Einer bekanntesten Versuche des Chemieunterichts ist vielen noch heftig in Erinnerung. Mittels Zufuhr elektrischer Energie wurde Wasser in Sauerstoff (1/2 O2) und Wasserstoff (H2) gespalten, um diese Gase im Anschluss mit ohrenbetäubendem Knall wieder zu Wasser reagieren zu lassen. Der laute Knall war zwar spektakulär, aber nur unbefriedigender Ersatz für die aufgewandte elektrische Energie. Unbefriedigend vor allen Dingen, weil der Knall Sackgasse für die Nutzbarkeit der Energie ist.

Die Vorstellung, dass die Richtung der Energiewandlung umkehrbar sein könnte, hat die Forschung schon Mitte bis Ende des 19. Jahrhunderts intensiv beschäftigt. Es galt, eine unbeherrschbar scheinende Reaktion langsam und kontrolliert ablaufen zu lassen und die Reaktion über die Bereitstellung elektrischer Ladungsträger zu steuern. Erste Ergebnisse in der Entwicklung zur Brennstoffzelle konnten bereits 1889 geliefert werden. 1932 gelang es erstmals, eine funktionsfähige "Brennstoffzelle" vorzustellen. Es sollte aber noch bis 1959 dauern, bis zuerst eine 5 kW Brennstoffzelle zum Betrieb eines Schweißapparates und später im gleichen Jahr ein Traktor mit etwa 20 PS Leistung angetrieben werden konnte. Der technische Durchbruch der Brennstoffzelle kann wohl der NASA und der bemannten Raumfahrt zugeordnet werden. Die Brennstoffzelle lieferte dabei neben der elektrischen Energie auch gleich benötigtes Wasser.

Auch die Brennstoffzellen von heute begegnen noch den Schwierigkeiten von damals. Dem Normalverbraucher ist Wasserstoff in reiner Form nicht verfügbar. Da Wasserstoff sehr reaktionsfreudig ist, kommt er in der Natur praktisch nicht ungebunden vor und muss mehr oder weniger aufwändig durch thermische oder elekrolytische Spaltung unter Einsatz von Energie gewonnen werden. Wegen der unbefriedigenden Verfügbarkeit von reinem Wasserstoff gewinnen zunehmend die Typen von Brennstoffzellen praktische Bedeutung, die andere Energieträger nutzen können und die auf der anderen Seite nicht nur mit reinem Sauerstoff sondern nach Möglichkeit auch mit Luft zu betreiben sind. Von besonderer Bedeutung sind hier Typen, die mit Erdgas und Luft betrieben werden können. Heute marktverfügbar sind solche Brennstoffzellen im Leistungsbereich von 1 kW bis ca. 200 kW je Einheit. In der Anwendung ähneln diese Typen den Systemen der Wärme-Kraft-Kopplung, neben der Bereitstellung elektrischer Energie ist etwa in gleichem Maße Wärme abzuführen.

Aus sich heraus wettbewerbsfähig ist die Brennstoffzelle bis heute nur, wo technische Anforderungen von den konventionellen Systemen nicht erfüllt werden können (Beispiel: Raumfahrt). Allerdings ist nicht von der Hand zu weisen, dass die Technik der Brennstoffzelle gegenüber den etablierten Systemen ein hohes Entwicklungspotenzial besitzt und die konventionellen Systeme mit großer Wahrscheinlichkeit hinsichtlich Effizienz, Wartungs- und Bedienerfreundlichkeit, Erfüllung von Umweltschutzforderungen (z.B Lärm, Emissionen) übertreffen kann.

In enger Kooperation mit Energieversorgern und Herstellern haben sich das Fachhandwerk und Handwerkskammer die Aufgabe gestellt, zweckmäßige Anwendungsfelder für diese moderne Technologie zu erschließen und die Brennstoffzelle alltagstauglich zu machen.

Nähere Informationen zum Thema erhalten Sie bei der Landesinitiative Brennstoffzelle Niedersachsen.

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Wulf Maasch