Um einen langfristigen Erfolg im Bereich der Energiewende und für den Klimaschutz sicherzustellen, werden Alternativen zu den fossilen Energieträgern benötigt. Dabei kommt die Rede zwangsläufig auf Wasserstoff als vielfältig einsetzbaren Energieträger. Allerdings ist dessen Art der Herstellung ebenso wichtig, da sie unbedingt klimafreundlich erfolgen sollte, um die CO2-Emissionen mehr als deutlich zu verringern.
Wasserstoff als Alternative zu fossilen Energieträgern
Wenn es sich um einen klimafreundlich hergestellten Wasserstoff (insbesondere um den Grünen Wasserstoff) handelt, gilt er als eines der Schlüsselelemente im Bereich der Energiewende. Bereits heute gibt es vorsichtige Schätzungen, nach denen der zukünftige Bedarf an diesem Energieträger stark ansteigen wird. Das kommt nicht zuletzt daher, dass sich der Wasserstoff vielfältige Anwendungsgebiete erobern kann. Hier sind einige der wichtigsten Anwendungsgebiete für den Wasserstoff:
– Wasserstoff eignet sich für den Einsatz in der Brennstoffzelle zur Erzeugung von elektrischem Gleichstrom.
– Der Einsatz als Energieträger ist denkbar, beispielsweise beim Schweißen oder als Treibstoff für Triebwerke oder Verbrennungsmotoren.
– Aufgrund seiner besonderen Wärmekapazität ist ein Einsatz von Wasserstoff als Kühlmittel ebenfalls denkbar, beispielsweise in Kraftwerken sowie in industriellen Anlagen.
– Auch ein Einsatz für die synthetische Herstellung von Ammoniak aus den Elementen Wasserstoff und Stickstoff ist möglich.
Einige konkrete Anwendungsgebiete für den Wasserstoff
Hier sind einige wichtige Anwendungsgebiete für den Wasserstoff anhand konkreter Beispiele. Hauptsächlich handelt es sich um die Bereiche Verkehr, Industrie sowie Energieversorgung, in denen der Wasserstoff zukünftig eine erhebliche Rolle spielen kann.
Der Einsatz von Wasserstoff im Verkehr
Eines der wichtigsten Anwendungsgebiete ist der Verkehr, in dem der Wasserstoff als Alternative zu den fossilen Energieträgern eine erhebliche Rolle spielen kann. Er lässt sich überall dort einsetzen, wo mit Batterien betriebene Elektromotoren nicht als Antriebe für Fahrzeuge geeignet sind. Dies ist zum Beispiel dort der Fall, wo größere Strecken mit höheren Frequenzen gefahren werden müssen wie im öffentlichen Nahverkehr oder im Güterverkehr. Hier lassen sich elektrische Antriebe mit Batterien nur sehr schwer einsetzen, und das nicht nur wegen der hohen Ladezeiten. Sogar ein Einsatz im Bereich des Schienenverkehrs ist denkbar, beispielsweise dort, wo keine Oberleitungen existieren und Investitionen in diesem Bereich wegen der geringen Auslastung der Strecken nicht geplant sind.
Der Wasserstoff im Bereich der Industrie
Zur Zeit ist die Industrie der größte Anwendungsbereich von Wasserstoff. Hier gibt es aus diesem Grund auch das größte Potenzial, CO2 einzusparen. So könnte man beispielsweise das noch viel genutzte Erdgas durch Grünen Wasserstoff ersetzen. Allerdings steht die Entwicklung in diesem Bereich noch am Anfang. Diese Anfänge sind allerdings schon sehr vielversprechend. Auch im Bereich der chemischen Industrie spielt Wasserstoff eine erhebliche Rolle, so beispielsweise in der Halbleiterproduktion, etwa zur Bildung einer Schutzatmosphäre zur Sicherstellung der Qualität, in der Metallbearbeitung als Schutzgas bei der Wärmebehandlung, bei autogenen Schweißanwendungen oder als Kühlmittel. Außerdem lassen sich die Emissionswerte im Bereich der Produktion von Glas oder Stahl verbessern, wenn Grüner Wasserstoff in diesen Anwendungsbereichen eingesetzt wird als Alternative zum Erdgas oder Kohlenstaub.
Andere Anwendungsgebiete für den Wasserstoff
Wasserstoff wird auch gerne im Bereich der Energieerzeugung eingesetzt, beispielsweise für den Antrieb von Gasturbinen mithilfe von Wasserstoff statt mit Erdgas. Auch die CO2-Emissionen im Bereich der Gebäudeheizungen können mithilfe von Wasserstoff deutlich verringert werden. Rein technisch gesehen wäre Wasserstoff für den Einsatz in Heizkraftwerken möglich. Allerdings ist hier noch einiges an Entwicklungsarbeit notwendig.
Fazit:
Der Energiebedarf steigt immer noch stark an. Einsatzmöglichkeiten für einen zukunftsträchtigen Energieträger wie Wasserstoff gibt es daher genügend. Das Problem dabei ist im Moment noch die Wirtschaftlichkeit, den Wasserstoff also auch in größeren Mengen zu erzeugen und einzusetzen, wobei dessen Herstellung natürlich ebenfalls umweltfreundlich und ausschließlich mithilfe erneuerbarer Energien erfolgen sollte. Dies gilt grundsätzlich für alle Anwendungsbereiche, sei es nun der Verkehr, die Industrie oder die Erzeugung von Wärme oder elektrischer Energie. Um die Herstellungsprozesse und die Anwendungen rund um den Wasserstoff zu optimieren, ist noch einiges an Arbeit notwendig.
