Wissenswertes zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen

1 Einleitung: Rettet Wasserstoff das Klima?
Wsserstoffgewinnung 1

Teil 9.4.4 | Methanol

Methanol (CH3OH) wurde früher als Methylalkohol oder auch Holzgeist bezeichnet, gehört zur Gruppe der Alkohole und ist bei Zimmertemperatur flüssig. Im Gegensatz zu Ethanol, dem trinkbaren Alkohol, ist Methanol giftig. Bereits wenige Milliliter Methanol können zu einer Erblindung führen. Eine wiederholte Aufnahme kleiner Mengen, zum Beispiel bei berufsbedingter Einatmung der Dämpfe, kann Schleimhautreizungen, Benommenheit, Schwindel, Kopfschmerzen, Krämpfe sowie Verdauungs- und Blasenstörungen verursachen.

Methanol wird als chemisches Grundprodukt hauptsächlich zur Herstellung von Formaldehyd verwendet. Die Industrie erzeugt Methanol heute überwiegend aus Erdgas sowie durch das Vergasen von Kohle, grundsätzlich kann es aber aus jeder Kohlenstoffquelle hergestellt werden. Es lässt sich auch aus Biomasse wie zum Beispiel Holzrückständen, Deponiegasen oder aus Prozessgasen der chemischen Industrie erzeugen. Eine CO2-neutrale Produktion ist nahezu unmöglich, wenn Biomasse als Rohstoff eingesetzt wird, zum Beispiel aus Chinagras.

Gegenüber der Nutzung von Benzin wird bei der Verwendung von Methanol der Ausstoß des Treibhausgases CO2 um 30 Prozent reduziert. Allerdings ist der Heizwert von Methanol deutlich geringer als bei konventionellen Kraftstoffen, im Vergleich zu Benzin etwa halb so hoch. Für die Nutzung in Motoren muss außerdem zusätzlich zum Methanol das Wasser, das für die Verdampfung benötigt wird, in einem Extrabehälter mitgeführt werden. Dafür weist ein Methanolmotor im Vergleich zu Benzinmotoren einen höheren Wirkungsgrad und geringere Schadstoffemissionen auf.

Methanol galt lange als aussichtsreicher Kraftstoff für Brennstoffzellen. Noch bis zum Anfang des neuen Jahrtausends wurde von mehreren Automobilkonzernen angedacht, zunächst eine Infrastruktur für methanolbetriebene Brennstoffzellenfahrzeuge aufzubauen. Es sollte in herkömmlichen Tanks gespeichert und wie Benzin getankt werden. Die Infrastruktur hätte kaum geändert werden müssen, die konventionellen Tank-, Lager- und Transporttechniken hätten weiterhin genutzt werden können.

Trotz erheblicher Investitionen wurde das mittlerweile aufgegeben. Ausschlaggebend war der große technische Aufwand, der mit einer On-board-Reformierung im Fahrzeug verbunden ist. Hinzu kamen Probleme bei der Handhabung: Austretendes Methanol kann das Grundwasser gefährden. Darüber hinaus spielten Akzeptanzprobleme gegenüber Methanol in einigen Regionen der Welt eine wichtige Rolle. Mitte des 20. Jahrhunderts gab es beispielsweise im asiatischen Raum (u. a. Japan) zahlreiche gesundheitliche Probleme in der Bevölkerung infolge des Genusses dieser Flüssigkeit.

Heute ist Methanol für den direkten Einsatz in Brennstoffzellenautos kein Thema mehr, zumindest nicht in der früher angedachten Form, wohl aber für die Verwendung als synthetischer Kraftstoff (E-Fuel). Zudem sind kleinere Systeme für die Bordenergieversorgung von Fahrzeugen im Kommen. Insbesondere für den Camping-Sektor gibt es Direktmethanol-Brennstoffzellensysteme, die für Reisemobile erworben werden können und eine zuverlässige Stromversorgung, unabhängig von Stromnetzen oder lauten Dieselaggregaten, ermöglichen.

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