Die Brennstoffzelle kommt und kommt und kommt...

31. August 2007

Heiße Luft

Das Verbrennungsprodukt von Brennstoffzellen ist Wasserdampf. Aber auch in anderer Hinsicht erzeugt diese Technologie reichlich heiße Luft:

Bereits vor über fünf Jahren begeisterten Startup-Firmen, Branchenriesen und Medien die Öffentlichkeit mit brandheißen Ankündigungen von Energielösungen auf der Basis von Brennstoffzellen. An spektakulären Bekanntgaben herrscht bis heute kein Mangel, und für Mitte September kündigte beispielsweise das amerikanische Startup-Unternehmen Medis Technologies die Demonstration einer serienreifen 20 Watt Zelle an. Das "24/7" genannte Gerät wird als Mobilbrennstoffzelle für Laptops beworben.

Doch all dieser Ankündigungen zum Trotz beziehen unsere Laptops und Handys auch heute noch ihre mobile Energie unverändert aus Batterien und Akkus.

Was tut sich bei der Brennstoffzelle?

Trotz übereilter Ankündigungen, zu hoch gesteckter Erwartungen und unterschätzter Probleme, sind Brennstoffzellen eine zukunftsweisende Technologie, an der abseits von großspurigen Schlagzeilen intensiv und nachhaltig geforscht wird. Der hohe Wirkungsgrad und die Umweltfreundlichkeit machen diese Kaltverbrennungstechnologie im Zeichen des Klimaschutzes außerordentlich attraktiv.

Als besonders erfolgversprechend erweisen sich kooperative und interdisziplinäre Projekte, denn nur durch eine Abdeckung des komplexen Gesamtprozesssystems - von grundlegender Materialforschung bis zur Marktorientierung - lassen sich wirtschaftliche und marktgerechte Lösungen erwarten.

Staatliche Förderprogramme

Konsequenterweise werden durch staatliche Förderprogramme Kooperationen gefördert. So unterstützt beispielsweise das deutsche Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit 18 Millionen Euro neun Verbundprojekte, die sich "ganzheitlich mit der Systementwicklung auseinandersetzen und marktgerechte Massenprodukte im Auge haben". Themen solcher Projekte lauten:

Brennstoffzellensystem als Batterie-Extender

Intelligente monolithisch-integrierte Mikrobrennstoffzellenkaskade

Neuartiger Mikroreformer für Methanol mit optimierter Mikrobrennstoffzelle

Hochtemperatur-PEM-Brennstoffzelle mit Methanolreformer

Zink/Luft-Mikrobrennstoffzelle

PEM-Brennstoffzellen mit Wasserstoffmikrogenerator

Dampfbetriebende Direkt-Methanol-Brennstoffzelle

Letzteres Projekt arbeitet beispielsweise an einer auf Knopfzellengröße miniaturisierten Brennstoffzelle mit einem Watt Leistung. Im Pilotprojekt wird sie in portablen medizinischen Geräten erprobt.

Externer Link: Beschreibung der Projekte (PDF)

Weitere 500 Millionen Euro will die deutsche Regierung für die Förderung der Wasserstoff- und Brennstoffzellen-Technologie in den nächsten Jahren zur Verfügung stellen.

Forschung und Kooperationen

Einige Universitäten haben die Zeichen der Zeit erkannt und eigene Institute für Brennstoffzellen eingerichtet, beispielsweise die Hochschule Esslingen, deren Forschungsarbeit auch von DaimlerChrysler maßgeblich unterstützt wird. Auch nichtuniversitäre Institute und Firmen haben sich auf die Herausforderungen eingestellt und streben internationale Zusammenarbeiten an, wie beispielsweise das Forschungszentrum Jülich und das amerikanische Oak Ridge National Laboratory, die sich gegenseitig bei der Analyse und Charakterisierung von Werkstoffen für 'Fuel Cell Stacks' unterstützen wollen.

Wann kommt die Brennstoffzelle?

Die Brennstoffzelle kommt sicher. Möglicherweise werden erste Laptops in größeren Stückzahlen zu Demonstrationszwecken mit Brennstoffzellentechnologie schon bald am Markt sichtbar werden. Bis zur Verfügbarkeit praxistauglicher und erprobter Kleingeräte aus Massenproduktion, beispielsweise für den Camping-Bereich, wird es aber wohl noch mindestens ein Jahr dauern, und für mobile Anwendungen, wie Computer und tragbare Telefone, werden wir noch etwa ein bis zwei Jahre länger warten müssen. Ob und in wieweit diese erste Generation von Brennstoffzellen in der täglichen Praxis dann unseren Hunger nach mobiler Energie besser stillen kann als bewährte Akku-Technologie, bleibt kritisch abzuwarten.

© Marc Stenzel

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