Energieversorgung Neues Blockheizkraftwerk mit Brennstoffzellen

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Die Brennstoffzellentechnik könnte eine wichtige Rolle bei der Energie- und Verkehrswende spielen. Mainzer Forscher haben dafür ein effizientes neues Blockheizkraftwerk entwickelt.

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16:05 Uhr
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SWR2

In Blockheizkraftwerken Brennstoffzellen statt der üblichen Stromgeneratoren zu verwenden, ist an und für sich nichts Neues. Das in Mainz präsentierte Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerk ist aber ein interessantes technisches Bindeglied zwischen der fossilen und der regenerativen Energieversorgung. Denn das Kraftwerk wird aktuell noch mit fossiler Energie in Form von Erdgas versorgt. Im Kraftwerk selbst wird dann aus dem Erdgas Wasserstoff gewonnen.

Wasserstoff gilt als Energieträger mit Zukunft

Wasserstoff wiederum ist ein sehr moderner Energieträger, denn mit ihm können Brennstoffzellen elektrischen Strom erzeugen. Und genau das geschieht im Mainzer Kraftwerks-Prototyp. Aus fossilem Erdgas wird Wasserstoff und aus Wasserstoff in den Brennstoffzellen elektrischer Strom.

Im Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerk wird  aus Erdgas Wasserstoff gewonnen. (Foto: Pressestelle, Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM)
Das Reformersystem des sogenannten Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerks. Pressestelle Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM

Erzeugung von Wasserstoff aus Erdgas bisher umstritten

Der ganz besondere Punkt dabei: Bislang ist die Herstellung von Wasserstoff aus Erdgas verpönt, weil dabei viel Energie verloren geht. Die Forscher des Fraunhofer Instituts für Mikrotechnik und Mikrosysteme in Mainz reklamieren nun für sich, dass sie diese sogenannte Reformierung von Erdgas so raffiniert in ihr kompaktes Kraftwerk integriert haben, dass dabei fast keine Energieverluste zu verzeichnen sind.

Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerk weitgehend wartungsfrei

Das bedeutet: Das Mainzer Kraftwerk muss nicht auf den Ausbau der Wasserstoffversorgung in Deutschland warten, sondern könnte schon jetzt an das in Deutschland bestehende Erdgasnetz angeschlossen werden. Mit 120 Kilowatt Leistung könnte es ungefähr 70 Haushalte mit Strom und Wärme versorgen.

Ein Kosten-Vorteil des Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerks:  Es hat kaum Verschleißteile und verursacht damit geringe Wartungs- und Reparaturkosten. Denn das ist genau der Schwachpunkt von herkömmlichen Blockheizkraftwerken: In ihnen erzeugt eine Kombination aus Motor und Generator Strom und Wärme. Diese mechanischen Bauteile sind sehr reparaturanfällig.

So funktioniert das Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerk. (Foto: Pressestelle, Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM)
So funktioniert das Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerk. Pressestelle Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM

Klimafreundlich, aber nicht unbedingt klimaneutral

Ein Problem hat der neue Mainzer Energieblock aber noch: Wird er tatsächlich mit Erdgas betrieben, dann ist er nicht klimafreundlich, er entlässt CO2 in die Atmosphäre. Klimaneutral ist die Anlage nur, wenn sie mit Biogas betrieben wird. Ob sie sich mit dieser Einschränkung auf dem Energiemarkt durchsetzen kann, muss sich nun zeigen.

Ein mit Brennstoffzellen betriebenes Fahrzeug wird mit Wasserstoff betankt. (Foto: Imago, imago/photothek)
Ein mit Brennstoffzellen betriebenes Fahrzeug wird mit Wasserstoff betankt. Imago imago/photothek
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