Sind Elektro- oder Wasserstoff-Autos eine Lösung für die Zukunft?

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9 Antworten

Aus heutiger Sicht ist der Betrieb von wasserstoffbetriebenen bzw. mit Strom aus Akkus versorgten Fahrzeugen nicht der Weisheit letzter Schluß. Seit den 1950er Jahren gibt es sehr ernsthafte Studien für eine Wasserstoffwirtschaft, bei dem Wasserstoff durch Solarenergie in den Wüsten Nordafrikas erzeugt wird und dann per Pipeline oder Tankschiff nach Europa geschaft wird. Hier ist anzumerken, dass Wasserstoff immer als extrem gefährlich eingestuft wird. Wasserstoff wird in der Gefahrenskala in den USA als weniger gefährlich als Benzin eingestuft.

Diese Studien sind veranlasst durch die Tatsache, dass die Energie aus biologisch fossilen Brennstoffen bgegrenzt ist. Danach hat man dann die Option der mineralisch fossilen Energie (aus Uran und dann Thorium). Irgendwann ist auch die dann begrenzt.

Danach bleibt die Sonne als unerschöpfliche Energiequelle, die man zur Stromerzeugung nutzen kann. Damit muss man (für Europa) die Energie dort sammeln, wo sie am günstigsten ist, also in den spanischen Wüsten oder in Nordafrika.

Für den Stromtransport bietet sich HGÜ an. Eine Alternative wäre dann Wasserstoff, mit dem man die Wärme und Energieversorgung für die Haushalte mit bestehendem Netz (nach Umwandlung gegebenenfalls zu Methan) bewerkstelligen kann. Fahrzeuge kann man mit Wasserstoff und Brennstoffzellen elektrisch betreiben, oder auch mit dem Wasserstoffverbrennungsmotor.

Wie gesagt, die Wasserstofftechnologie ist eine der Optionen zur Energieversorgung für die weite Zukunft, das Fahren mit Strom ist ebenso eine Zukunftstechnologie. Solange die Sonnenenergie nicht gespeichert wird, macht das keinen Sinn, zu behaupten, die Autos würden mit Solarstrom fahren. Solange keine effektive Speichertechnologie für die flüchtigen erneuerbaren Energien installiert sind, können Elektroautos keine Lösung der Energieklemme sein.

Allerdings sollten wir heute nicht mit Subventionen für unsinnige Lösungen den Leuten kurzfristig und kurzsichtig Sand in die Augen streuen sondern Projekte angehen, die langfristig die Energieversorgung unter Nutzung der Sonnenenergie sicher stellen. Die Ideen sind bekannt und werden interessanterweise auch mal wieder neu entdeckt ohne die alten Quellen zu nennen. Anpacken....

Da machst Du Dir durchweg verkehrte Sorgen. Nun fangen wir einmal von hinten an:

 Im Universum gibt es zwar sehr viel Wasserstoff

Das ist natürlich eine ziemlich unsinnige Überlegung. Die Weltmeere sind schließlich voll von Wasserstoff, davon brauchen wir sicher kein Milliardstel als vorübergehenden Energieträger. Wer sorgt sich schon um die kosmischen Wasservorräte, wenn es um die Motorkühlung beim Auto geht? Wasser wird mittels Elektroenergie in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt und die werden zwecks Elektroantrieb (mit Brennzelle) wieder zu Wasser zusammengeführt. Am Ende bleibt die Wasserstoffmenge immer gleich, da wird nichts verbraucht. Das Wasserstoffauto wird also auf eine ziemlich aufwendige, umständliche und teure Art mit Elektroenergie betrieben.

Das Elektroauto ist dagegen schon etwas einfacher. Der Strom dafür wird in Kraftwerken produziert mittels Verbrennung von Kohle, Öl, Gas oder dergl. Der ganze Dreck kommt also aus den Schornsteinen der Kraftwerke anstelle der Auspuffrohre der Fahrzeuge. Und diese Schlote stehen fast alle in dichten Siedlungsgebieten, wo die Luft ohnehin schon dick ist. Die Autos mit Verbrennungsmotor verteilen wenigstens die Schadstoffe weiter in die Landschaft als Elektroautos.

Das mit regenerativer Energie betriebene Auto ist natürlich eine ziemlich wirre Fiktion. Wenn die Energie für das europäische Stromversorgungs-Verbundnetz zu 80% aus Kernenergie und fossilen Brennstoffen bereitgestellt wird, dann gilt dieser Mix statistisch für alle Verbraucher. Wenn ich 20% regenerative Energie dem Straßenverkehr zuordne, dann ordne ich den restlichen Stromverrauchern eben die anderen 80%, den "schmutzigen Strom" zu, davon wird nichts sauberer.

Nun mögen im Wettrennen um den Wirkungsgrad die Kraftwerke gerade etwas vor den Verbrennungsmotoren liegen. Das wird aber mehr als wett gemacht erstens durch den energieaufwendigen Transport der riesigen Akkumulatoren mit dem Elektroauto und zweitens durch den weiträumigen Transport der Elektroenergie (allein etwa 7%) vom Kraftwerk zur Tankstelle. Fazit:

Das Elektroauto (und erst recht das Wasserstoff-Auto) ist eine Karikatur der Energiewende. Unter ökologischen Gesichtspunkten müsste diese Energieschleuder längst verboten sein.

frontantrieb 18.04.2014, 16:15

der grösste umweltverschmutzer ist die massentierzucht, bis ca. 52% aller schädlichen gasen kommen weltweit davon, zum vergleich der gesamte weltverkehr (land, wasser und luft) liegt bei nur ca. 12%

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moreblack 18.04.2014, 22:13

Dass die Schadstoffe von Autoabgasen weniger schlimm sein sollen als die von fossilen Kraftwerken ist schlichtweg unwahr.

Zum einen haben Kraftwerke stationäre Bedingungen bei der Verbrennung, man kann somit schon mal grundsätzlich eine nahezu vollständige Verbrennung erreichen, was beim Auto deutlich schwieriger ist aufgrund der vielen einzelnen Zündvorgänge. Dann hat zudem jedes Kraftwerk eine aufwändige Rauchgasreinigungsanlage mit Staubfiltern, Stickoxid- und Schwefel-elimination, usw. Das haben Autos ja natürlich nicht.

Eine stark befahrene Straße ist für die lokale Luftqualität sicher schlechter als ein Kohlekraftwerk.

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dompfeifer 19.04.2014, 14:36
@moreblack

Diese Qualitäten des Kraftwerks werden eben zunichte gemacht durch die Quantität: Sowohl im Kraftwerk als auch im Verbrennungsmotor wird die chemische Energie des Brennstoffes in mechanische Energie (Turbine) gewandelt. Beim Verbrennungsmotor-Auto ist damit die Kette der verlustreichen Energiewandlungen beendet, beim Elektro-Auto ist das erst der Anfang:

Die mechanische Energie wird beim Kraftwerk erst in elektrische gewandelt (Generator, Drehstrombetrieb) als solche mehrmals transformiert, verlustreich zu den Tankstellen transportiert und gleichgerichtet. Beim Tanken wird sie in den Akkus zur Speicherung wieder in chemische Energie gewandelt, danach wieder in elektrische zur Versorgung der Antriebsmaschine, womit sie schlussendlich wieder in mechanische Energie gewandelt wird für den Vortrieb des Fahrzeuges. Und damit wird auch noch der schwere Akku herum transportiert. Bei jeder Energiewandlung wird mit der jeweiligen Abwärme nur die Umgebung aufgeheizt.

Alle diese verlustreichen technischen Prozesse „vom Bohrloch bis zum Rad“ ("Well-to-Wheel") führen zu einer Verschwendung erheblicher Teile der Energie des ursprünglichen Brennstoffes. Und die Produktion dieser zusätzlichen Energie beim Kraftwerk führt dort letztlich auch zu zusätzlichen Schadstoff-Emissionen.

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Dass muss diese Woche gewesen sein als ich im Deutschlandfunk hörte es gebe ja durchaus schon Plus-Energie-Häuser. Mit der übrigen Energie ließen sich dann Autos betreiben. Der Deutsche Michel fährt durchschnittlich maximal 100 km durch die Gegend. So lange hält auf alle Fälle eine Betankung mit Sonnenenergie. Dafür werden dann irgendwo zwischen fünf und acht Quadratmeter benötigt. Der Nachteil und auch der Grund warum die uns Regierenden mit diesem Thema Nichts zu tun haben wollen:

Großindustrie würde abgeschafft, Luft würde sauberer, Abzocke ginge nicht mehr so einfach.

Warum die Autos so hässlich sind? Damit sie Keiner will. Ist doch logisch. Wen interessiert schon wie es unseren Nachfahren mal gehen wird ist er besoffen von Machtgier, Herschsucht und Habsucht?

Übrigens ist äußerst fraglich ob wir überhaupt auf so viele Autos angewiesen sind. Wir könnten durchaus stattdessen den Öffentlichen Verkehr ausbauen - Oh!!! Entschuldige!!! Hätte ich doch glatt beinahe vergessen: Die europäischen Bahnen werden ja nächstes Jahr alle privatisiert wie die EU beschlossen hat. Also sollten wir uns doch tunlichst davor hüten auch nur noch einen Cent von unseren Steuergeldern da rein zu stecken. Aber sinnvoll wäre es allemal sich einfach in einen Zug zu setzen, sich gemütlich von A nach B transportieren zu lassen und die Zeit derweil nutzen zu können.

Theoretisch sind sowohl der Elektromotor, als auch die Kombination des Elektroantriebs mit der Brennstoffzelle denkbare zukünftige Lösungen. Der Wasserstoff lässt sich gebunden (als Hydrid) speichern -also nicht als hochexplosives Gas- was das Risiko etwas mindert.

Demnach müsste man nach einer Stromerzeugungsmöglichkeit trachten, die unerschöpflich und realisierbar ist. Und da man nicht (übertrieben gesagt) ein Viertel des Erballs mit Solarzellen und Windrädern zukleistern möchte, müssen wir eben warten, bis der Kernfusionsreaktor irgendwann einmal mehr Strom liefert als er zum "Starten" benötigt. Sollte diese Prinzip irgendwann mal praxisnah funktionieren, dann stünde der Menschheit quasi unbegrenzt vglw. billiger Strom zur Verfügung. In 20...30 Jahren sind wir schlauer :D ...was nicht heißt, dass das Ding in 20...30 Jahren bestimmt funktioniert.

Zumindest ein Teil der Lösung, der Verkehr verursacht ja "nur" 1/3 der Luftverschmutzung, dann muss die Energiewende gelingen. Dann ist da noch der ganze Müll, insbesondere der Plastik- und Atommüll, der uns noch mehrere 100.000 Jahre verfolgen wird. Auch die industrielle Agrarproduktion ist ein immer schwerer wiegender Faktor.

Autos verpesten die Luft mit ihren Abgasen>

Richtig!

Aber Kraftwerke, welche den Strom oder Wasserstoff für die Autos herstellen, verpesten mit ihren Abgasen genauso die Luft,

dompfeifer 18.04.2014, 15:44

Nicht genauso, sondern noch mehr. Siehe oben!

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SilverWave 18.04.2014, 17:16

Absolut richtig! Aber wie gesagt, wenn der Strom umweltfreundlich hergestellt werden würde, wären die Autos auch umweltfreundlich! :)

Meine Idee wäre ja noch immer, sich das unbeanspruchte Gebiet "Bir Tawil" zwischen Ägypten und Sudan zu holen und dort eine riesige Photovoltaik-Anlage aufzubauen! :D

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dompfeifer 18.04.2014, 19:26
@SilverWave

Für Europa wäre das zu weit weg wegen der Strom-Transportkosten.

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Die Wurzel des Übels liegt 1. in der umweltfreundlichen Gewinnung der Primärenergie. 2. in der umweltfreundlichen Speicherung der Energie 3. in der umweltfreundlichen Umsetzung der gespeicherten Energie in Antriebsenergie 4. in der umweltfreundlichen Herstellung der notwendigen Infrastruktur

Akkus sind z.B. nun mal hochgiftig, bei der Herstellung von Solarzellen fallen giftige Abwässer an. Die Herstellung von Wasserstoff hat einen miserablen Wirkungsgrad.

Welche Antriebssysteme dann noch sinnvoll ist, entscheidet eigentlich nur der Wirkungsgrad. Es kann sogar das Verfeuern fossiler Brennstoffe sehr umweltschonend sein, wenn man nur genug Pflanzen auf der Erde hat, die das CO2 wieder spalten. Dann würde man quasi mit biologisch erzeugter Sonnenenergie fahren.

Elektrofahrzeuge alleine werden unsere Zukunft nicht retten, keine Politik die eine niederträchtig- gierige Lobby begünstigt, kein Inseldenken, sondern nur ein global (gedachter) Lösungsansatz. Eine erhebliche Einschränkung des motorisierten Individualverkehrs würde auf wenig Gegenliebe stoßen aber sehr viele Ressourcen schonen.

wenn man bedenkt wie strom oder wasserstoff produziert werden, muss man feststellen, dass dafür zusätzliche energie eingesetzt werden muss, ob die gesamtenergiebilanz besser ist, möchte ich stark bezweifeln

Ja klar, bis da die ersten Schäden entstehen. Wie überall.

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