Nachrichten über Wasserstoff und Brennstoffzellen
Wasserstoff weist ein hohes Potenzial auf, einer der dominierenden Energieträger in allen Bereichen der Energiewirtschaft zu werden, da er ohne kohlenstoffhaltige Rohstoffe und rein unter Nutzung erneuerbarer Energiequellen hergestellt werden kann. Er wird zurzeit als Fahrzeugtreibstoff für Autos, Busse, Lkw und Züge eingeführt.
Wissenschaftler vom Institut für Verbrennungstechnik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Stuttgart entwickeln neue laserbasierte Messmethoden, um die Verbrennungsprozesse in Gasturbinen besser verstehen zu können und Gefahren einzudämmen. Ein zu hoher H2-Anteil am Gasgemisch könnte die Brennkammer in Gasturbinen zerstören.
Die Europäische Kommission veröffentlicht zu allen Förderprojekten, die sie im Rahmen des ehemaligen 7. Forschungsrahmenprogramms (FP7) und des aktuellen Programms Horizon 2020 (H2020) bewilligt hat, Metadaten. Diese können mit Hilfe von Datenanalysetools aufbereitet und ausgewertet werden, um so wertvolle Informationen, beispielsweise für eine Wettbewerbsanalyse, zu erhalten. Dieser Artikel beleuchtet, wer im Rahmen von europäischen Förderprojekten zusammengearbeitet hat und wie die entsprechenden Kooperationsnetzwerke aussehen.
Das ehemalige Oldenburger Energieforschungsinstitut Next Energy ist an das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt übergeben worden und heißt jetzt Institut für Vernetzte Energiesysteme (DLR-VE). Der Wechsel ist am 28. Juni 2017 durch die Zustimmung des DLR-Senats vollzogen worden. Wie es hieß, werde das Institut seine erfolgreiche Arbeit in seiner neuen Funktion in gewohnter wissenschaftlicher Qualität weiterführen
Prof. Josef Kallo arbeitet schon seit Jahren an der Realisierung seines Traums: dem Einsatz schadstofffreier Brennstoffzellenflugzeuge in der Passagierluftfahrt. Am 29. September 2016 ist er diesem Traum einen riesigen Schritt nähergekommen, indem am Stuttgarter Flughafen der erste Flug einer für vier Personen konzipierten Propellermaschine, die mit Wasserstoff angetrieben wird, erfolgreich durchgeführt werden konnte.
Das Institut für Raumfahrtantriebe des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) am Standort Lampoldshausen ist einer der größten Wasserstoffnutzer Europas. Vor Ort wird primär kryogener Wasserstoff zum Testen der Haupt- und Oberstufentriebwerke der europäischen Trägerrakete Ariane 5 eingesetzt. Das demzufolge hier angesiedelte große Know-how wird jetzt noch erweitert: Gemeinsam mit der ZEAG Energie AG startete das DLR jetzt mit der Umsetzung einer regenerativen Wasserstoffprozesskette. Hierbei wird der benötigte Wasserstoff in einem 1-MW-PEM-Elektrolyseur mit
Ein besonderes Flugzeug mit außergewöhnlichem Design und innovativer Antriebstechnik – so könnte man kurz die Hy4 beschreiben, die das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) am 12. Oktober 2015 während der World of Energy Solutions vorgestellt hat. Präsentiert wurde das neue Konzept vom Projektleiter Prof. Josef Kallo, der bereits das Vorgängermodell entwickelt hatte und gemeinsam mit den Projektpartnern dieses Mal ein viersitziges, brennstoffzellenbetriebenes Passagierflugzeug konstruierte.
Im Juli 2012 sind zwei neue Institute in Deutschland entstanden, die sich dem Thema „Solare Brennstoffe“ widmen – ein reales und ein virtuelles. Die Hahn-Meitner-Institut Berlin GmbH schuf am 4. Juli eine neue Abteilung, die sich darum kümmern wird zu erforschen, wie Solarenergie speicherbar gemacht werden kann. Die Wissenschaftler um Dr. Roel van de Krol werden bei ihrer Arbeit insbesondere auch Wasserstoff betrachten, der als einfachstes Beispiel für einen solaren Brennstoff gilt, da er mithilfe der Sonnenenergie durch die Spaltung von Wassermolekülen gewonnen und anschließend zu konventionellen Kraftstoffen weiterverarbeitet werden kann. Van de Krol, der bisher am MIT in Massachusetts, USA, sowie an der Universität Delft, Niederlande, tätig war, verfolgt die Strategie, Wasserstoff in einem monolithischen Materialsystem bestehend aus einem halbleitenden Absorber und einem Katalysator zu erzeugen. Mit seinem Team will er neue komplexe Metalloxide entwickeln, die eine kostengünstige und trotzdem chemisch stabile Alternative zu den herkömmlichen Photovoltaik-Halbleitern sein könnten.
Die Antares DLR-H2 sollte heute, am 6. September 2012, zu einer Deutschland-Tour starten. Dieser Start musste aber kurzfristig abgesagt werden. Die Deutschland-Tour, die unter dem Motto „Energie 2.0 – abheben in eine saubere Zukunft“ steht, sollte als Vortest für zukünftige Langstreckenflüge dienen. Dafür sollte das Brennstoffzellenleichtflugzeug gegen Mittag vom Hamburger Flughafen abheben und später in Berlin landen. Dort soll der Rekordflieger vom 11. bis 16. September 2012 im Rahmen der Internationalen Luft- und Raumfahrtausstellung ILA 2012 präsentiert werden – auch im Flugprogramm. Vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) hieß es heute dazu: „Die Absage betrifft nur den Start in Hamburg. Die Antares wird in Berlin auf der ILA sein und von dort aus weiter nach Stuttgart fliegen. Der Grund für die Absage
1994 hat Ulf Bossel das European Fuel Cell Forum (EFCF) ins Leben gerufen und 17 Jahre lang geleitet. In all den Jahren hielt er nie mit seiner Meinung hinter dem Berg, dass er Wasserstoff für keinen geeigneten Energiespeicher hält. Entsprechend stark war das Luzerner Forum thematisch ganz auf Brennstoffzellen ausgerichtet. Seit August 2010 obliegt die Kongressleitung nun Olivier Bucheli und Dr. Michael Spirig. Gemeinsam mit anerkannten Wissenschaftlern wollen die beiden Enddreißiger das EFCF thematisch neu ausrichten und auch für Wasserstoff öffnen.
Vom 28. Juni bis 1. Juli 2011 fand erstmals die „internationale Konferenz für Brennstoffzellen und Wasserstoff“ unter der neuen Führung statt. Der inhaltliche Schwerpunkt dieses 15. European Fuel Cell Forums lag zwar auf PEM-Brennstoffzellen, in den rund 120 Vorträgen ging es jedoch auch um Wasserstoff. Olivier Bucheli erklärte: „Wasserstoff ist ein sehr wichtiger Teil.“ Der Vorsitzende des EFCF-Beirats, Dr. Robert Steinberger-Wilckens, fügte ‚einschränkend’ hinzu: „Wasserstoff muss grün sein.“ Der Chairman der Veranstaltung, Prof. Dr. K. Andreas Friedrich vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), sagte, beim EFCF werde ein „ganzheitlicher Ansatz für Wasserstoff und Brennstoffzellen“ verfolgt. Es solle ein Gesamtbild darstellen werden, bei dem sowohl wissenschaftliche Forschung als auch praktische Anwendungen beleuchtet werden.
Wissenschaftliche Ausrichtung
Bucheli und Spirig machten zudem deutlich, dass die Veranstaltung weiterhin ihre Unabhängig pflegen und ihr Fokus trotz einiger konzeptioneller Veränderungen nach wie vor auf „Fakten und Physik“ liegen werde. Gegenüber anderen Konferenzen, die sich nach Meinung von Olivier Bucheli stark an wirtschaftlichen Gesichtspunkten orientieren, versuchte sich der neu ernannte EFCF-Präsident abzugrenzen. Er sagte: „Wir wollen keine rein kommerziellen Vorträge. Die Inhalte sind wissenschaftlich.“
Begleitend zur Konferenz präsentierten knapp ein Dutzend Aussteller ihre neuesten Entwicklungen im Kultur- und Kongress-Zentrum Luzern (KKL), Schweiz. Die insgesamt knapp 200 Teilnehmer aus 25 Ländern konnten beispielsweise in Kontakt treten mit der Belenos Clean Power Holding, die 2007 vom mittlerweile verstorbenen Swatch-Eigner Nicolas Hayek gegründet worden war. Belenos arbeitet derzeit gemeinsam mit dem schweizerischen Paul-Scherrer-Institut (PSI) an einem neuen 25-kW-Brennstoffzellen-Hybridsystem, das mit Wasserstoff und reinem Sauerstoff betrieben wird. Es soll dazu beitragen, dass eine 63 Quadratmeter große Photovoltaikanlage demnächst einen Kleinwagen über jährlich 13.000 Kilometer mit Energie versorgen kann.
Außerdem war ein Servierwagen im Betrieb zu sehen. Die Minibar verfügt über einIndependent Hydrogen Power System (IHPos) der CEKAtec AG, eine BZ-Einheit, die die Kaffeemaschine sowie den Getränkekühler dauerhaft mit Strom versorgt. Praktische Erfahrungen konnten Interessenten mit der aktuellen Version der Hydroxy 3000 sammeln. Der Elektro-Katamaran, an dem auch schon Michael Spirig 2005 forschte, wird derzeit vom Energieinstitut der Ingenieurshochschule des Kantons Vaud (HEIG-VD) weiterentwickelt und getestet.
Im nächsten Jahr, beim 10. European SOFC Forum (26. bis 29. Juni 2012), wird der inhaltliche Schwerpunkt gemäß dem zweijährigen Wechselturnus auf Hochtemperatur-Brennstoffzellen liegen. Dort werden 600 Teilnehmer und 30 Aussteller erwartet.