Energieträger Wasserstoff Grundlagen, Anwendung, Speicherung, Infrastruktur

Das wachsende Energie‑ und Umweltbewusstsein lässt die besonders energieeffiziente Brennstoffzellen‑Technologie immer stärker in den Fokus rücken. So hat der Einsatz einer Brennstoffzelle als sog. Stromerzeugende Heizung zahlreiche Vorteile: Als Kraft‑Wärme‑Kopplungs‑Anlage erzeugt sie gleichzeitig Strom und Wärme ‑ und das mit besonders hohen Wirkungsgraden. Auf diese Weise können große Mengen an Brennstoff eingespart werden, weshalb die Brennstoffzellen mit die niedrigsten Verbrauchskosten aller Heizungssysteme aufweisen. Zusätzlich können sie noch mit ihren geringen Emissionen, ihrem nahezu lautlosem Betrieb und ihrem geringen Platzbedarf punkten. Im Bereich der stationären Anwendung für den häuslichen Gebrauch befinden sich schon verschiedene Hersteller in der Markteinführung, daher soll diese Broschüre einen ersten Überblick der Grundlagen geben. Der Leser wird über den Stand der Technik und die Anwendungsmöglichkeiten informiert, da diese Technologie für den häuslichen Bereich bei den Endkunden noch eine neue, bisher wenig verbreitete Technologie darstellt. Darüber hinaus wird ein Marktüberblick über die am deutschen Markt erhältlichen Brennstoffzellengeräte gegeben. Die Broschüre richtet sich an potenzielle Betreiber, Planer und Installateure von Energieversorgungs‑ und Heizungsanlagen, an Energieversorgungsunternehmen sowie an alleInteressierten an energieeffizienten Lösungen.

Zur weiteren Vermeidung von schädlichen Treibhausgasemissionen ist der Einsatz erneuerbarer Energien zur Stromgewinnung und Wärmeversorgung eine wichtige Voraussetzung. Die Herstellung von Biogas kann durch die Auswahl der richtigen Energiepflanzen eine Reihe von Vorteilen bieten, die der Energieversorgung, der Artenvielfalt und der lokalen Wirtschaft dienlich sind. Die Stromerzeugung aus Biogas kann wetterunabhängig und bedarfsgesteuert betrieben werden. Kommen blühende und mehrjährige Pflanzen oder Grassorten zum Einsatz, können sich Insekten, Vögel und Jungwild entwickeln, der intensive Maisanbau würde dagegen zurückgedrängt.Biogas kann ebenfalls zu Biomethan aufbereitet werden und lässt sich dann ins Erdgasnetz einspeisen. Somit kann es dort eingesetzt werden, wo kurz‑ und mittelfristig andere erneuerbare Energien nicht zur Verfügung stehen. Durch den Einsatz von Kraft‑Wärme‑Kopplung kann Strom und Wärme erneuerbar und dezentral erzeugt werden.Ein negativer Einfluss der Biogaserzeugung auf die Ernährung der Weltbevölkerung kann nicht nachgewiesen werden. Die Erzeugung von Energie aus Biomasse sichert den Landwirten ein stabiles Einkommen, ohne durch Subventionen Lebensmittelüberproduktion und Export in Drittländer zu unterstützen. Fehlsteuerung durch den Anbau von Palmölpflanzen müssen auf politischem Wege eingeschränkt werden. Ein großes Potenzial liegt in diesem Zusammenhang in der Vermeidung der Verschwendung von Lebensmitteln und der Nutzung organischer Abfälle aus der Lebensmittelherstellung.Die ASUE‑Broschüre liefert auf 20 Seiten (DIN A5) die wichtigsten Fakten der Herstellung und Verwendung von Biogas und Biomethan. In anschaulicher Weise wird auf die bestehenden Vorurteile eingegangen und dargelegt, dass die Nutzung von Biomasse und Energiepflanzen auch eine große Chance bedeutet.

Der Wasserstoffbedarf in Deutschland betrug im Jahr 2020 ca. 500.000 t. Davon werden ca. 170.000 t durch Reformierung von Erdgas hergestellt, weitere 330.000 t entstanden als Nebenprodukt in chemischen Prozessen. Dieser Bedarf wird sich durch Energie‑ und Wärmewende deutlich erhöhen.Diese Broschüre führt die wichtigsten industriellen Nutzungs‑ und Erzeugungspfade von grauem, blauem, türkisem und grünem Wasserstoff auf. Sie zeigt auf, in welchen Branchen Wasserstoffbedarfe zu verorten sind und gibt einen Ausblick, wie die zukünftige Vernetzung aussehen kann.