WerbungHyWeb - Gazette
Der Newsletter von L-B-Systemtechnik GmbH (LBST) und dem Deutschen Wasserstoff-Verband (DWV) ·4. Quartal 2003 – 7. Jahrgang ã L-B-Systemtechnik GmbH
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Interessante Projekte HyNet - the European Thematic Network on Hydrogen (englisch) European Integrated Hydrogen Project - EIHP (englisch)
www.innovation-brennstoffzelle.de
Allgemeine Informationen zu den Themen Energie, Wasserstoff und Brennstoffzellen.
(Website des Bewag Innovationspark Brennstoffzelle, realisiert von HyWeb)www.h2guide.de
Projektführer Wasserstoff vom Deutschen Wasserstoff-Verband.
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Impressum
Redaktion Matthias Altmann, L-B-Systemtechnik GmbH (LBST), webmaster@HyWeb.de Artikel AFH - Association Française de l'Hydrogène
DWV - Deutscher Wasserstoff-Verband (DWV)
MA - Matthias Altmann, LBST
VB - Volker Blandow, LBST
JS - Jörg Schindler, LBST
RW - Reinhold Wurster, LBST
WW - Werner Weindorf, LBST
WZ - Werner Zittel, LBST
UB - Ulrich Bünger, LBST
LR- Lutz Reichelt, LBSTAnschrift siehe Impressum HyWeb
weitere Newsletter The Hydrogen & Fuel Cell Letter (in englisch) Clean Fuels and Electric Vehicles Report (in englisch)
NHA Advocate (in englisch)
Fossile News Gazette Aktuelles über sich verknappende fossile Energieressourcen auf der Seite www.energiekrise.de
Monthly Technology Updates (in englisch) von Fuel Cells 2000
Fuel Cell Industry Report (in englisch)
Europäische Wachstumsinitiative: 2,8 Milliarden Euro für Wasserstoff
HyWeb, 17.12.03: Am 11. November hat die Europäische Kommission einen umfassenden Aktionsplan vorgestellt, in dem es darum geht, mit welchen Mitteln Investitionen in Netze und Wissen in der gesamten Europäischen Union angekurbelt werden müssen. Der Abschlussbericht über die Europäische Wachstumsinitiative ist in enger Zusammenarbeit mit der Europäischen Investitionsbank ausgearbeitet worden; er richtet sich an den Europäischen Rat auf dessen Dezembertagung. Der Bericht bestätigt die ursprünglichen Kommissionsvorschläge, mit denen man Investitionen in die 29 prioritären Transeuropäischen Verkehrsnetze mit ihren Unterabschnitten beschleunigen wollte, die von der Kommission letzten Oktober vorgeschlagen worden waren. Beabsichtigt ist auch, die EU bei Innovationen und technologischen Fortschritten an die Spitze zu bringen, und zwar dadurch, dass paneuropäische Projekte in diesen Bereichen eingeleitet werden, wie in dem Zwischenbericht der Kommission niedergelegt.Der für Wasserstoff relevante Teil sagt: "In Hinblick auf Forschung, Entwicklung und Innovation wurden fünf Bereiche identifiziert mit Gesamtkosten von rund 10 Milliarden Euro bis 2010.
Drei Projekte legen den Schwerpunkt auf Schlüsseltechnologiesektoren für die langfristige Wettbewerbsfähigkeit und Stärke der Europäischen Union. Dies sind Nanoelektronik, neue Laser sowie die Nutzung von Wasserstoff als Energie- und Stromquelle. Ein Beispiel praktischer Aktivitäten bezieht sich auf die Wasserstoff-Wirtschaft. Hypogen beinhaltet die Errichtung einer großen Testanlage zur Produktion von Wasserstoff und Strom, während Hycom die Einrichtung einer begrenzten Zahl von "hydrogen communities" in der EU zum Ziel hat. Wasserstoff soll als Quelle für die Strom- und Wärmeproduktion sowie als Fahrzeugkraftstoff dienen."
Hypogen – large scale test facility for production of hydrogen and electricity Hycom – Establishment of a limited number of "hydrogen communities" around the Union, using hydrogen as source of energy for heat and electricity and fuel for vehicles
Start: 2004, End: 2015
Busgets: Hypogen €1.3 billion, Hycom €1.5 billion
Phasing: 2005- 2007 (€ 500 million), 2007- 2012 (€ 1.5 billion), 2013- 2015 (€ 800 million)
Synergies with Community Funding: Possible Research Framework, Programme and Structural Funds
Projects will benefit from the ICT and Research envelopes within the Innovation 2010 Initiative, itself globally amounting to €20 billion between 2004-2006.
Der Bericht der Kommission findet sich unter http://europa.eu.int/comm/commissioners/prodi/index_en.htm#grow.
MA
IPHE mit 15 Mitgliedsstaaten in Washington gegründet
HyWeb, 17.12.03: In Washington DC, USA, ist auf Einladung von US Energieminister Spencer Abraham die International Partnership for the Hydrogen Economy (IPHE) auf der Ministerkonferenz gegründet worden. Fünfzehn Unterzeichnerstaaten sowie die Europäische Kommission haben darin ihren Willen bekundet, sich gemeinsam für die Entwicklung von Wasserstoff und Brennstoffzellen einzusetzen.Die mehr als 500 Teilnehmer (davon 250 aus der Industrie) identifizierten folgende Arbeitsschwerpunkte: H2-Speicherung, H2-Sicherheit, H2-Erzeugung aus regenerativen Quellen, abgestimmte internationale H2&BZ-Demonstrationen, Abstimmung internationaler Regelwerke und Normen, Abstimmung von Roadmaps, Kooperation und Technologietransfer mit Entwicklungsländern.
Unterzeichnerstaaten sind: Australien, Brasilien, Kanada, China, Frankreich, Deutschland, Island, Indien, Italien, Japan, Norwegen, Süd-Korea, Russland, Großbritannien, USA und die Europäische Kommission.
Weitere Informationen unter www.usea.org/iphe.htm. Dort findet sich auch die Rede von Frau de Palacio, Vizepräsidentin der Europäischen Kommission.
Achtung: Manche Präsentationen sind extrem groß!
VB/MA
Japan: Brennstoffzellen einer der sechs vielversprechendsten Sektoren
HyWeb, 17.12.03: Das Ministerium für Wirtschaft, Handel und Industrie plant die Entwicklung einer Strategie zur Schaffung neuer Industrien und zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit existierender Branchen berichtet der Yomiuri Shimbun am 25. November. Als vielversprechende Märkte werde das Ministerium wenigstens sechs Sektoren auflisten, darunter Brennstoffzellen, Roboter, Informationstechnologien für Privathaushalte, Biotechnologie, umweltfreundliche Produkte und Dienstleistungen und Software, z.B. für Trickfilme.MA
Australien: Nationale Waserstoff-Studie
HyWeb, 17.12.03: Australien hat eine Nationale Wasserstoff-Studie veröffentlicht, die von der australischen Regierung, Ministerium für Industrie, Tourismus und Ressourcen, in Auftrag gegeben worden war. Sie untersucht die Rolle von Wasserstoff im Energiesystem und spricht Empfehlungen aus, um die Grundlagen für eine Teilnahme Australiens an einer zukünftigen Wasserstoffwirtschaft.Die Studie konzentriert sich auf Punkte, die von besonderer Relevanz für Australien sind, und präsentiert Informationen, die dazu dienen, sich eine fundierte Meinung über die Wichtigkeit von Wasserstoff als Energieträger zu bilden.
Mehr Informationen hier.
MA
"Green Hydrogen Coalition" in den USA
HyWeb, 20.11.03: Umwelt-, Verbraucher- und allgemeine Politikverbände in den USA greifen Präsident Bushs Start der 'International Partnership for the Hydrogen Economy (IPHE)' an. Die "Green Hydrogen Coalition" (Grüne Wasserstoff-Koalition) wirft der Bush-Administration vor zu versuchen, die amerikanische Wasserstoffzukunft zu kidnappen, um die Interessen der Kohle-, Öl-, Erdgas- und Kernenergieindustrie zu fördern. Die Green Hydrogen Coalition fordert den verstärkten Einsatz erneuerbarer Energien zur Wasserstoffproduktion und kündigt in einer Pressemitteilung an, das Thema "schwarzer" versus "grüner" Wasserstoff zum Wahljahr-Thema zu machen.Die Koalition von Umwelt-, Verbraucher- und allgemeinen Politikverbänden in den USA, die Friends of the Earth, The Foundation on Economic Trends, Global Resource Action Center for the Environment, Greenpeace, League of Conservation Voters, MoveOn.org, Public Citizen, Sierra Club und U.S. Public Interest Research Group (US PIRG) umfasst, kündigt für das Wahljahr eine Informationskampagne an, in der Präsident Bushs Start der 'International Partnership for the Hydrogen Economy (IPHE)' kritisiert werden soll.
Während die Green Hydrogen Coalition eine Wasserstoffzukunft für die USA und die Welt befürwortet, wirft sie der Bush-Administration vor, eine "schwarze" an Stelle einer "grünen" Wasserstoffforschungs- und Entwicklungsagenda voranzutreiben.
Mehr Informationen unter www.citizen.org/pressroom/release.cfm?ID=1586.
In einer Reaktion erklärt das U.S. Fuel Cell Council: "Eine Gruppe von neun Verfechtern erneuerbarer Energien hat die Bildung der ‘Green Hydrogen Coalition’ verkündet mit dem Ziel, eine Wasserstoffproduktion auf der Basis erneuerbarer Energien zu fördern. Es mag ihnen nicht bekannt sein, aber sie haben in der Bush-Administration einen Alliierten. Die Administration hat mehr als die Hälfte des Forschungsbudgets für Wasserstoffproduktion im Haushaltsjahr 2004 für die Erzeugung von Wasserstoff aus erneuerbaren Energien vorgesehen (17 Mio US-$ von 32 Mio US-$)".
MA
100 DaimlerChrysler Brennstoffzellenfahrzeuge bis Ende 2004
HyWeb, 19.11.03: DaimlerChrysler wird laut einer Pressemitteilung bis Ende 2004 Alltagserfahrung mit mehr als 100 Brennstoffzellenfahrzeugen sammeln. Dabei handelt es sich um PKW, Lieferwagen und Busse, die an Kunden in Europa, Asien und den USA ausgeliefert werden."Wir haben die technische Machbarkeit mit unseren Konzeptfahrzeugen bewiesen, und wir halten die Brennstoffzellentechnologie für die Lösung der Zukunft", sagte Dr. Andreas Truckenbrodt, bei DaimlerChrysler verantwortlich für Brennstoffzellen und alternative Antriebe auf dem International Electric Vehicle Symposium, EVS-20, in Long Beach, USA, am 16. November. "Den nächsten Schritt nennen wir 'Fit for Daily Use' ('Fit für den Alltagseinsatz'). Wir brauchen Felderfahrung im Alltagseinsatz, um festzustellen, wie die Kunden das Fahrzeug nutzen und was ihre Bedürfnisse sind", sagte Dr. Truckenbrodt.
Kommerziell werden die ersten Fahrzeuge um den Beginn des nächsten Jahrzehnts angeboten aber noch nicht in großen Stückzahlen produziert werden. Die erste Fahrzeuggeneration wird mit Druckwasserstoff fahren. Reformer, die andere Kraftstoffe in Wasserstoff umwandeln, erhöhen die Komplexität des Systems und reduzieren die Effizienz der Brennstoffzelle.
"Kraftstoff- und Infrastrukturfragen erfordern noch viel Arbeit. Auf diesem Gebiet benötigen wir viel zusammenarbeit." Weiterhin sagte Truckenbrodt, es scheine keine wesentlichen technischen Hindernisse bei der Entwicklung von Brennstoffzellenfahrzeugen zu geben.
DaimlerChrysler Japan Co., Ltd. (DCJ) hat mit drei Firmen Partnerschaftsverträge geschlossen über die Nutzung von F-Cell Brennstoffzellenautos (auf der Basis der A-Klasse), darunter Tokyo Gas Co., Ltd. und Bridgestone Corp., wie DCJ in einer Presseerklärung berichtet. Dies ist Teil des im Oktober 2002 in Stuttgart vorgestellten "F-Cell Global Program". Im Rahmen dieses Programms werden 2003/04 60 F-Cell Autos in vier Ländern (Japan, Deutschland, USA und Singapur) eingeführt.
Partner werden F-Cell Autos erhalten und sie für eine Reihe von Anwendungen einsetzen. DaimlerChrysler wird die notwendigen Dienstleistungen garantieren für den Alltagseinsatz. Außerdem werden umfangreiche Aktivitäten den Einsatz begleiten mit dem Ziel, Brennstoffzellenfahrzeuge weiter zu verbreiten und Felderfahrungen im Bereich Fahrleistung und Zuverlässigkeit zu erhalten. Die Partner werden einen Teil der laufenden Kosten des Fahrzeugeinsatzes in Form einer Partnerschaftsgebühr in Höhe von 1,2 Millionen Yen pro Monat entrichten (9250 Euro; der Betrag variiert zwischen den Partnern).
MA
Das Fundament muss stimmen
Der DWV zur Washingtoner Konferenz über eine internationale Partnerschaft zur Wasserstoffwirtschaft
DWV, 17.11.03: Hochrangige Politiker und Experten aus zahlreichen Ländern werden sich vom 18. bis zum 21. November in Washington treffen, um über den Vorschlag der USA zur Gründung einer Internationalen Partnerschaft über Wasserstoff-Energie zu beraten.Da Wasserstoff ein Sekundärenergieträger ist, muss natürlich auch die Primärenergie zu seiner Erzeugung betrachtet werden. Langfristig können nur die erneuerbaren Primärenergien die Grundlage unserer Energieversorgung sein. Kohle und/oder Kernenergie als Basis hätten zwar eine momentan positive Wirkung für die Sicherheit der Energieversorgung der USA, aber nicht für die Bewohnbarkeit unseres Planeten.
- Der DWV fordert daher, dass die Politiker aus Europa und Japan auf einer Verankerung der erneuerbaren Primärenergien als langfristiges Ziel in den Dokumenten bestehen.
Die Einführung der regenerativen Energien wird aber noch länger dauern, als wir auf Fahrzeuge ohne oder mit stark reduzierten Kohlendioxid-Emissionen warten können.
- Der DWV fordert daher, den Einsatz von Wasserstoff aus heute schon vorhandenen Quellen (Chemie-Überschüsse, Kraftwerk-Überkapazitäten usw.) und seine Nutzung für energetische Zwecke zum Teil der nationalen Energiepolitik der Teilnehmerländer zu machen.
Die politische Unterstützung für die Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien durch die Europäische Kommission in den vergangenen Monaten ist beachtlich, aber finanziell hat sich das bisher kaum ausgedrückt. In allen Programmen zur Förderung von Forschung und Entwicklung müssen sich Anträge für Wasserstoff- und Brennstoffzellenprojekte gegen andere, nicht weniger wertvolle Technologien durchsetzen. Somit konkurrieren Zukunftstechnologien gegeneinander, während Kohle und Nuklearenergie unberührt bleiben, und dies vor dem Hintergrund immer unüberwindlicherer administrativer und finanzieller Anforderungen bei der Vertragsgestaltung.
- Der DWV fordert daher, die Förderung des Energieträgers Wasserstoff und der Brennstoffzellen durch die Europäische Kommission nicht nur durch Deklarationen auf höchster Ebene zu betreiben, sondern das Thema auch im Haushalt und in den Förderprogrammen sichtbar zu machen. Ohne ein separat verfügbares Budget für Wasserstoff und Brennstoffzellen ist ein Mitspielen Europas in der ersten Weltliga nicht möglich.
Vor zehn Jahren wäre vermutlich Deutschland der angemessene Ort für eine solche Konferenz wie jetzt in Washington gewesen. Die internationale technologische und politische Führerschaft auf diesem Gebiet ist längst auf die USA und Japan übergegangen, da der eingeschlagene Weg nicht konsequent zu Ende gegangen wurde. Sicher sind die hohen Kosten ein wichtiges Argument, aber zum Teil spielte auch mangelnder politischer Wille der Bundesregierung eine Rolle.
- Der DWV fordert daher, dass die Bundesregierung die Aktivitäten der internationalen Staatengemeinschaft wirksam unterstützt und wieder eine Pionierrolle übernimmt.
Neben der deutschen Regierung wird auch der DWV selbst auf der Konferenz vertreten sein. Wir werden Sie unabhängig über die Ergebnisse informieren.
DWV
Keine sachliche Grundlage für die Kritik der LBST an der Studie "Bedeutung von Erdgas als neuer Kraftstoff im Kontext einer nachhaltigen Energieversorgung"
Wuppertal Institut, 10.11.03: Die Studie "Bedeutung von Erdgas als neuer Kraftstoff im Kontext einer nachhaltigen Energieversorgung" [1] analysiert aus klimapolitischer und energiewirtschaftlicher Sicht, welchen Beitrag Erdgas im Vergleich zu ausgewählten anderen Kraftstoffoptionen für eine zukünftige Kraftstoffversorgung leisten kann. Mit Bezug auf die Rolle von Erdgas und Wasserstoff kommt die Analyse zu folgenden Ergebnissen (Zitat aus [1], vgl. Kap. 7 Schlussfolgerung und Zusammenfassung, S. 22 ff.):
"Die [...] Klimaschutzziele können nur durch eine deutliche Reduktion des durchschnittlichen Energieverbrauchs der Fahrzeuge erreicht werden. Alternative Kraftstoffe können die notwendigen Effizienzmaßnahmen flankieren und den Handlungsspielraum erweitern, massive Effizienzsteigerungen aber nicht ersetzen.
Erdgas als neuer Kraftstoff kann hierzu sowohl im direkten Einsatz im CNG-Fahrzeug wie auch im Erzeugungsmix der Wasserstoffproduktion eine signifikante Rolle spielen. Die besonderen Vorteile von Erdgas bieten das Potenzial, die lokalen Emissionen schnell zu senken und den Kraftstoffmix zu diversifizieren.
[...] Erdgas hat damit eine langfristige Perspektive als alternativer Kraftstoff, die auf absehbare Zeit nicht in Konkurrenz zur Wasserstoffoption steht, sondern im Gegenteil eine Brückenfunktion für den Aufbau eines H2-Systems übernehmen kann. [...]
Eine energiewirtschaftlich realistische und ökologisch sinnvolle Deckung des REG-Strombedarfs für die H2-Erzeugung lässt sich nur erreichen, wenn
- der H2-Endenergiebedarf durch einen drastisch gesenkten Flottenverbrauch reduziert wird,
- der Kraftstoff H2 schrittweise eingeführt und durch einen Erzeugungsmix hergestellt wird, der von einer Erdgasbasis langsam auf regenerative Energien verlagert wird."
Das von der LBST formulierte angebliche Fazit der Studie des Wuppertal Instituts "Erdgas sei der ökologisch sinnvollste Alternativkraftstoff und Wasserstoff sei dagegen - auch auf Erdgasbasis - ökologisch unsinnig", wird damit in dieser Form an keiner Stelle vom Originaltext getragen. Die zugespitzte Interpretation ignoriert zudem, dass für Erdgas bis 2050 mit 10% am PKW-Bestand nur ein relativ geringerer Anteil am Kraftstoffbedarf unterstellt wurde. Im Gegensatz zu vielen Partialanalysen erfolgt die Einbeziehung von Erdgas in den Verkehrssektor in der Wuppertal-Studie im Gesamtkontext einer nachhaltigen Energieversorgung, in der über eine massive Sanierungsstrategie im Gebäudebestand erst der notwendige Spielraum für den Erdgaseinsatz an anderer Stelle (Verkehr aber auch stationäre Verwendung, z.B. in dezentralen Anlagen zur gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung) geschaffen wird. Weder hierauf noch auf die in der Studie angesprochene Erdgasbereitstellung auf der Basis von biogenen Primärressourcen wird in der LBST-Kritik eingegangen.
Das Wuppertal Institut sieht den besonderen Beitrag seiner Studie für die wissenschaftliche Diskussion deshalb insbesondere darin, dass sich im Gegensatz zu den meisten vorliegenden Analysen nicht auf eine einzeltechnologische Potenzialanalyse alternativer Kraftstoffpfade beschränkt wird. Die unterschiedlichen fossilen wie regenerativen Kraftstoffoptionen werden vielmehr aus systemanalytischer Sicht mit Blick auf das gesamte Energiesystem betrachtet und vor allem Wechselwirkungen zwischen dem Verkehr und der Stromerzeugung berücksichtigt.
Dies führt zu folgenden zentralen Schlussfolgerungen, die durch die LBST-Kritik nicht entkräftet werden:
- Längerfristig steht aufgrund der begrenzten fossilen Energiereserven (auch denjenigen des Erdgases) außer Frage, dass Wasserstoff auf regenerativer Primärenergiebasis gewonnen werden muss. Dies kann z. B. elektrolytisch mit REG-Strom erfolgen. Die regenerativen Energien befinden sich trotz aller Erfolge der Vergangenheit immer noch auf einem vergleichsweise niedrigen Nutzungsniveau, d.h. das REG-System muss erst aufgebaut werden. Technisch wie energiewirtschaftlich ist selbst bei günstigsten Rahmenbedingungen die Ausbaudynamik nicht beliebig steigerbar. Für eine realistische Analyse der Transformationspfade im Energiesystem ist damit nicht alleine das theoretische Potenzial, sondern vielmehr das faktisch generierbare Angebot auf den Energiemärkten relevant.
- Solange die regenerativen Energien nicht großmaßstäblich zur Verfügung stehen, müssen für diese Ressourcen Einsatzfelder mit möglichst hohen Emissionsminderungen gefunden werden. Der Ersatz fossiler Kraftwerke bietet im Fall regenerativer Elektrizität dabei eine signifikant höhere Minderung (um den Faktor 3) als der Einsatz zur H2-Elektrolyse für die PKW. Dies gilt für die meisten europäischen Energiesysteme mit hohem fossilem Anteil an der Stromerzeugung.
- Um die langfristige Verwendung der regenerativen Elektrizität für die Wasserstoffherstellung und die dafür notwendigen Infrastrukturen vorzubereiten, kann während der Übergangsphase in begrenztem Umfang auf REG-Strom zurückgegriffen werden. Der massive Einsatz von REG-Strom ist jedoch solange klimapolitisch ungünstiger bis die spezifischen Emissionen im Stromsystem auf ein Drittel gesenkt werden können. Dies entspricht einem Anteil der regenerativen Energien an der gesamten Stromerzeugung von über 50%. Selbst unter den engagierten Rahmenbedingungen des UBA-Nachhaltigkeitsszenarios wird dieser Zustand wohl erst nach 2040 und dann auch nur mit Hilfe von Stromimporten z.B. aus solarthermischen Kraftwerken erreicht.
- Im Gegensatz zu den regenerativen Energien existiert heute schon eine funktionierende Erdgasinfrastruktur. In Anerkennung der begrenzten Reichweite des fossilen Energieträgers ist es deshalb sinnvoll, Erdgas als eine schnell verfügbare Kraftstoffoption in der Übergangsphase zu einem regenerativen System zu nutzen, u.a. auch für die industrielle Wasserstoffproduktion auf Basis Erdgasreformierung.
Bei Anerkennung dieser faktischen Randbedingungen für die Transformation der Energie- und Verkehrssysteme verspricht eine großtechnische Einführung von Wasserstoff in den nächsten Dekaden keinen substantiellen Beitrag zur Reduktion der verkehrsbedingten Treibhausgase. Aus klimapolitischer Sicht auf das gesamte Energiesystem ist dieser Beitrag auch nicht erforderlich, wenn die beiden zentralen Strategieoptionen Energieeffizienz in allen Sektoren und Ausbau der regenerativen Energien (REG) forciert vorangetrieben werden. Dies gilt sowohl für die Senkung des spezifischen Energieverbrauchs der Fahrzeuge selbst als auch für die Erschließung der umfassenden Einsparpotenziale im stationären Bereich, wodurch der Nachfragedruck auf das REG-Angebot verringert wird. Die kurzfristig mobilisierbaren alternativen Kraftstoffoptionen Erdgas (inkl. dessen Umwandlung in Wasserstoff) und Biokraftstoffe können diese Strategie sinnvoll ergänzen und die Infrastrukturen für eine spätere regenerative Wasserstoffwirtschaft vorbereiten.
Dr. Stephan Ramesohl, Frank Merten, Dr. Manfred Fischedick (Wuppertal Institut)
[1] "Bedeutung von Erdgas als neuer Kraftstoff im Kontext einer nachhaltigen Energieversorgung" im Auftrag des Bundesverbandes der deutschen Gas- und Wasserwirtschaft und der Gemeinschaftsinitiative erdgasmobil (www.wupperinst.org, www.erdgasfahrzeuge.de/starthtml/pdfs/WI-Report_deu.pdf)
Honda präsentiert Durchbruch bei Brennstoffzellentechnologie
HyWeb, 07.11.03: Honda Motor Co., Ltd. hat die Entwicklung des Honda FC Stack bekannt gegeben, einem kompakten Brennstoffzellen-Stack neuester Generation mit höheren Leistungdaten, die durch höheren Wirkungsgrad größere Reichweiten erlauben. Der Stack startet und arbeitet bei Außentemperaturen von bis zu -20°C.Nach Honda-Einschätzung ist der Betrieb bei Frost eine der wesentlichen technischen Barrieren für die Markteinführung von Brennstoffzellenautos. Honda wird bald die Straßenerprobung der Kaltstartfähigkeit und der Fahrleistungen des neuen Brennstoffzellenautos beginnen.
Hondas Eigenentwicklung ist weltweit der erste Stack mit geprägten Metall-Bipolarplatten, neu entwickelten Elektrolytmembranen für höheren Wirkungsgrad, Recyclierbarkeit und einen erweiterten Temperaturbereich. Der Honda-Stack hat einen vereinfachte Struktur: Metall-Bipolarplatten mit Gummidichtungen, die in einem einzigartigen Formpressverfahren verbunden werden, von Frontplatten eingeschlossen. Dadurch wird die Anzahl der Teile um 50% reduziert im Vergleich zu einem konventionellen Stack. Die Leistungsdichte wird mehr als verdoppelt im Vergleich zum Honda FCX V3 Stack.
Außerdem erhöht die neue Membran die Lebensdauer des Stack und erlaubt den Betrieb bei Temperaturen von -20°C bis 95°C. Die Reichweite des FCX mit Honda FC Stack erhöht sich um 32 km auf über 290 km, der Kraftstoffverbrauch wird um 10% reduziert.
Honda hat die Brennstoffzellenentwicklung in den 1980er Jahren begonnen.
MA
Stuart Energy, Statkraft und EHN unterzeichnen Zusammenarbeitsabkommen für erneuerbaren Wasserstoff
HyWeb, 07.11.03: Stuart Energy Systems Corporation aus Kanada, Statkraft SF aus Norwegen und Corporación Energía Hidroeléctrica de Navarra S.A. (EHN) aus Spanien haben ein Zusammenarbeitsabkommen geschlossen. Gegenstand ist es , einen gemeinsamen Rahmen zur Beurteilung, Demonstration und Entwicklung von erneuerbaren Wasserstofferzeugungs- und -verteilungsoptionen zu schaffen.Stuart Energy ist ein führender Hersteller und Integrator von schlüsselfertigen Wasserstoffsystemen auf der Basis von Elektrolyseuren, Statkraft ist der führende Stromversorger Norwegens und ein großer europäischer Produzent von erneuerbarem Strom. EHN ist der zweitgrößte europäische Windstromproduzent. Die drei Firmen teilen laut gemeinsamer Pressemitteilung die Überzeugung, dass Wasserstoff aus erneuerbaren Energien in Zukunft ein wichtiger Energieträger sein wird.
MA
Fiat präsentiert 2 Brennstoffzellenautos
HyWeb, 07.11.03: Gleich zwei Fahrzeuge mit Brennstoffzelle hat Fiat jetzt präsentiert: Einen Seicento und eine Version des neuen Panda. Über den Panda gibt es noch wenige technische Details, sie dürften aber ähnlich wie die des Seicento sein. Fiat gibt an, den Panda bereits im Hinblick auf alternative Kraftstoffe entwickelt zu haben. Auch eine Wasserstoff/ Brennstoffzellen-Version sei bei der Entwicklung berücksichtigt worden.
Fiat Panda Brennstoffzelle
Fiat Seicento mit Nuvera BrennstoffzellenstackDer Seicento verfügt über einen 40 kW Brennstoffzellenstack von Nuvera. Mit seinem 68 Liter Tank (35 MPa) kommt er 220 Kilometer weit und erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von 130 km/h.
Alle Wasserstoff-/ Brennstoffzellenautos: www.h2cars.de
VB/MA
HyWeb, 07.11.03: Die diesjährige "Innovation des Jahres" aus dem Bereich Brennstoffzelle kommt von der Firma Ballard aus Kirchheim. Von der Jury prämiert wurde ein extrem kompakter Methanol-Reformer, der z.B. die Ballard Nexa PEM-Brennstoffzelle für den Betrieb mit Methanol erweitert. Der Reformer liefert genügend Wasserstoff, um eine 1 kW Brennstoffzelle zu versorgen.
Der zweite Preis geht an das Fraunhofer-Institut in Pfinztal. Dort wurde zusammen mit Industriepartnern und der Universität Stuttgart ein besonders flexibles Konzept zu Herstellung von Bipolarplatten entwickelt. Das Ergebnis ist eine kostengünstige Produktion, weitgehend unabhängig von der Stückzahl.
Den dritten Platz belegt die Weidmann Plastics Technology AG aus der Schweiz. Prämiert wurde ein Verfahren zur Serienfertigung und zum Recycling von Bipolarplatten.
Der mit insgesamt 30.000 Euro dotierte Preis wird von der regionalen Wirtschaftsförderung und dem Ministerium für Umwelt und Verkehr Baden-Württemberg, unterstützt von der DaimlerChrysler AG und dem regionalen Kompetenzzentrum Brennstoffzelle, ausgelobt.
Weltweit setzen Politik und Wirtschaft weiterhin auf die Brennstoffzellentechnologie, auch wenn die Anfangseuphorie einer realistischen Betrachtung gewichen ist. Das wurde beim "3. f-cell Forum Brennstoffzelle" im Stuttgarter Haus der Wirtschaft deutlich, an dem rund 400 Fachleute aus zwanzig Nationen teilgenommen haben. Referenten aus China, Japan, den USA und von der Europäischen Kommission berichteten von umfangreichen Aktivitäten in ihren Ländern. Für DaimlerChrysler ist laut Vorstandsmitglied Dr. Thomas Weber die Brennstoffzelle eine der wichtigsten Innovationen; der baden-württembergische Minister für Umwelt und Verkehr, Ulrich Müller, nannte Baden-Württemberg das "Land der Brennstoffzelle", da sich deutschlandweit fast die Hälfte der Man-Power und etwa zwanzig Prozent der Forschungseinrichtungen hier befänden.
VB/MA
Nachhaltigster Kraftstoff Erdgas?
HyWeb, 06.11.03: Insbesondere in ökologisch orientierten Kreisen gibt es eine intensive Diskussion darüber, ob es sinnvoll ist, Fahrzeugkraftstoffe (insbesondere Wasserstoff) aus erneuerbarem Strom zu produzieren, so lange im stationären Einsatz noch fossil produzierter Strom verbraucht wird. In einer nationalen Sichtweise wird unter Nachhaltigkeitskriterien argumentiert, dass ins Netz eingespeister Regenerativstrom mehr CO2-Emissionen vermeidet als daraus produzierter Wasserstoff als Fahrzeugkraftstoff. Ergänzend wird argumentiert, dass auch der Einsatz von Erdgas zur Erzeugung von Wasserstoff, der in Brennstoffzellenautos genutzt wird, nicht sinnvoll sei, da die direkte Nutzung von Erdgas im Verbrennungsmotorantrieb weniger CO2-Emissionen verursache.Zu diesem Themenkomplex hat das Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie im September die im Auftrag des Bundesverbands der deutschen Gas- und Wasserwirtschaft (BGW) und der Gemeinschaftsinitiative erdgasmobil erstellte Studie "Bedeutung von Erdgas als neuer Kraftstoff im Kontext einer nachhaltigen Energieversorgung" veröffentlicht. Fazit der Studie: "Der forcierte Einstieg in eine Wasserstoff-Wirtschaft ist in den nächsten 30 bis 40 Jahren ökologisch nicht sinnvoll. Auf absehbare Zeit ist es effizienter, den regenerativ erzeugten Strom direkt zu nutzen und nicht für die Wasserstoff-Produktion zu verwenden", so Prof. Dr. Peter Hennicke, Präsident des Wuppertal Instituts. Auch der Einsatz von Erdgas zur Wasserstofferzeugung wird als ökologisch unsinnig festgestellt. Als ökologisch sinnvollster Alternativkraftstoff wird auch in der langfristigen Perspektive bis 2050 Erdgas identifiziert.
Die LBST hat die öffentlich verfügbare 33-seitige Zusammenfassung der Studie (www.erdgasfahrzeuge.de/starthtml/pdfs/WI-Report_deu.pdf) analysiert und kommt zu den nachfolgend dargestellten Ergebnissen.
Das Fazit der Studie, dass langfristig Erdgas der unter Nachhaltigkeitskriterien sinnvollste Alternativkraftstoff für Deutschland sei, hängt von drei wesentlichen Annahmen ab und beruht zudem auf einer diskussionsbedürftigen Methodik, die inkonsistent angewandt wird.
Stellt man einzelne oder alle drei Grundannahmen in Frage, ist das Ergebnis der Studie nicht zu halten. Je nachdem, welche Annahmen statt dessen getroffenen werden, wird sich in den meisten Fällen Wasserstoff als sinnvoller herausstellen. Folgt man jedoch allen drei Grundannahmen und wendet die vorgeschlagene Methodik konsequent an, ergibt sich, dass aus Mineralöl hergestellte Kraftstoffe langfristig die nachhaltigste Lösung für den Straßenverkehr sind.
Die Analyse im Einzelnen
I. Annahmen zum Langfristszenario
Das Argument, dass erneuerbarer Strom mehr CO2 vermeidet, wenn er stationär eingesetzt wird, als wenn Wasserstoff als Kraftstoff daraus hergestellt wird, ist ein Argument, das immer auf einem Zukunftsszenario aufbaut.
Das der Studie des Wuppertal Instituts zu Grunde liegende Szenario ist durch folgende Eigenschaften gekennzeichnet:
- Auch langfristig (d.h. bis 2050) werden signifikante Anteile am deutschen Strommix fossilen Ursprungs sein. Erneuerbare Stromquellen sind begrenzt in ihrer Verfügbarkeit.
- Auch langfristig ist Erdgas in beliebigen Mengen verfügbar.
Dieses Szenario kehrt die unverrückbare Begrenztheit fossiler Energien und die zeitliche Unbegrenztheit und das praktisch unbegrenzte Potenzial der erneuerbaren Energien auf der Erde auch langfristig in ihr faktisches Gegenteil um: Erneuerbare Energien sind begrenzt, fossile unbegrenzt.
Überraschend an einem solchen Szenario ist insbesondere, dass es von einem Forschungsinstitut, das den Auftrag der Nachhaltigkeit im Namen führt, als Grundlage für langfristige strategische Entscheidungen vorgeschlagen wird, deren Ziel eine nachhaltige Energieversorgung ist.
II Methodik
Das CO2-Minderungspotenzial des stationären Einsatzes zusätzlichen regenerativen Stroms wird mit dem Minderungspotenzial der Herstellung von Wasserstoff, der im Brennstoffzellenauto eingesetzt wird, verglichen und der Wasserstoff wird mit der Differenz belastet. Diese Betrachtung hängt zu jedem Betrachtungszeitraum und für jedes Land vom aktuellen nationalen Strommix ab, ist also immer kontextabhängig.
Dies hat eine Reihe von Implikationen, beispielsweise wird damit die Entwicklung einer europaweit angelegten Alternativkraftstoff-Strategie faktisch verhindert. Die Methodik ist daher diskussionsbedürftig.
III. Annahmen zur Effizienz der unterschiedlichen Antriebe
Wasserstoff kann auch aus Erdgas hergestellt werden, um dann in Brennstoffzellenautos genutzt zu werden. Auch hier stellt sich die Frage, ob dieser Weg weniger oder mehr CO2-Emissionen verursacht als die direkte Nutzung in Erdgas-Verbrennungsmotoren. Die Antwort hängt entscheidend vom relativen Effizienzvorteil der Brennstoffzellenautos gegenüber den Erdgasautos ab (die Emissionswerte der vorgelagerten Kraftstoffkette sind aus LBST-Sicht unstrittig, da sie auf Berechnungen der LBST basieren [1]). Die Fragestellung ist: Kann das Wasserstoff-Brennstoffzellenauto den Energieverlust bei der Umwandlung von Erdgas in Wasserstoff überkompensieren durch einen deutlich höheren Wirkungsgrad als das Erdgasauto mit Verbrennungsmotor? Die Annahmen in der Studie des Wuppertal Instituts, die auf einer Studie der DLR und des Wuppertal Instituts für das Umweltbundesamt beruhen [2], sind sehr optimistisch bezüglich des Erdgasantriebs und entscheiden das Gesamtergebnis zugunsten des Erdgasautos. General Motors kommt in seiner detaillierten European Well-to-Wheel Study [1] zu dem entgegengesetzten Ergebnis. Dieser entscheidende Punkt sollte nicht, wie in der öffentlich zugänglichen 33-seitigen Zusammenfassung der Studie, in einer Tabelle im Anhang versteckt werden, sondern müsste ausführlich diskutiert werden, um die deutlichen Unterschiede der Analysen zu erklären.
IV. Inkonsistenz in der Anwendung der Methodik
Die selbe Methodik, die für erneuerbaren Strom angewandt wird, müsste konsequenterweise auch für Erdgas angewandt werden: Wo reduziert zusätzlich eingesetztes Erdgas mehr CO2, im Verkehr oder in stationären Anwendungen (z.B. Kraftwerk, BHKW)? Eine solche Analyse bleibt das Wuppertal Institut schuldig. Führt man die Berechnungen durch, ergibt sich analog zum regenerativen Strom, dass die Netzeinspeisung von Strom aus Erdgas deutlich mehr CO2-Emissionen vermeidet als der Einsatz von Erdgas im Verkehr (Detailrechnung siehe Anhang). Wendet man die Methodik also konsequent an, ergibt sich als Fazit: Der nachhaltigste Kraftstoff wird aus Erdöl hergestellt.
MA/WW
Anhang
CO2-Vermeidung durch regenerativen Strom (CO2-Äquivalent)
Wieviel CO2-Äquivalent-Emissionen werden durch eine Kilowattstunde regenerativen Stroms vermieden?
Studie Wuppertal Institut CO2-Vermeidung durch H2-Erzeugung als Fahrzeugkraftstoff verglichen mit Diesel*
Korrekte Berechnung (für 2010)* Ersatz Strommix Deutschland 191 g/kWhe 234 g/kWhe 590 g/kWhe * Ersetzt man 1 kWh Diesel durch 1 kWh Wasserstoff im Verkehr, ergibt sich der Wert der Studie. Dies lässt aber unberücksichtigt, dass Brennstoffzellenautos effizienter sind als Dieselautos und somit die gleiche Strecke mit weniger Kraftstoff zurück legen. Setzt man die Verbrauchswerte der Studie für die beiden Fahrzeugtypen für 2010 an, so ergibt sich der Wert von 234 g/kWhe.
Fazit: Regenerativer Strom vermeidet bei stationärem Einsatz etwa 2,5 Mal so viel CO2-Emissionen wie im Verkehr.
CO2-Vermeidung durch Erdgas (CO2-Äquivalent)
Nutzt man zusätzliches Erdgas zur Erzeugung von Strom in einem effizienten GuD-Kraftwerk, wird gegenüber dem Strommix Deutschland eine CO2-Einsparung erzielt. Angenommen wird ein Kraftwerkswirkungsgrad von 57,5% wie er für das in Diskussion befindliche Erdgas-GuD-Kraftwerk in Hürth, NRW, angestrebt wird.
CO2-Vermeidung durch Erdgas als Fahrzeugkraftstoff (bezogen auf das eingesetzte Erdgas) verglichen mit Diesel CO2-Äquivalent-Emissionen GuD-Kraftwerk (bezogen auf den erzeugten Strom) Strommix Deutschland (bezogen auf den erzeugten Strom) CO2-Vermeidung durch Erdgas-GuD (bezogen auf das eingesetzte Erdgas) 44 g/kWhErdgas 396 g/kWhe 590 g/kWhe 112 g/kWhErdgas Fazit: Der Einsatz von Erdgas zur reinen Stromerzeugung in einem neuen GuD-Kraftwerk vermeidet etwa 2,5 Mal so viel CO2-Emissionen wie der Einsatz im Verkehr.
Anmerkung: Ersetzt Erdgas Benzin statt Dieselkraftstoff, nähern sich die Vermeidungswerte an. Betrachtet man Kraft-Wärme-Kopplung statt reiner Stromproduktion, gehen die Werte weiter auseinander.
Literatur
[1] "Well-to-Wheel Analysis of Energy Use and Greenhouse Gas Emissions of Advanced Fuel/Vehicle Systems - A European Study", General Motors, L-B-Systemtechnik, bp, ExxonMobil, Shell, TotalFinaElf, September 2002, www.lbst.de/gm-wtw [2] "Langfristszenarien für eine nachhaltige Energieversorgung in Deutschland", Fischedick, Nitsch, UBA-Forschungsbericht, Reihe "Climate Change" Nr. 01/02 (Langfassung) und Nr. 02/02 (Kurzfassung)
Den Wasserstoff nicht mit Scheinargumenten bremsen - DWV-Vorsitzender Töpler nimmt Stellung zur Erzeugungsfrage
DWV 06.10.03: Die Arbeiten zur Einführung des Energieträgers Wasserstoff müssen unverzüglich in Gang gesetzt bzw. unterstützt werden, damit wir der nachfolgenden Generation eine Perspektive für die Zukunft hinterlassen können. Das gilt für Forschung, Entwicklung, Demonstrationen und Flottenversuche sowie vor allem für die Einführung einer Infrastruktur für den Straßenverkehr.Mit diesen Ausführungen nahm der DWV-Vorstandsvorsitzende Dr. Johannes Töpler heute in Hamburg Stellung zu den Einwänden, diese Aktivitäten hätten noch einige Jahrzehnte Zeit, und es gäbe ja noch gar keine Produkte, die den Wasserstoff brauchen. Der DVW setzt dagegen klar auf den Wasserstoff. Diese Entwicklungen sind langfristig notwendig und müssen jetzt in Gang gesetzt werden. Der DWV hofft, dass die Bundesregierung diese Entwicklung mit Nachdruck fördert, ähnlich wie es die Regierungen in den USA und Japan bereits heute tun.
Töpler nahm die Bundesregierung beim Wort, die im September 2000 durch Außenminister Fischer vor der UN-Vollversammlung verkündet hatte: „Es muss im Interesse aller Staaten liegen, den Übergang vom Öl- zum Wasserstoffzeitalter schnellstmöglich zu vollziehen“.
Wörtlich sagte Töpler: „Die heute verfügbaren Möglichkeiten einer CO2-freien oder -armen Erzeugungsmöglichkeit für Wasserstoff sollten für die Einführungsphase genutzt werden. Nur damit kann kurz- und mittelfristig die Frage nach der Herkunft des Wasserstoffs beantwortet werden.“
Die Grundlage für die Lösung des Energie- und Umweltproblems seien natürlich die erneuerbaren Primärenergien. Wasserstoff werde nur ein, aber ein wesentliches Element beim Übergang zu einer völlig neuen Qualität der Energiewirtschaft sein, die nachhaltig ist und die Natur schont.
Töpler sprach anlässlich der Eröffnung der dritten H2-Expo, die vom 9. bis zum 11. Oktober auf dem Hamburger Messegelände einen Überblick über das Fachgebiet gab. Mehr zur Messe im Internet unter www.h2expo.de.
DWV
Führende Brennstoffzellen-Organisationen schließen Zusammenarbeitsvereinbarung
HyWeb, 06.11.03: Führende Brennstoffzellen-Organisationen weltweit haben eine Zusammenarbeit verkündet mit dem Ziel, die weltweite Kommerzialisierung von Brennstoffzellen voranzutreiben. Die Zusammenarbeit umfasst die Bereiche technische Zusammenarbeit, Informationsaustausch, öffentliches Eintreten, Harmonisierung der Produktspezifikationen und Sicherheitsstandards. U.S. Fuel Cell Council, Fuel Cell Commercialization Conference of Japan, Fuel Cells Canada, World Fuel Cell Council und Fuel Cell Europe repräsentieren gemeinsam mehr als 300 Firmen, Forschungsinstitutionen und andere an Brennstoffzellen und Wasserstoff Interessierte.Die Absichtserklärung sieht die Zusammenarbeit bei wesentlichen Aspekten der Kommerzialisierung. Die Organisationen werden sich jährlich treffen, um Fortschritte zu analysieren und die Aktivitäten im Detail festzulegen.
Die Parteien haben sich geeinigt,
- Politik zu fördern, die zum allgemeinen Marktzugang aller Brennstoffzellenprodukte führen und Handelsbarrieren der weltweiten Kommerzialisierung minimieren;
- mit Regierungen und Standrdisierungsorganisationen zusammenzuarbeiten, um harmonisierte Standards und Regelwerke auf allen Ebenen zu erreichen;
- Wissen über Brennstoffzellen und verwandten Technologien unter Politikern, technisch Interessierten und der Allgemeinheit zu fördern;
- die weltweite Anwendung gemeinsamer Testprotokolle, Messrichtlinien und -praktiken zu unterstützen, um Kompatibilität zu fördern; und
- Lehrmaterial und andere Informationen auszutauschen und gemeinsam Kommunikationsmaterial zu erarbeiten.
MA
HyNet präsentiert Demonstrationsprojekte und einen Online-Kurs Wasserstoff & Brennstoffzellen
HyWeb, 24.10.03: HyNet - The European Hydrogen Energy Thematic Network präsentiert eine umfangreiche Zusammenstellung europäischer Wasserstoff-Demonstrationsprojekte in seiner Internet homepage unter www.hynet.info/regions/index00.html.Unter www.hynet.info/hydrogen_e/index00.html präsentiert HyNet außerdem einen Online-Kurs über Wasserstoff und Brennstoffzellen.
MA
H2cars präsentiert 7 neue Wasserstoff- und Brennstoffzellenfahrzeuge
HyWeb, 24.10.03: www.h2cars.de präsentiert sieben neue Wasserstoff- und Brennstoffzellenfahrzeuge inklusive Fotos und technischer Daten:
- Toyota Fine-N
- Honda KIWAMI
- Mercedes Benz Sprinter UPS
- Mazda RX8 RENESIS
- Nissan EFFIS
- Honda FCX (Honda Stack)
- Shao Yue 1 (Shanghai)
MA
- Deutschland hat seinen Vorsprung verloren - Die Zahl der Wasserstoffprojekte wächst weltweit rasant [pdf, 775 kB]
Medieforum Deutscher Wasserstofftag, München, 1. Oktober 2003, Reinhold Wurster, L-B-Systemtechnik, Ottobrunn
- Hydrogen Fuel - Hydrogen Production, Energy Availability Potentials, Well-to-Wheel Emissions and Costs, Emission Scenarios [pdf, 580 kB]
Climate Technologies Assessment Workshop, Brussels, Belgium, 24. September 2003, Matthias Altmann, L-B-Systemtechnik, OttobrunnVortragsfolien im Bereich "Wissen" unter "Artikel/ Abstracts".
Neuester Stand der Regelwerke und Standards zu Wasserstoff
HyWeb, 24.10.03: Auf er ersten European Hydrogen Energy Conference, die am 2.-5. September in Grenoble, Frankreich, stattfand, gab die Sitzung zu Standards, Regelwerken und Sicherheit (Standards, Regulations and Safety Session) einen guten Überblick über internationale Aktivitäten in diesem Bereich. Die folgende Tabelle führt die Präsentationen auf und verlinkt zu den jeweiligen Unterlagen.
1st European Hydrogen Energy Conference, Grenoble
Standards, Regulations and Safety Session, 03SEP2003, 11:00 - 12:30PLENARY LECTURE: "Standards, regulations, and safety"
by Ulrich Schmidtchen, DWV, GermanyROUNDTABLE: « Daily use of hydrogen : safety, codes and regulations »
Chair: Reinhold Wurster; L-B-Systemtechnik GmbH, GERMANYRandy DEY, President of the ISO TC 197, CANADA
"ISO/TC 197 activities"Robert MAURO, Partnership for Advancing the Transition to Hydrogen, USA
"Overview of the US Hydrogen Codes and Standards Activities"Sergey DOROFEEV, Research Center Karlsruhe, GERMANY
"Safety aspects of hydrogen as an energy carrier"Gerd Petra HAUGOM, DNV, NORWAY
"Risk Assessment on Hydrogen Use"Reinhold Wurster, LBST, Germany
"Legal Requirements for Hydrogen Road Vehicles in Europe"MA
