind jetzt in einer Phase, in der es um Optimierung geht“, sagte Erich Gülzow, Fachgebietsleiter Zellen und Stacks beim Deutschen Institut für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) in Stuttgart, mit einem Blick über die Messe. Dazu benötigen die Entwickler zum einen noch genauere Daten, die ihnen detaillierten Einblick in die Abläufe in der Brennstoffzelle geben und zum anderen Informationen, wie sich veränderte Rahmenbedingungen auf das System genau auswirken. „Wir entwickelten einen Teststand, der es uns erlaubt, die Situation an Bord eines Flugzeugs exakt zu simulieren“, so Gülzow. „Der niedrige Druck, der auf Reiseflughöhe nur noch 200 Millibar beträgt, und die geringe Luftfeuchtigkeit, die statt bei 50 oder 60 bei maximal zehn Prozent liegt, machen der Brennstoffzelle zu schaffen. Ihr Wirkungsgrad sinkt auf 30 Prozent“, sagte er. „Jetzt müssen wir die Zelle den Bedingungen besser anpassen, damit sie mit einem niedrigen Druck und wenig Feuchtigkeit zurecht kommt – denn einfach eine größere Brennstoffzelle zu installieren, ist keine gute Lösung.“
Der Termin für das nächste „f-cell“-Forum steht bereits fest: Es wird am 29. und 30. September 2008 in Stuttgart stattfinden.

06.10.2007 | Quelle: Peter Sauber Agentur | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH