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5.1. Zu den durchgeführten Experimenten

Betrachtet man die aus unseren Experimenten gewonnenen Ergebnisse, so stellt man fest, dass die "herkömmliche" PEM-Brennstoffzelle dem Luftelement weit überlegen ist: Ihr Leistungsmaximum wurde innerhalb des gewählten Messbereichs nicht erreicht. Somit ist sie weitaus belastbarer als die in Kapitel 3 vorgestellten Al/Luft-Elemente. Es ist allerdings zu erwähnen, dass die PEM-Brennstoffzelle durch zahlreiche Forschungen und Optimierungen schon fast an der Grenze des theoretisch Machbaren betrieben wird, wogegen in der Kombination Aluminium/Luft, welche theoretisch Spannungen bis zu 2,9 V liefern könnte, noch ein gewisses Reservepotential steckt, das es durch Änderung von ausschlaggebenden Parametern auszuschöpfen gilt.

Auch die praktische Anwendbarkeit spricht für die PEM-Brennstoffzelle. Wie in der Einleitung beschrieben, ist sie ein elementarer Teil der Wasserstoffenergietechnik und trägt zur Förderung von Wasserstoff als Sekundärenergieträger bei. Somit leistet sie einen großen Dienst zur Verminderung von treibhauseffektfördernden Emissionen. Überdies ist sie leichter zu warten als ein Al/Luft-Element, deren Elektrolyt und Aluminium-Elektrode nach Verbrauch ausgetauscht werden muss. Im Bereich der Seefahrt stellt die Kombination Aluminium/Luft hingegen eine praktische Bereicherung dar, da sich der Transport und die Lagerung von Wasserstoff auf Schiffen schwierig gestaltet und ein Betrieb mit dem vorhandenen Meerwasser möglich ist.

Abschließend lässt sich sagen, dass die verschiedenen Luftelemente durch das Konzept der Wasserstoffenergietechnik eine effiziente und umweltfreundliche Alternative zur Stromerzeugung durch fossile Brennstoffe darstellen. Lediglich der hohe Kostenfaktor, der durch einen Edelmetallkatalysator, wie z.B. Silber oder Platin und die Zusammenschaltung in sog. Stacks entsteht, ist ein Nachteil.

5.2. Brennstoffzellen in der deutschen Automobilindustrie

Prinzipiell lässt sich als erstes feststellen, dass zur Zeit sehr viele Firmen und Institutionen in den unterschiedlichsten Bereichen an der Entwicklung und Weiterentwicklung der Brennstoffzelle arbeiten. Dieses Kapitel die wichtigsten dieser Bereiche vermitteln und darüber nähere Auskunft geben.

Das größte und wichtigste Ziel dürfte dabei die Einführung der Brennstoffzelle im Bereich des Automobils sein, um dort einen alternativen Antrieb zu bieten. Auf dem langen Weg zu diesem Ziel befinden sich momentan viele der deutschen Automobilhersteller. Derzeit gibt es überwiegend nur Prototypen, die mit Wasserstoff angetrieben werden und die Serienreife liegt noch in der Zukunft.

Doch es gibt Lichtblicke.

So arbeitet die BMW-Group zum Beispiel daran in näherer Zukunft eine benzinbetriebene Brennstoffzelle (SOFC) als Energielieferant für die Bordelektronik einsetzen.

Daimler-Chrysler hat eigenen Angaben zu Folge mit dem Verkauf der ersten Brennstoffzellen- Fahrzeuge begonnen. Dabei handelt es sich allerdings um Linienbusse, die ein Vielfaches des herkömmlichen Preises kosten. Diese Busse werden zwar von dem Kunden eingesetzt, doch in Stuttgart spricht man noch von einer Versuchsphase. Dieses Thema wird erst richtig interessant, wenn das "Necar 5", eine umgebaute A- Klasse als Serienmodell vom Band laufen sollte.
Bei Mercedes rechnet man allerdings mit der Einführung nicht vor 2004.

Opel testet derzeit mit einem umgerüsteten Zafira und möchte die Technik bis 2004 "industrialisiert" haben.

Ford besitzt als Brennstoffzellenfahrzeug einen Focus. Dieser Prototyp soll 2004 fertig entwickelt sein, doch nach Kölner Angaben ist mit einer Markteinführung nicht vor 2010 zu rechnen.

Als weiterer Hersteller ist der VW-Konzern anzuführen. Dieser hat einen Bora entwickelt der einen 75KW (102PS) starken Elektromotor besitzt und eine Spitzengeschwindigkeit von 140 km/h erreicht. Dieser kommt mit 50 Litern Wasserstoff (entspricht etwa 15 Litern Benzin) rund 350 Kilometer weit.

BMW hingegen möchte die Brennstoffzelle wie oben beschrieben nur als Bordnetzversorger einsetzten. Sie wollen den Wasserstoff ohne Umweg im "konventionellen" Motor verbrennen, um die BMW gewohnten Eckdaten im Leistungsbereich zu erreichen. Dabei liegt das größte Problem aber nicht im Bereich des Motors, wie die "Clean- Energy- World- Tour" zeigte, sondern im Bereich der Gasspeicherung. Das hoch explosive Gas ist nur unterhalb von 253°C im flüssigen Aggregatzustand. Um dies zu erreichen müssen sich die Energieversorger um eine funktionierende Infrastruktur kümmern.

Das dieses Problem ebenfalls zu lösen ist zeigt das Pilotprojekt am Flughafen in München. Dort wurde Anfang Mai 2001 die weltweit erste Wasserstofftankstelle der ARAL AG und Co. KG in Betrieb genommen. Das insgesamt 4000qm umfassende Projekt entstand in Zusammenarbeit mit BMW und Linde. Während ARAL die Tankstellen- Infrastruktur erstellte, wurde der Tankroboter mit BMW und Linde zusammen entwickelt. Dieser benötigt für eine vollautomatische Betankung eines speziell ausgerüsteten PKW (120 Liter Tank) nur sechs Minuten. Der Preis je Liter Wasserstoff liegt bei 1,10 DM. Dabei handelt es sich um die reinen Produktionskosten. Vom Energiegehalt entspricht ein Liter Wasserstoff dem Äquivalent von etwa 0,3 Liter normalem Benzin.


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Erstellt am 01.06.2001; zuletzt geändert am 12.09.2004 . (Ka)