Wasserstoff als mögliche Lösung für das Problem der Speicherung von Energie aus erneuerbaren Quellen
Angesichts drängender Umweltprobleme hat die Nutzung alternativer Energiequellen derzeit Hochkonjunktur. Der begrenzende Faktor war jedoch bisher immer das Fehlen geeigneter Möglichkeiten zum Speichern der aus erneuerbaren Ressourcen gewonnenen Energie. So blieb als Lösung meist nur die Batteriespeicherung, sofern es sich um Kleinanlagen handelte, oder die Netzeinspeisung von großtechnisch gewonnener Energie. Dabei gibt es durchaus alternative Brennstoffe wie z.B. Wasserstoff, die umweltfreundlich sind und deren Nutzung unter Anwendung der Brennstoffzellentechnologie eine viel versprechende Lösung für eine saubere Energiegewinnung in der Zukunft darstellt. Eine Kombination der genannten Technologien ist die Produktion von Wasserstoff durch die Wasserelektrolyse mit Hilfe der elektrischen Energie aus typischen alternativen Energiequellen, die - wie z.B. Photovoltaikmodule - nicht ständig Elektrizität liefern. Dieser Wasserstoff kann leicht gespeichert und je nach Bedarf mit Brennstoffzellen wieder in Elektrizität umgewandelt werden. Ein solches System wurde jetzt vom ENEA-Casaccia-Forschungszentrum mit dem Ziel entwickelt, den Wirkungsgrad von Wasserstoff zu untersuchen, der in unbeaufsichtigt arbeitenden Anlagen als Speichermedium für solarelektrische Energie verwendet wird. Das System basiert auf einem PV-Modul von 7 kW Leistung, das mit einem modernen Alkaline-Druckelektrolyseur zur Wasserstoffproduktion gekoppelt ist. Dieser Wasserstoff wird in Zylindern gespeichert und dient zum Betrieb einer 3-kW-Brennstoffzelle, die eine simulierte Last mit elektrischer Energie versorgt. Zum Speichern von nicht benötigter elektrischer Energie werden Batterien verwendet; ein Steuerungssystem verwaltet den Betrieb des gesamten Kleinkraftwerks. Die Anlage hat gezeigt, dass sie unbeaufsichtigt betrieben werden kann und mit geringem Wartungsaufwand auskommt. Damit ist der Nachweis erbracht, dass PV-Wasserstoff-Systeme technisch realisierbar sind. Allerdings sind sie aufgrund ihrer Kosten zur Zeit noch nicht wettbewerbsfähig. Wettbewerbsfähigkeit ließe sich jedoch vielleicht erzielen, wenn man größere Anlagen dieser Art bauen und in abgelegenen Regionen zur Energiespeicherung einsetzen würde.
