Wasserstoff- der neue Wahn

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von Hans Hofmann-Reinecke

Unsere Regierung hat in Sachen Umwelt und Energie ihre Versprechen nicht nur gebrochen, sie hat konsequent das Gegenteil dessen geliefert, was vereinbart war. Doch jetzt erscheint da ein „weißer Ritter“, der die Energiewende zu epochalem Triumph führen soll. Mit hellen Fanfarenklängen wird er angekündigt. Sein Name ist Wasserstoff. Wird er uns retten?

Genau das Gegenteil

Es hieß, „die Sonne schreibt keine Rechnung“ und jetzt haben wir den teuersten Strom der Welt; wir wollten Vorreiter der „Dekarbonisierung“ sein und haben – mit zehn Tonnen – Europas höchsten CO2Abdruck; man versprach, die Ressourcen des Planeten zu schonen und nun raubt man ihr tonnenweise die ohnehin schon „seltenen Erden“, weil die Windkraft das fordert; man predigt Nachhaltigkeit, doch die Rotoren schlagen tot was ihnen in die Quere kommt und wir werden bekommen, was mit DDT nicht gelungen ist: eine Welt ohne Insekten.

Man versprach uns sanfte Technologien und stellt Monster auf, die das Wohnen im Umkreis von 2 km unmöglich machen. Man installiert für viele Milliarden Photovoltaik und merkt erst nachher, dass die Sonne nachts nicht scheint. Man schaltet die Kernkraft ab und merkt dann, dass man im Netz keinen Strom speichern kann.

 

Der weiße Ritter

Doch jetzt kommt ein „weißer Ritter“ der die Energiewende zu epochalem Triumph führen wird. Mit hellen Fanfarenklängen und ohne falsche Zurückhaltung wird er angekündigt: „Eine neue Energie-Ära beginnt, sogar die Bundesregierung denkt bei dem Thema jetzt groß. Deutschland soll Weltmarktführer werden; nicht auf irgendeinem Gebiet, sondern in einer absoluten Schlüsseltechnologie des 21. Jahrhunderts: der Wasserstofftechnik.“ („Die Welt“ vom 10.6.2020)

Auch Politiker sparen nicht mit starken Worten: Jetzt sei nicht die Zeit für Bedenkenträgerei, jetzt müsse geklotzt werden. Auch der Dümmste müsse verstehen, dass Wasserstoff die Zukunft sei, denn Wasser ist ja genug vorhanden.

Dieser Aufsatz soll Ihnen ein Urteil ermöglichen, das auf eigener Erkenntnis basiert und nicht von smarten Meinungsmachern geliefert wurde.  Dazu müssen wir etwas wissenschaftlich werden. Aber keine Sorge, wir schaffen das.

Wasserkraft und Wasserstoff

Wasser verhält sich zu Wasserstoff wie Kohlendioxid zu Kohlenstoff. Beides sind Verbrennungsprodukte. Man könnte Wasser auch als Wasserstoffoxid bezeichnen. Verbrennungsprodukte sind im Allgemeinen keine guten Energiequellen, und dennoch gibt es seit langer Zeit Wasserkraftwerke. Wir schauen uns das mal an, das hilft uns dann die „Wasserstofftechnik“ besser zu verstehen.

Das Wasser in einem Stausee im Gebirge hat „potenzielle“ Energie, d.h. es könnte Arbeit verrichten, wenn man es nur ließe. Dazu muss man es bergab fließen lassen, um ein Mühlrad oder eine Turbine anzutreiben. Quelle dieses Antriebs ist dabei die Schwerkraft der Erde. Je weiter weg vom Erdmittelpunkt, desto mehr potenzielle Energie verleiht sie einer Masse.

Für ein Wasserkraftwerk brauchen wir also mehr als nur Wasser, wir brauchen auch Berge. Hätte Holland mehr Berge, es wäre ein Dorado der Wasserkraft, denn Wasser gäbe es genug.

Der gemütliche kleine Haushalt

Von Holland machen wir einen Abstecher in ein Wasserstoff-Atom. Das besteht aus einem Kern – der uns hier nicht weiter interessieren soll – und einem Elektron, das sich dank seiner elektrischen Anziehungskraft in der Umgebung des Kerns aufhält, und zwar so nah dran wie möglich.

Schon vor langer Zeit fanden die Wasserstoffatome nun heraus, dass, wenn sie sich paaren und einen Zweier-Haushalt gründen, dass sie dann noch näher an ihre Kerne kommen können. Damit verringern sie ihre potenzielle Energie. So wie Wasser das tiefst  mögliche Energieniveau einnimmt, zu dem es Zugang hat, so machen es auch die Atome.

Wenn Sie sich also auf die Suche nach einzelnen Wasserstoff Atomen machen sollten: viel Glück. Sie werden nur Moleküle finden, genannt H2.

Aber auch die sind nicht leicht zu finden, denn sie neigen dazu, ein Sauerstoff-Atom zu sich in den Zweier-Haushalt aufnehmen. Das macht die potenzielle Energie aller Beteiligten dann noch niedriger. Voilà: Diese „Menage a Trois“ ist das Wassermolekül H2O.

Der große Knall

Nach Sauerstoff braucht man nicht lang zu suchen, er ist ja in der Luft. Würden wir also H2 und O2 -Moleküle mischen, dann würden die nichts lieber tun, als gemeinsame Sache machen. Dazu müssten sie aber erst ihre eigenen kleinen Zweier-Haushalte verlassen, und dazu brauchen sie einen Schubser, aber dann aber geht die Post ab.

Der Schubser kann etwa ein Funke sein; da gibt es dann einen riesen Knall und aus der H2 / O2 -Mischung wird Wasser. Dieses Gasgemisch heißt zu Recht Knallgas. Eine Explosion dieser Art trat übrigens im havarierten Kernkraftwerk von Fukushima auf. Da hatte sich in einem Abklingbecken Knallgas gebildet und die Decke des Gebäudes abgesprengt. Das hatte nichts mit Kernenergie zu tun, es hätte ebenso in einer chemischen Fabrik passieren können.

Statt nun sie Übergangsenergie der Elektronen in das niedrigere Niveau in einem Knall verpuffen zu lassen, kann man sie freundlich bitten, durch einen Draht zu laufen, und dabei sinnvolle Arbeit zu verrichten. Das ist so wie man am Berg das Wasser nicht einfach runterplätschern lässt, sondern durch Rohre leitet und eine Turbine antreibt.

Was Ihr Volt

Die Höhe der Energie Niveaus in den Atomen und Molekülen wird übrigens in Volt gemessen, wir haben es hier ja mit elektrischen Feldern zu tun. Wir reden hier maximal von ein paar Volt.

Besagten Energiegewinn beim Übergang der Elektronen in ein niedrigeres Niveau können wir in einer geeigneten Vorrichtung ernten, genannt Brennstoffzelle. Hier findet die kontrollierte Reaktion von H2 mit O2 statt und es entstehen ca. 0,7 Volt Spannung. Eine Kombination vieler solcher Zellen könnte dann genügend Strom liefern, um eine Maschine anzutreiben, etwa ein Auto. Und offensichtlich entsteht bei der ganzen Geschichte nichts als reinstes Wasser. Wir haben also die perfekte, saubere Energiequelle gefunden – Halleluja.

Die Brennstoffzelle wurde übrigens vor 200 Jahren erfunden. Warum fand die H2-Revolution nicht schon längst statt?

Es gibt da noch ein kleines Problem: woher sollen wir den Wasserstoff nehmen? Den haben wir ebenso wenig, wie die Holländer Berge haben. Aber halt! Aus dem Wasser können wir den doch holen. Und davon gibt es doch genug. Wir brauchen ja nur den Vorgang unserer Brennstoffzelle umzukehren, und dann könnten wir aus Wasser wieder Wasserstoff und Sauerstoff machen!

Auch das ist ein erprobter Vorgang, genannt Elektrolyse. Alles was wir tun müssen ist den Elektronen 1,2 Volt anbieten, und sie werden sich aus dem Wasser Molekül verabschieden.

Ein schlechtes Geschäft

Als aufmerksame Leserin werden Sie nun einwenden, dass das ein schlechtes Geschäft sei: wir stecken 1,2 Volt in die Elektrolyse und bekommen nur 0,7 Volt in der Brennstoffzelle zurück.

Aber genauso ist es. Wir haben es bei diesem Spiel mit drei verschiedenen Energie-Niveaus zu tun: ganz oben, auf 1,2 Volt, sind die einzelnen H-Atome, auf der mittleren Stufe, bei 0,7 Volt, sind die H2-Moleküle und H2O liegt auf Niveau null.

Bei der Elektrolyse geht es von ganz unten nach ganz oben. Dann verbinden sich die H Atome spontan zu H2. In der Brennstoffzelle aber bekommen wir nur noch die 0,7 Volt Differenz von Mitte bis nach unten zurück.

Wozu soll das gut sein? Vorne steckt man Strom rein und hinten kommt nur noch die Hälfte raus. Wer würde so etwas wollen? Und tatsächlich bekommt man nur ein Drittel zurück, da neben der Physik auch noch die technische Umsetzung ihre Reibungsverluste hat.

Die Architekten unserer Energiewende möchten trotzdem so etwas haben. Wind und Photovoltaik bringen zwar nicht immer den Strom, der gerade gebraucht wird, dafür liefern sie zu anderen Zeiten des Guten zu viel. Diesen Überschuss könnte man verwenden um Wasserstoff herzustellen, den man gut aufhebt und erst dann wieder zu Strom macht, wenn Wind und Sonne schwächeln.

Aber nicht nur das. Man könnte flächendeckend unsere Autos mit H2Tanks und Brennstoffzellen ausstatten und sie elektrisch betreiben – total karbonfrei. Und auch die Luftfahrt könnte man auf Wasserstoff umstellen – trotz der schlechten Erfahrungen, die man bei der Hindenburg gemacht hat.

Wird das kommen?

Die neue Goldmine

Prinzipiell ist H2 also der verzweifelt gesuchte Stromspeicher, wenn auch mit katastrophal schlechtem Wirkungsgrad. Damit sich das Modell technisch rechnet müsste der Überschuss an alternativer Energie in Hoch-Zeiten – über Wochen und Monate gemittelt –  dreimal so hoch sein, wie der Mangel in Flaute-Perioden.

Davon ist man heute weit entfernt. Aber ist es unmöglich? Nein – aber es wäre wirtschaftlicher Selbstmord, denn dieses Vorgehen würde den Strom noch teurer machen, als er ohnehin schon ist. Man müsste Wind und Solar aggressiv ausbauen, damit der Überschuss bei Sonne gesteigert und der Mangel bei Flaute verringert werden. Wird das geschehen?

Ich habe keine Zweifel. Das wird der finale Akt im Drama Namens Energiewende; einer Tragödie geprägt von mutwilliger Blindheit gegenüber ökonomischen Realitäten, getrieben von Ideologie und Rechthaberei, frei von Logik und Professionalismus. Und mit diesem letzten Vorhang endet dann auch die Erfolgsgeschichte der deutschen Industrie – „Not with a Bang, but with a Whimper“ – Nicht mit einem Knall, sondern einem Wimmern.

Für Insider allerdings gibt es bis dahin ein noch ein sehr lukratives „Win – Win“ Geschäft: Deutschland wird endlich flächendeckend bis in den letzten Winkel mit Wind und Solar zugebaut. Das bringt weitere Milliarden auf einem etablierten Geschäftsfeld zwischen gut eingespielten Partnern. Parallel dazu wird die neue H2 -Industrie aufgebaut, die ähnlich gigantische Ausmaße haben wird (“Sogar die Bundesregierung denkt bei dem Thema groß“). Das wird dann eine zweite, neue Goldmine, in der die Steuergelder der wehrlosen Bürger mit großen Baggern geschürft werden.

Hatten wir oben gesagt „ein schlechtes Geschäft?“… Nicht für jeden!

 

Dieser Artikel erschien zuerst bei www.think-again.org und im Buch „Grün und Dumm“ https://think-again.org/product/grun-und-dumm/.

Außerdem bei der Achse.

 

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17 Kommentare

  1. Wenn wir tatsächlich die elektrische Energie einmal von Herrn Habeck oder Frau Baerbock geschenkt bekommen, ergibt sich dennoch folgende vernichtende Energie-Bilanz:

    Mit dem geschenkten Strom erzeugen wir weltweit Wasserstoff. Wirkungsgrad so um die 25%. Kurz, 25% der eingesetzten Energie landet im erzeugten Wasserstoff, 75% wo anders als Verluste. Nach anerkanntem Stand der Wissenschaft ist das „wo anders“, gleich welche Stadien noch durchlaufen werden, nichts anderes, als Wärme.

    Betrachten wir einmal eine Stadt, die in einem bestimmten Zeitraum 1GWh elektrische Energie, die mit Wasserstoff erzeugt wurde, für Leben, Transport und Industrie umwandelt. Diese Stadt hat hierzu in der gleichen Zeit mal eben 3GWh Wärme erzeugt und die Atmosphäre erhitzt. Und dies ist wirkliche Wärme, nicht solche mit fadenscheinigen Computer-Projektionen erzeugte Wärme durch angebliche CO2-Rückstrahlung.

    Was sagen unsere Klimafolgenfachleute in Potsdam wohl dazu?

  2. Deutsche Innenstädte werden den „Partygängern“ überlassen. Die schönen Landschaften sollen verstärkt den Windmühlen geopfert werden. So wollen es jedenfalls die Altparteien.

    Alles was dem „GRÜNEN Syndikat“ im Wege steht, wird weggesprengt (siehe auch EIKE: „KKW Philippsburg II, Restwert etwa 3 Milliarden Euro, gesprengt!“)

    Jetzt gibt es eine neues, GRÜNE Geschäftsfeld zum Finanztransfer vom Stromkunden/Steuerzahler an die GRÜNEN Geld-Sauger. Das ist die von den Altparteien bejubelte „Nationale Wasserstoffstrategie“, die „GRÜNE Knallgasprobe“, eine einfache Methode zum Nachweis der eigenen Unfähigkeit. Damit das alles funktioniert, muss die Anzahl der Windmühlen verdoppelt/verdreifacht werden. Aber ist überhaupt genügend Wind-Energie vorhanden? Dazu eine Überlegung:

    Wie hoch ist eigentlich die Gesamt-Energiemenge/Sekunde = Leistung des Windes, der nach Deutschland einströmt?

    Dazu eine sehr, sehr grobe und vereinfachende Abschätzung:

    Angenommen wir haben Westwind mit 10 m/s:

    Querschnittsfläche Deutschlands bis 250 m über Grund: 800.000 m * 250 m = 200.000.000 m²
    Angenommen die Dichte der Luft beträgt ca. 1 kg /m³

    Einströmende Masse/s: 200.000.000 m² * 10 m /s * 1 kg/m³ = 2.000.000.000 kg/s

    Kinetische Energie des Windes: E = m * v²/s, also 2.000.000.000 * 10 * 10 / 2 = 100.000.000.000 Joule

    Pro Sekunde einströmende Energiemenge = Leistung: 100 GW

    Aktuell sind 55 GW installierte Leistung vorhanden.

    Selbst bei 1000-mal so viele Windkraftanlagen wie jetzt, könnte man vielleicht 80 GW produzieren.

    Die bereits installierte Leistung von 55 GW hat jetzt schon gravierende, negative Einflüsse auf die Umwelt (Trockenheit).

    Fazit:
    Ein weiterer Ausbau der Windkraftanlagen ist in jeder Hinsicht unsinnig! Es wird nur Geld verbrannt, und das in einer schweren Wirtschaftskrise!

    • Gar nicht verkehrt, diese Überlegungen! Windumwege werden durch noch höhere Offshore-Anlagen und die Alpen blockiert… Was ist die Folge? Es wird wärmer! Und was macht dann unsere CO2-totalbenebelte grüne „Führungselite“? Noch mehr Windräder! Denn Dogma Nummer eins der Klimakirche lautet: Schuld an höheren Temperaturen hat einzig und allein der Mensch – was in diesem Fall erstmals stimmen würde! Nur ganz anders, als es die denkreduzierten Gründogmatiker pausenlos predigen…

    • Was passiert, wenn dem Wind die gesamte kinetische Energie entzogen wird mit Natur und Wetter? Ob das die Grünen Khmer inklusive Hilfstruppen auf dem Schirm haben?

    • „Deutsche Innenstädte werden den „Partygängern“ überlassen. Die schönen Landschaften sollen verstärkt den Windmühlen geopfert werden.“
      Was bleibt eigentlich übrig? Nur die innenstadtnahen Grünwähler*innenviertel?

  3. Es ist wieder schön, wie man die Umwelt schützen will. Das ist genauso, wie die tolle Lkw-Oberleitung die genau durch 2 Lkws genutzt wird. Mehr nutzen diese, für knapp 15 Millionen Euro realisierte Oberleitung, zurzeit nicht. Auch finde ich es schön, wie man durch Wasserstoff einen neuen Heilsbringer gefunden hat, den man die letzten 10 Jahre nur müde belächelt hat und in den letzten Jahren durch die ach so tollen Batterien mit ihrer üppigen Reichweite ersetzt hat. Deutschland versteht es seine Schlüsseltechnologien vollständig kaputt zu machen wie kein zweites Land.
    Die Idee auf Wasserstoff zu setzen mag zwar langfristig eine gute Idee sein, aber der Wirkungsgrad und die Speichermöglichkeiten sind nicht gerade toll. Aber wenigstens kann man Wasserstoff tanken und hat so bei den Autos eine deutlich bessere Reichweite und nicht nur 300 km bei nicht zu sportlicher fahrweise.

  4. Haben die Ökoexperten bemerkt, was bei Verbrennung von Wasserstoff passiert. Wasserstoff verbrennt sehr heiß. Dadurch entstehen aus dem Stickstoff der Luft die „Stickoxide“. Das ist dann viel mehr als bei den Dieselautos.

    Aus dem Wasserstoff entsteht Wasserdampf. Der gelangt in die Umgebung. Bei einem hohen Wasserdampfanteil in der Luft schwitzen wir bestimmt viel mehr. Ebenso entstehen mehr Wolken. Wasserdampf und Wolken haben einen viel stärkeren Einfluss auf Wetter und Klima als CO2. Es kommt damit zu einer stärkeren Klimaerwärmung. Den Effekt kenne wir im Winter. Sind nachts keine Wolken da, wird es recht kalt. Haben wir Wolken, sinkt die Temperatur nachts nur sehr gering.

    • Das mit dem Wasserdampf kann man einfach über ein Wärmetauscher regeln. Mit dem Dual Fluid Reaktor ( Hochtemperatur ) könnte man auch Kostengünstig Wasserstoff herstellen.
      Nur ist das alles nötig?
      Es gibt auch das Power-to-Liquid-Verfahren in dem der Kraftstoff aus CO2, Wasser und Wasserstoff hergestellt wird also CO2 neutral aber unsere Regierung wünscht es nicht.
      Es gibt wirklich gute Möglichkeiten einen „sauberen Planeten“ zu hinterlassen, nur es kommt mir so vor als wenn das überhaupt nicht zählt und die Umwelt geht dieser Regierung am Ar… vorbei. Das ganze Spiel heißt schaufle so viel Geld wie möglich von fleißig nach reich um.

      • Das sage ich doch die ganze Zeit, es geht darum unser Land ärmer zu machen, wie es der grüne Joschka sagte: Man muss den Deutschen das Geld wegnehmen, kann es auch verschwenden, Hauptsache, sie haben es nicht mehr.

        • Mit Merkel hat man jetzt den Exekutor des Planes von Henry Morgenthau jr. gefunden und installiert. Traurig ist, dass die CDU nicht merken will oder kann oder darf, dass ihre Vorsitzende die Realisierung dieses Planes mit grüner Ideologie erfolgreich umsetzt. In welcher Partei hat es jemals sowas gegeben, dass die Parteivorsitzende das Programm einer anderen Partei umsetzt, die noch dazu die Partei der Vorsitzenden bekämpft.

  5. Eine Korrektur ist jedoch erforderlich. Wasserstoff entsteht im AKW nicht im Abklingbecken. Wasserstoff entsteht bei der Kernschmelze im Reaktor!

  6. Wundert das jemanden? Die meisten Bundesbürger mit deutscher Staatsbürgerschaft sind weitestgehend mathematisch-naturwissenschaftlich ungebildet. Unddann nicht die übersehen, die die Staatsbürgerschaft nicht haben und noch andere zum Teil nicht übersehbare Differenzen aufweisen, mit Intelligenzquotienten im Mittel um 6% niedrigerer.

    • Das kennen wir schon aus dem Film „Die Zeitmaschine“ von 1960. Dieser Film basiert auf dem gleichnamigen Roman von H.G. Wells aus dem Jahr 1895.
      Der Zeitreisende George kommt in unserer Zeit an. Die da lebenden können nicht mehr schreiben und lesen. Arbeiten müssen die auch nicht mehr, weil sie nur noch singen und tanzen. Dafür braucht man keine Ausbildung in Mathematik und Physik. Und sie essen nur noch Obst und Gemüse.

      Wie konnte H.G. Wells das 1895 schon wissen?

        • Nein, er nutzte die Geschichtskenntnis, um die Zukunft vorherzusagen. Was geschah im Frühmittelalter?? Römische Hochzivilisation durch Bazillen (Pest ezc) und Barbaren (wir) zerstört. Und Klima – Kaltphase

  7. Prima, den Unsinn auch mal schriftstellerisch sehr gut dargestellt zu lesen! Das alles ist jetzt nur für die Stromerzeugung. Nochmal einen Faktor 3 plus Totalverspargelung für den großen Rest… Ich habe eine Idee: Die Grünen erklären Deutschland zu einer vogel- und insektenfreie Zone! Ich bin mir sehr sicher: Stehende Ovationen dafür von den vielen überzeugten Grünwählern!
    Die vielen Naiven berauschen sich auch ständig an immer neuen Rekordzahlen bei der Erzeugung alternativen Stroms. Ach, was ist Verdummung einfach, die Grünen sind wirklich zu beneiden!

  8. Die Schwätzperten sollen erstmal 1 Strom[!]speicher bauen (Akku, Brennstoffzelle, egal, hat ja ähnliche Energiedichte) der in etwa dem Budget eines bürokratur-ideologisch-unaufgeblasenen Atommeilers entspricht; üppig Staatstrogknete wollen die ja in die Hand nehmen …

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