Elektrospeicher statt synthetischer Kraftstoffe

Ein Appell an Unternehmen der Chemie


Sehr geehrte Damen und Herren,

als Betreiber der Internetseite www.klima-for-future.de befasse ich mich mit der Aufgabe, in der Öffentlichkeit sowie in der Industrie Verständnis und Zustimmung zu den Umstellungen zu gewinnen, die zur Abwehr der Klimakatastrophe erforderlich sind.

Die Warnsignale stehen auf Rot: Die Keeling-Kurve zeigt den nahezu unaufhaltsamen Anstieg der CO2-Konzentration in der Atmosphäre.
Keeling-Kurve 2021


Die Bundesregierungen und die Energiewirtschaft verweisen lieber auf ein angebliches CO2-Budget sowie auf obskure Wahrscheinlichkeitsrechnungen, wonach doch noch eine geringe Wahrscheinlichkeit besteht, dass wir die endgültige Klimakatastrophe vermeiden können. Doch ein Blick auf die Keeling-Kurve zeigt ungeschminkt die tatsächliche alarmierende Entwicklung:
Nur noch der rasche und vollständige Umstieg auf Sonnen- und Windenergie kann uns retten.

Ein Schwachpunkt von Sonnen- und Windenergie muss allerdings erst noch beseitigt werden - ihr unregelmäßiges Leistungsangebot. Die sonnen- und windschwachen Zeiten müssen durch Zwischenspeicherung überbrückt werden. Diese Zeiten können sich durchaus auf die Größenordnung von einigen Monaten ausdehnen. Dafür sollen - das jedenfalls ist die gängige (von mir nicht geteilte) Meinung - synthetische Kraftstoffe, z.B. Methanol oder grüner Wasserstoff Verwendung finden.

Das Konzept der synthetischen Kraftstoffe ist jedoch mit einem systemimmanenten Nachteil behaftet, der m. E. seine weitere Anwendung und Fortentwicklung ausschließt:
Es sind die erheblichen Wirkungsgradverluste, die bei jeder Stufe der aufeinanderfolgenden chemischen oder physikalischen Umformungen auftreten, z.B. im Fall des "grünen Wasserstoffs"
  • bei der Elektrolyse
  • bei der Verdichtung des Wasserstoffs
  • bei der Abkühlung des Wasserstoffs
  • bei der Lagerung des Wasserstoffs
  • beim Transport des Wasserstoffs
  • bei der Rückverstromung des Wasserstoffs
Gewiss brauchen Sie für einige Zwecke reinen Wasserstoff. Aber wenn es nur um reine Energiespeicherung geht, warum setzen Sie dann nicht auf die Verbesserung des Stromspeicher- bzw. des Elektrobatterie-Konzepts?

Vergleich zweier Konzepte

a) Aufladbare Elektro-Speicherbatterien
b) Synthetische Kraftstoffe, z.B. Methanol oder grüner Wasserstoff


Der für den Klimaschutz entscheidende Unterschied dieser beiden Konzepte liegt im Gesamt-Wirkungsgrad.

Im Gesamt-Wirkungsgrad sind die elektrischen Speicherbatterien den synthetischen Kraftstoffen haushoch überlegen. Das ist deshalb ein entscheidendes Kriterium, weil noch auf Jahrzehnte hinaus Sonnen- und Windenergie ein knappes Gut sein werden und Wirkungsgradverluste nicht zusätzlich auch noch abdecken können.

Die Elektrospeicher müssen allerdings erheblich weiterentwickelt werden. Es geht hier nicht nur um eine Verbesserung für Elektroautos, sondern um eine Verbesserung der gesamten Energiebereitstellungs-Infrastruktur für den Verkehr zu Land, zu Wasser und in der Luft, für die Haushalte, für die Landwirtschaft und für die Industrie - letztlich also um eine klimafreundliche Energieversorgung der Gesamtgesellschaft.

Elektrische Speicherbatterien werden schon jetzt weltweit weiterentwickelt. Ziel sind Elektrospeicher mit höherer Ladegeschwindigkeit, höherer Ladekapazität, höherer Lebensdauer, höherer Zyklenfestigkeit, Unempfindlichkeit gegen mechanische Verletzungen, Selbstheilungsfähigkeit, höherer Energiedichte und möglichst hergestellt aus leicht verfügbarem Ausgangsmaterial.

Im Internet findet man ein Dutzend von Firmen, die Elektrobatterien für Elektrofahrzeuge weiterentwickeln. Bisher aber fehlt der entscheidende Entschluss, mit Elektrospeichern auch die Nachfrage nach Langzeitspeichern in der Elektrizitätswirtschaft zu decken. Die Zeit dafür ist reif.

    Mit freundlichen Grüßen,
       Wolf von Fabeck
Dipl.-Ing. und Ehrenvorsitzender des
Solarenergie-Fördervereins Deutschland