Leserbrief

Erneuerbare Energien Eine Berechnung für den Wasserstoffbedarf künftiger Verbrennungsmotoren / Es ist beängstigend

Wie viele Windräder sind nötig?

Unlängst sahen wir in der Zeitung die reklameartige Mitteilung, man könne mit einem Kilogramm Wasserstoff (H2) 100 Kilometer praktisch so preisgünstig zurücklegen wie mit Benzin oder Diesel, nämlich für 9,45 Euro, also entsprechend etwa neun Litern Sprit.

So mancher Leser wird sich gefragt haben, wieso hier ein extrem leichtes Gas in Kilogramm gemessen wird und nicht in Litern.

Die etwas verwirrende Antwort klärt darüber auf, dass es sich bei diesem Kilogramm H2 um einen Betriebsstoff für Autos mit Brennstoffzelle handelt, die ihren Fahrstrom „vor Ort“ mit Hilfe von H2 erzeugen. Ein Kilogramm H2 nimmt im Normalzustand einen Raum von 11100 Litern ein. Um in einem Pkw den für mehrere 100 Kilometer erforderlichen Wasserstoff in Unterbodentanks unterzubringen, hat man ihn bei Prototypen zuvor unter 700 bar Druck auf einen Bruchteil seines ursprünglichen Volumens verdichtet. So werden zum Beispiel aus 11 100 Liter Normal-H2 etwa 23 bis 25 Liter Hochdruck-H2 für die Brennstoffzelle. Die darin enthaltene Energie soll angeblich für 100 Kilometer reichen.

Was uns an besagter Anzeige stört, ist der Eindruck, demnächst sei es ziemlich egal, ob man 100 Kilometer mit sechs Litern Sprit oder mit einem Kilogramm Wasserstoff fährt. Geschmackssache? Dem ist aber keineswegs so, weder energetisch noch finanziell. Im Gegensatz zum Benzinweg ab deutscher Raffinerie bis zum Verbrennungsmotor ist die Energieversorgung von „Brezelmobilen“ im Zeichen der Energiewende eine komplexe, aufwendige Angelegenheit mit hohen Energieverlusten, was ich im folgenden in groben Zügen verdeutlichen will.

Wir nehmen an, ein „Brezelmobil“ soll in einem Jahr 5000 Kilometer zurücklegen. Sein Fahrstrombedarf betrage 900 Kilowattstunden. Er muss während des Betriebsjahres von seiner Brennstoffzelle unter Einsatz des in den Carbontanks mitgeführten und nach Bedarf entspannten H2 gedeckt werden. Dabei gehen zirka 40 Prozent verloren, wenn die Brennstoffzelle einen Wirkungsgrad von zum Beispiel 60 Prozent hat. Der per Spezialzapfpistole getankte Wasserstoff hat durch die Komprimierung und Lagerung und so weiter zehn Prozent verloren. Er kommt unter fünf Prozent Verluste mit 45 bar per Spezialrohrleitung von einer etwa 100 Kilometer entfernten Groß-Elektrolyse-Anlage. Entspricht einem Wirkungsgrad von 65 Prozent – verschlingt diese 35 Prozent der unter drei Prozent Leitungsverlust von einem Offshore-Windpark bezogenen elektrischen Energie.

Auf dem Weg von der Nord- oder Ostsee bis zum Fahrmotor der Brennstoffzelle gehen in unserem Beispiel 68 Prozent der vom Windpark bezogenen regenerativen elektrischen Energie verloren.

Wir müssen also den angenommen Jahresstrombedarf von 900 Kilowattstunden als den 32-Prozent-Rest des insgesamt eingesetzten Windstroms ansetzen und erhalten 2800 Kilowattstunden (100 Prozent) als den Bruttostrombedarf des „Brezelmobils“ für eine Jahresfahrleistung von 5000 Kilometer.

Kommen wir nun zum Stromerzeuger auf See: Ein modernes Offshore-Windrad mit einer Leistung von fünf Megawatt (5000 Kilowatt) kann mit einer Jahreserzeugung von 20 Millionen Kilowattstunden rechnen. Das reicht also für 7100 „Brezelmobile“.

In Anbetracht des hier nur angedeuteten großen technischen und logistischen Aufwands zur Gewinnung „grünen Wasserstoffs“ ist dieser Strom natürlich außerordentlich teuer, nicht gerechnet die 10 bis 15 Millionen Euro Investitionskosten des Fünf-Megawatt-Offshorewindrads für unsere 7100 „Brezelmobile“.

Nun betrifft ja das Problem „individuelle Mobilität der Zukunft“ über 40 Millionen Autos. Sie müssen alle im Laufe der Zeit wegen des unvermeidlichen Auslaufens der Komfortenergie Erdöl auf eine andere Betriebsstoffbasis gestellt werden.

Die Alternativoption „E- Mobil“ (Akkucar) ist für die Wendepolitiker zu einem Alptraum geworden; denn nach dem Stillegen von acht Atomkraftwerken im Zuge einer „Nacht - und Nebelaktion“ 2011 entfällt durch den geplanten Ausstieg aus der Braunkohle ab 2038 auch noch die letzte Stütze unserer Stromversorgung in der Grundlast. Sie hat in 2018 mit 130 Milliarden Kilowattstunden fast ein Viertel unseres gesamten Strombedarfs gedeckt, zuverlässig und preisgünstig wie seit Jahrzehnten. Unbegreiflicherweise hat man die Entcarbonisierung der Rauchgase nicht in Betracht gezogen und gibt eine ergiebige heimische Energiequelle unüberlegt auf.

Im Gegensatz zur Option „ grünes Brezelmobil“ ist die E-Mobilität keine Option mit Speichern, sondern der Bedarf der E-Mobile hat Grundlastcharakter, das heißt, er muss „rund um die Uhr“ vom Netz gedeckt werden. Hier entfällt die faszinierende Puffer- oder Speicherfunktion der Windstrom-Elektrolyseanlagen, die Zwischenglieder des „Brezelmobil-Energieversorgungsprozesses.“

Die Perspektive der politisch favorisierten Option „Brennstoffzellenautos mit grünem Wasserstoff“ erscheint mir fast beängstigend unrealistisch, wenn man an den zig- millionenfachen Mobilitätsbedarf denkt.

Auf der Basis unserer Rechnungen müssen zur Versorgung von zum Beispiel zehn Millionen Brennstoffzellen-Mobilen (von circa 46 Millionen Autos zurzeit) 1400 Offshore-Riesenräder gebaut werden. Schlechterdings unvorstellbar!

Durch ihre Ausstiegsbeschlüsse hat die Energiewende quasi unlösbare technische und logistische Großprobleme kreiert, die unsere Energiezukunft verdunkeln.

Dr. Felix Conrad, Hockenheim

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