Wissenswertes zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen
1 Einleitung: Rettet Wasserstoff das Klima?
2 Energieversorgung von der Steinzeit bis heute
- 2 Energieversorgung von der Steinzeit bis heute
- 2.1 Der Energiebedarf wächst
- 2.2 Heutige Energiequellen
- 2.3 Grenzen der heutigen Energieversorgung
- 2.4 Ausweg Atomenergie?
- 2.5 Das richtige Timing: Speicher und Lastmanagement
- 2.6 Zukunftsszenarien für die Energiewende
- 2.7 Der Beginn der solaren Wasserstoffwirtschaft
- 2.8 Die Nationale Wasserstoffstrategie
3 Wasserstoff und seine Eigenschaften
4 Gewinnung von Wasserstoff
- 4 Gewinnung von Wasserstoff
- 4.1 Zukünftiger Wasserstoffbedarf
- 4.2 Herstellungsprozesse im Überblick
- 4.2.1 Die Elektrolyse: Hoffnungsträger für grünen Wasserstoff
- 4.2.1.1 Die Elektrolyse: Hoffnungsträger für grünen Wasserstoff
- 4.2.2 Reformierung von Kohlenwasserstoffen
- 4.2.2.1 Dampfreformer
- 4.2.2.2 Partielle Oxidation
- 4.2.2.3 Autothermer Reformer
- 4.2.3 Pyrolytische Prozesse auf Basis fester Kohlenwasserstoffe
- 4.2.4 Methanpyrolyse: Ein Traum in türkis
- 4.2.5 Kværner-Verfahren
- 4.2.6 Mikrobiologische Herstellung: Von Natur aus grün
- 4.2.7 Dissoziation: Wasserstoff aus dem Solarturm
- 4.2.8 Methanhydrat: Wasserstoff aus der Tiefsee?
- 4.3 Reinigung
- 4.4 Herstellungskosten
5 Speicherung von Wasserstoff
6 Transporte
7 Tankstellen-Infrastruktur
9 Brennstoffzelle
10 Einsatzgebiete
11 Wasserstoffmotor
12 Wasserstoff für die Industrie
13 Katalytischer Brenner
14 Kosten der Wasserstofftechnologien
15 Fazit und Ausblick
16 Anhang
17 Literatur
Teil 2.2.4 | Mobilität: Verkehrswende kommt in Sicht
Noch fataler als bei der Wärmewende sah es lange Zeit bei der sogenannten Verkehrswende aus. Über Jahre stiegen die Emissionen, anstatt zu sinken. Seit 1995 sind zwar sowohl Pkw als auch Lkw deutlich effizienter und sauberer geworden. Pro Kilometer stößt ein Personenwagen heute im Schnitt 9 Prozent weniger CO2 aus als damals; ein LKW sogar 33 Prozent weniger. Das liegt an Verbesserungen bei Motoren, der Abgasreinigung und, was die Schadstoffe betrifft, auch an saubereren Kraftstoffen.
Gleichzeitig hat der Verkehr seit den 1990er Jahren aber stark zugenommen – von 1995 bis 2018 um 14 Prozent bei Pkw (3,7 Prozent mehr CO2-Emissionen) und um 22 Prozent im Straßengüterverkehr. Bei den CO2-Emissionen hat das Mehr an Verkehr die Effizienzsteigerungen mehr als aufgefressen. Der Verkehrssektor hat bisher also bisher nur im negativen Sinne zum Klimaziel beigetragen.
Eine Wende bei den Zahlen gibt es noch nicht, doch es zeichnet sich Hoffnung ab: In vielen Großstädten wird das Fahrrad als Verkehrsmittel beliebter. Immer weniger Haushalte in Berlin und Hamburg besitzen ein Auto. Viele junge Menschen machen keinen Führerschein mehr. Jahrzehntelang galt das Auto als Statussymbol und wichtiger Aspekt für die Stadtplanung. Heute werden Orte als attraktiv empfunden, in denen man kein Auto benötigt, sondern alles Wichtige zu Fuß, mit dem Rad oder mit öffentlichen Verkehrsmitteln erledigen kann. Für diejenigen, die ab und zu ein Auto brauchen, stehen in Ballungsräumen immer mehr und bessere Carsharing-Angebote bereit. Im ländlichen Raum dagegen gestaltet sich die Verkehrswende bisher schwieriger: Wo die Wege weit und Busse selten sind, steht das Auto weiterhin für Unabhängigkeit.
Auch bei der Mobilitätswende müssen mehrere Stränge zugleich verfolgt werden. Die Corona-Pandemie hat hier besonders eindrücklich die Frage aufgeworfen, wie viel Verkehr notwendig ist. Mehr Digitalisierung – in Form von Homeoffice und Videokonferenzen – kann Arbeitswege reduzieren und somit nicht nur Emissionen, sondern auch Zeit sparen. Auch beim Urlaub entdeckt man die nähere Umgebung wieder neu. Beim Konsumverhalten geht heute vielen Menschen „regional“ vor „exotisch“.
Wo motorisierter Verkehr notwendig ist, sollte dieser so weit wie möglich auf Schienen und Schiffen erfolgen, denn diese sind per se effizienter. Doch es wird bei aller Reduktion und Verlagerung nötig sein, auch die Antriebstechnik grundsätzlich zu ändern. Dementsprechend erlebt die Elektromobilität gerade einen Boom. E-Bikes erhöhen die Reichweite des Radverkehrs, und auch E-Autos werden mit steigender Batteriekapazität immer beliebter. Vor allem für Transporte über weite Wege und mit großen Lasten wird die Elektromobilität aber noch eine Weile an ihre Grenzen stoßen. Bei Lastwagen, Bussen, Schiffen und Flugzeugen gilt daher vor allem Wasserstoff als aussichtsreicher Kandidat für eine klimaneutrale Mobilität.