Ethanol wird zur Quelle für billigere und umweltfreundlichere Wasserstoffproduktion

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Studie der Universität von São Paulo (USP) soll neue Möglichkeiten für saubere Energie zur Dekarbonisierung der brasilianischen Fahrzeugflotte erschließen 

Wasserstoff gilt weltweit noch nicht als praktikable Alternative zu fossilen Brennstoffen, da er immer noch mit hohen Kosten verbunden ist, z. B. in Bezug auf die Produktionskette, die komplexe Lagerung und die notwendige Infrastruktur für seine Nutzung. Eine an der Universität von São Paulo (USP) durchgeführte Studie will zeigen, wie Ethanol die Produktion von erneuerbarem Wasserstoff ermöglichen kann, was sowohl für die Umwelt als auch für den Geldbeutel erhebliche Vorteile bringt. 

“Die Kosten des aus Ethanol gewonnenen “grünen” Wasserstoffs sind viel niedriger als die von Wasserstoff, der durch Elektrolyse von Wasser oder aus Erdgas gewonnen wird. Darüber hinaus ist der Kohlenstoff-Fußabdruck von aus Ethanol gewonnenem Wasserstoff kleiner als der der Wasserelektrolyse, selbst bei der im Land verfügbaren Matrix aus erneuerbarem Strom. Wir können also sagen, dass Mirai in Brasilien ‘grüner’ sein wird”, sagte Thiago Lopes, Professor an der Polytechnischen Schule der Universität von São Paulo (Poli-USP) und Mitglied des RCGI (Forschungszentrum für Innovation bei Treibhausgasen). 

Das 2015 eröffnete Zentrum untersuchte bereits Möglichkeiten, den aus Zuckerrohr gewonnenen Kraftstoff in Wasserstoff-Brennstoffzellen einzusetzen, bevor es eine Investition von Shell Brasilien in Höhe von 50 Millionen R$ erhielt. Neben der Finanzierung des Projekts wird der Ölkonzern das für die Studien benötigte Ethanol über seinen Vertriebshändler Raízen liefern. Die Herstellung von Wasserstoff wird mit Technologie von Hytron erfolgen, und Senai wird dabei Unterstützung leisten. 

Die vom Hersteller (Toyota) selbst gelieferte Limousine wurde bereits kurz von Autoesporte bewertet und fiel durch ihre Laufruhe und ihren Komfort auf, die einem guten Geschäftswagen würdig sind. Neben der Suche nach einer erneuerbaren und reichhaltigen Quelle für die Produktion von erneuerbarem Wasserstoff will das von USP geleitete Projekt die CO2-Emissionen in der Atmosphäre berechnen, die vom Zuckerrohranbau bis zum Wasserstoffverbrauch durch die Brennstoffzelle des Fahrzeugs entstehen. 

Darüber hinaus würde die Studie ein weiteres wichtiges Problem lösen: den Mangel an Infrastruktur für die Betankung eines Wasserstoffautos, der weltweit auftritt. Laut Statista (virtuelle Plattform, die sich auf die Zusammenstellung von Marktdaten spezialisiert hat) ist China das Land mit der größten Anzahl von Wasserstofftankstellen, und selbst hier ist die Zahl bescheiden: nur 250 Punkte. 

In Brasilien wird das Wachstum, zumindest im Moment, durch die Kosten behindert. Kürzlich hat das Unternehmen ein Budget für die Installation einer aus Europa importierten Betankungsanlage in seiner Fabrik in Sorocaba (SP) aufgestellt. Die Rechnung belief sich auf mehr als 4 Millionen R$, was das Unternehmen dazu veranlasste, die Idee aufzugeben und eine Lösung mit einem Ventil und einigen Zylindern zu improvisieren. 

Wasserstoff-Enthusiasten 

Die Beteiligung von Toyota an dem Projekt steht im Einklang mit der Ankündigung des neuen CEO des Unternehmens. Für Koji Sato spielt Wasserstoff eine Schlüsselrolle in der Zero-Carbon-Strategie des Konzerns, auch wenn die Aufmerksamkeit des Fahrzeugherstellers derzeit auf Elektroautos gerichtet ist. 

“Wir wollen sicherstellen, dass Wasserstoff eine praktikable Option bleibt. Wir müssen mehr in die Produktion und die Lieferkette investieren. Wenn es in diesen Punkten keine Entwicklung gibt, werden wir kein Wachstum bei der Nutzung dieser Art von Energie sehen”, sagte Sato, der seit April dieses Jahres im Amt ist. 

Die japanische Marke ist einer der wenigen Hersteller, die ein Auto mit Wasserstoff-Brennstoffzelle verkaufen. Außerhalb des Unternehmens bieten nur Honda (mit dem FCX Clarity) und Hyundai (mit dem Nexo) Modelle dieser Art an – und das auch nur in einigen Märkten wie Asien und Nordamerika. Beide Unternehmen sind ebenfalls in den Segmenten Hybrid- und Elektroautos stark vertreten. 

BMW will das Gas in naher Zukunft auch zum Betrieb von Brennstoffzellen in Fahrzeugen einsetzen. Ende 2022 versprach das Unternehmen die Einführung eines “tragfähigen” Wasserstoffautos bis zum Ende des Jahrzehnts. 

“Er ist ein vielseitiger Energieträger, dem eine Schlüsselrolle bei der Energiewende und damit beim Klimaschutz zukommt”, sagte BMW-Chef Oliver Zipse. 

Um welches Modell es sich handeln wird, ist noch nicht bekannt, aber die Marke arbeitet an der Entwicklung einer Wasserstoffversion des X5. Ein Beweis dafür ist der kürzlich erfolgte Start einer Pilotflotte mit “weniger als 100 Fahrzeugen” iX5 Hydrogen, die in München, dem Hauptsitz des deutschen Automobilherstellers, unterwegs sein wird. Damit sollen Vorführungen der Technologie und Tests mit verschiedenen Interessengruppen durchgeführt werden. Interessanterweise verwenden die Fahrzeuge Brennstoffzellen, die von Toyota geliefert werden. 

Quelle: Auto Esporte