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Neues Dossier: Wasserstoff - Energielieferant der Zukunft
Energie macht Schule: Dossier "Wasserstoff"; Foto: Adobe Stock; 108048373; luchschenF

Das chemische Element Wasserstoff ist ein wahres Multitalent und eines der zentralen Grundlagen des Lebens. In der Natur tritt es meist in gebundener Form auf: Einzelne Wasserstoffatome verbinden sich zu Molekülen und reagieren dann in der Regel mit Sauerstoff zu Wasser. Reiner Wasserstoff, wie er beispielsweise für die Betankung von Brennstoffzellenfahrzeugen oder in Kombination mit Sauerstoff in der Raumfahrt verwendet wird, tritt bei Umgebungstemperatur als Gas auf.

Wasserstoff + Sauerstoff = Energie

Der hochentzündliche Stoff wird seit mehr als einhundert Jahren auch in verschiedenen Industriezweigen genutzt. So kommt er zum Beispiel bei der Entschwefelung konventioneller Kraftstoffe in Raffinerien zum Einsatz. Aktuell gewinnt er als Kraftstoff und Energielieferant mehr und mehr an Bedeutung. Dabei ist diese Idee nicht neu. Schon die Apollo-11-Mission der NASA, deren Ziel es in den 1960er Jahren war, auf dem Mond zu landen, hatte alkalische Brennstoffzellen an Bord, die als unerschöpfliche Energiequellen dienten, Strom, Wärme und Trinkwasser zu produzieren. Der Treibstoff: flüssiger Wasserstoff und flüssiger Sauerstoff. Mit dem Absturz des Luftschiffs „Hindenburg“ und der hollywoodverfilmten Havarie von Apollo 13 wurde seine chemische Reaktionsfreudigkeit zunehmend suspekt. Doch genau diese Reaktionsfreudigkeit macht Wasserstoff so wertvoll.

Die Kohle der Zukunft: Wasser

In der Jahrtausendwende, also vor rund 20 Jahren, wurden erstmals ernsthafte Anstrengungen zur Entwicklung und zukünftigen Markteinführung von Brennstoffzellenfahrzeugen, sogenannten Fuel Cell Electric Vehicles (FCEVs), unternommen. Seitdem gewinnt Wasserstoff als Kraftstoff an Bedeutung. Heute bieten eine Reihe Kraftfahrzeughersteller ausschließlich mit reinem Wasserstoff betankte FCEVs an. Weltweit produzieren Unternehmen Personenkraftwagen, Busse und andere Fahrzeuge. So kommt Wasserstoff auch in Gabelstaplern, Schienenfahrzeugen, Schiffen und Flugzeugen mit Brennstoffzellenantrieben oder -aggregaten zum Einsatz. Dem nicht genug, denn Wasserstoff hat darüber hinaus in der stationären Energieversorgung seinen Platz gefunden. Beispielhaft dafür stehen Brennstoffzellen-Heizgeräte oder Anlagen zur unterbrechungsfreien Stromversorgung. Und Wasserstoff hat Zukunftspotenzial: Da er sowohl mobil wie auch stationär eingesetzt werden kann, erlangt er auch als Medium der als Sektorenkopplung bekannten Verbindung verschiedener Wirtschaftssektoren zunehmende Bedeutung – ganz so, wie es Jules Verne bereits 1874 in seinem Roman „Die geheimnisvolle Insel“ beschrieb: „Das Wasser ist die Kohle der Zukunft.“

Das bietet das neue Dossier

Das neue Dossier bündelt verschiedene Medien und Materialien rund um das Thema Wasserstoff. Neben den chemischen Eigenschaften von Wasserstoff geht es auch um die Frage, welche Potenziale Wasserstoff als Energielieferant bietet. Welche Möglichkeiten gibt es Wasserstoff zu gewinnen? Was hat die Elektrolyse mit der nachhaltigen Gewinnung von sogenannten grünem Wasserstoff zu tun? Wie funktioniert eine Brennstoffzelle? Wo kommen diese aktuell zum Einsatz? Was bedeutet Power-to-Gas oder Sektorkopplung? Welche Chancen und Herausforderungen sind mit Wasserstoff als Energielieferant verbunden? Dies sind einige Fragen, denen sich das aktuelle Dossier widmet.