(LIKAT) – Kaskade von Methanol zu Wasserstoff – Metha-Cycle entkoppelt Windkraft vom Strombedarf Forschende am Leibniz-Institut für Katalyse (LIKAT) in Rostock können bei milden Bedingungen von unter hundert Grad Celsius und Umgebungsdruck aus Methanol Wasserstoff erzeugen, und zwar in der für Brennstoffzellen notwendigen Ausbeute und Reinheit. Dafür optimierten sie ein eigenes Verfahren, das sie seinerzeit in NATURE veröffentlicht hatten. Die katalytische Reaktion ist Herzstück des Projektes Metha-Cycle, eines vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Konzeptes zur Speicherung und Nutzung regenerativer Energien. Erstmals wurden dabei Windkraft, Elektrolyse und CO2-basierte Methanolsynthese sowie die Rückverwandlung des Methanols in H2 direkt miteinander verbunden. „Eine solche direkte Kopplung hat es bisher noch nicht gegeben“, sagt Projekt-Koordinator Dr. Henrik Junge, Themenleiter am LIKAT. Das Konzept kann die Energiewende auf dem Lande wesentlich beschleunigen: Es erlaubt Unternehmen und Kommunen sich vom Windkraftaufkommen unabhängig mit „grünem“ Strom zu versorgen. Denn Elektroenergie aus Windkraft fällt bekanntermaßen nicht immer dann an, wenn sie am nötigsten gebraucht wird. Speicher für Wasserstoff So funktioniert Metha-Cycle: Windkrafträder (wahlweise Photovoltaik-Anlagen) produzieren Elektroenergie. Mit diesem Strom wird aus Wasser elektrolytisch Wasserstoff erzeugt, der wiederum mit CO2 in Methanol umwandelt wird. Methanol, einfachster Vertreter in der Gruppe der Alkohole, fungiert somit als Speicher für Wasserstoff, wie es Chemiker seit langem vorschlagen. Dr. Junge: „Methanol lässt sich im Unterschied zu Wasserstoff gut handhaben und auch über weite Strecken transportieren.“ Bei Bedarf wird Methanol in H2 rückverwandelt und direkt im Anschluss in einer Brennstoffzelle zur Stromerzeugung genutzt. Im Forschungsverbund Metha-Cycle unter Leitung des LIKAT nutzten die Partner außerdem die Abwärme der Brennstoffzelle, um der Wasserstoff-Rückgewinnung einen Teil der nötigen Reaktionswärme zuzuführen. Die Testanlage der Friedrich-Alexander-Universität (FAU) Erlangen-Nürnberg hat im Frühjahr mit knapp 500 Stunden Laufzeit die Funktionstüchtigkeit des Konzepts demonstriert. Die Brennstoffzelle, entwickelt vom Zentrum für Brennstoffzellentechnik (ZBT) Duisburg, produzierte kontinuierlich Strom mit einer Leistung bis zu 39 Watt.

Forschern aus Stralsund und Entwicklern aus Leipzig ist es jetzt gelungen: Sie können Wind in flüssiges Methanol verwandeln. Ein Durchbruch – für den Verkehr und die Speicherung von Windenergie.

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Es wirkt fast wie ein Wunder, als ob Stroh zu Gold gesponnen würde. Wind wird eingefangen, umgewandelt und treibt schließlich als flüssiger Kraftstoff Maschinen an. Was wie ein modernes Märchen klingt, ist jetzt Wissenschaftlern der Hochschule Stralsund zusammen mit Entwicklern des Leipziger Unternehmens bse Engineering gelungen. Erstmals produzierten sie Methanol direkt aus Wasserstoff (H₂) und Kohlendioxid (CO₂) – ohne die sonst erforderliche aufwendige und kostspielige Pufferspeicherung.

WASSERSTOFF ALS ENERGIETRÄGER FÜR DIE WIRTSCHAFT
„Mit diesen Verfahren erschließen wir dem Wasserstoff als Energieträger ein neues Anwendungsfeld mit globalem Markt“, sagte Johannes Gulden, Leiter des Stralsunder Instituts für Regenerative EnergieSysteme (IRES). Weil jetzt bewiesen sei, dass die Umwandlung von Wasserstoff in Methanol keine Pufferspeicherung mehr benötige, sei dem „Einsatz von Wasserstoff als Energieträger im Transportsektor und anderen großen Wirtschaftsbereichen die größte Hürde genommen“.

UMWANDLUNG IN HAUSEIGENER METHANOL-SYNTHESE-ANLAGE
Die Stralsunder Forscher wandelten den Wasserstoff in der hauseigenen Methanol-Synthese-Anlage mit einem thermochemischen Verfahren um. Zusammen mit den Leipziger Entwicklern gelang es, Windstrom in erneuerbares, regeneratives Methanol umzuwandeln. „Nach zwei Jahren Konstruktion und Bau läuft die Anlage jetzt. Das ist ein großer Schritt für diese Art der Energiespeicherung“, erklärte IRES Ingenieur Andreas Sklarow. Mit der nun einwandfrei funktionierenden Anlage könne die Energiegewinnung und Energiespeicherung „direkt von der Elektrolyse auf die Synthese überführt werden“. Das IRES hat es geschafft: Endlich flüssiger Strom – Johannes Gulden, Leiter des Instituts für Regenerative EnergieSysteme, und Christian Schweitzer, Geschäftsführer der bse Engineering Leipzig GmbH, ist die Produktion von Methanol aus Wasserstoff und Kohlendioxid gelungen Das IRES hat es geschafft – endlich flüssiger Strom: Johannes Gulden, Leiter des Instituts für Regenerative EnergieSysteme, und Christian Schweitzer, Geschäftsführer der bse Engineering Leipzig GmbH, ist die Produktion von Methanol aus Wasserstoff und Kohlendioxid gelungen. Bildrechte: Dr. Jane Brückner, Hochschule Stralsund

FLÜSSIGES METHANOL ALS KRAFTSTOFF FÜR DIREKTE VERBRENNUNG
Diese Umwandlung von Wasserstoff in flüssiges Methanol gilt unter Experten als Baustein für einen Durchbruch in der Energiewende. Flüssiges Methanol lässt sich als Energieträger gefahrlos transportieren und lagern. Als zentrale Grundchemikalie der Industrie kann Methanol zudem als Kraftstoffzusatz heute schon für die direkte Verbrennung in Motoren eingesetzt werden und wird damit hochinteressant für die gesamte Industrie. „Deshalb ist die Umwandlungsmöglichkeit von H₂ zu Methanol so wichtig“, schreiben die Forscher.

Katrin Tominski

Liebe Freunde,

dieser
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führt sie zu einem Statement des glaubwürdigen Professors Dr. Harald Lesch, Wissenschaftsjournalist des ZDF, der nicht umsonst eine Popularität erlangt hat, die für einen Wissenschaftler erstaunlich ist. Er ergänzt meine Ausführungen, die ich aus Platzgründen nicht oder noch nicht in meinem Facebook-Kommentar erwähnt habe.

Es ist vorwiegend die schwergewichtige Lithium-Ionen-Batterie die dem Elektroauto die miserable Ökobilanz verleiht. Das liegt einerseits an den Rohstoffen wie das von Professor Lesch gebrandmarkte Lithium, welches bisher vorwiegend in sehr problematischen und Umwelt anfälligen Gegenden z. B. der Atacama-Wüste in Chile gewonnen wird. Der ungeheure Wasserverbrauch bei der Gewinnung und Verarbeitung des Erzes ist unerträglich. Hinzu kommt, dass die Eigentümer dieser Lithium Lagerstätten von dem Clan des ehemaligen faschistischen chilenischen Diktators José Ramón Pinochet beherrscht werden. Ich war damals auf Einladung des Goethe-Instituts in Chile, um chilenische Wissenschaftsjournalisten auszubilden. Plötzlich erschienen sie nicht mehr, weil von oben meine freie Sprache und Formulierungen moniert wurden. Erst auf Intervention der Deutschen Botschaft in Santiago de Chile konnte der Unterricht weitergehen.

Aber es ist nicht nur die Schuld des Lithium, weshalb die Ökobilanz des Elektroautos so miserabel ausfällt, auch die seltenen Erden und das Element Kobalt. Seine Lagerstätten befinden sich im Kongo, dort wird es auch unter unmenschlichen Umständen geschürft. Der Kongo, ein afrikanisches Land, das politisch sehr fragil ist und sogar Kinderarbeit nicht verhindern kann.

Einen wichtigen Aspekt möchte ich Ihnen auch nicht vorenthalten, der offenbar auch den Grünen  nicht aufgefallen ist. Ein E-Auto ist immer ungeheuer Gewichts-trächtig, es ist also wesentlich schwerer als die heutigen Verbrenner, sogar schwerer als die oft so kritisierten SUVs. Das hat seine Konsequenzen. Es  braucht zum Fahren mehr Energie, zwar kein Benzin oder Diesel, sondern die besonders aus der Batterie gezogene wertvolle elektrische Energie. Das wird insofern immer verschwiegen bzw. mit dem Argument glattgebügelt, dass man ja beim Bremsen einen großen Anteil der Bewegungsenergie wieder rückgewinnen kann. Das stimmt zwar, aber die verstärkte Reibung der Reifen bewirkt mehr Reifenabrieb. Auch das wäre zu verkraften, wenn dabei nicht Feinstaub besonderer Art entstünde. Solche Reifen bestehen häufig aus synthetischen Kunststoffen, und der Feinstaub aus Mikroplastikteilchen,  die bekanntlich die Gewässer und die Ozeane extrem belasten – viel mehr als die immer noch völlig überflüssig in der Kosmetik eingesetzt werden.

Alles das ins Gästebuch der fanatischen Befürworter des E-Autos, insbesondere der nur für betuchte – meist als Zweitwagen – verwendete Tesla oder E-Autos aus Deutschland, Frankreich, China und Japan. Die Chinesen werden sowieso demnächst auf dieses Segment mit billigen, aber ökologisch problematischen chinesischen Fahrzeugen überschwemmen. Dort entstehen viele Start-ups, die an Ort und Stelle selbst die hochpreisigen deutschen Produkte verdrängen. Ich fordere die Politik auf, das nicht aus dem Auge zu verlieren und sich einmal mit der Idee des extrem umweltfreundlichen HyperHybrid-Autos zu beschäftigen – Ideologie hin, Ideologie her.

Leider sind auch vielen Journalisten diese angesprochenen Nachteile noch nicht eingefallen und bezeichnen immer noch das E-Auto als die Zukunft der Mobilität – auch die Öffentlich-rechtlichen Sender, die genügend Recherchemöglichkeiten haben. Kritische Wissenschaftsjournalisten an die Front.

Jean Pütz

Herzlichen Dank an den Facebook-Freund Stefan Volk, der mir den Link mit Professor Lesch in der Rubrik ‚Kommentare‘ zugesendet hat.

Interessant für alle, die sich um den Klimawandel kümmern und ihn beeinflussen wollen

Auszug aus einer Pressemitteilung

Reduktion von Emissionen kommt nur schleppend voran

Obwohl bereits seit Jahrzehnten ein wissenschaftlicher Konsens darüber besteht, dass es einen menschengemachten Klimawandel gibt und dieser eine Bedrohung darstellt, kommen die Bemühungen, klimaschädliche Emissionen zu reduzieren, nur schleppend voran. Um die Zeit bis zur Klimaneutralität zu überbrücken und die schädlichen Folgen des Klimawandels abzumildern, wurden deshalb in der Vergangenheit verschiedene technische Methoden vorgeschlagen, um gezielt in das Klimasystem der Erde einzugreifen. Diese Methoden werden unter dem Begriff Geoengineering zusammengefasst.

Globale Auswirkungen erfordern differenzierte Betrachtung

OHB beschäftigt sich seit 2018 mit dem Thema Geoengineering. Im Rahmen verschiedener interner Studien wurde ein Konzept zur teilweisen Abschattung der Erde aus dem Weltraum entwickelt und das Thema Geoengineering in seiner Gesamtheit analysiert. Da Geoengineering die Auswirkungen des Klimawandels im globalen Maßstab abmildern soll, müssen bei der Entwicklung konkreter Konzepte nicht nur technische und finanzielle, sondern auch politische, soziale und ökologische Aspekte berücksichtigt werden.

Um dieser Tatsache Rechnung zu tragen, hat OHB den Kontakt zu Expertinnen und Experten aus verschiedenen Ländern und mit unterschiedlichem Hintergrund gesucht. Diese bringen ihr eigenes Fachwissen in das Konsortium ein und bieten auch ihren Studierenden die Möglichkeit, sich in Form von Projekt- und Abschlussarbeiten zu beteiligen. „Unser Ziel ist es nicht, ein bestimmtes Geoengineeringkonzept voranzutreiben, sondern die Umsetzbarkeit der generellen Idee zu untersuchen“, betont Tomas Hamann, Projektleiter bei OHB.

„Deshalb arbeiten wir mit einer Gruppe von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern zusammen, um ein detailliertes, umfassendes und möglichst objektives Bild zu erhalten.“ Durch diesen Ansatz können nicht nur einzelne Geoengineeringkonzepte aus verschiedenen Blickwinkeln beleuchtet werden, sondern es werden auch vielfältige Möglichkeiten geschaffen, unterschiedliche Zielgruppen auf das Thema Geoengineering aufmerksam zu machen und Diskussionen außerhalb der Fachwelt anzustoßen. Um den aktuellen Projektstand zu präsentieren und Ergebnisse auszutauschen, treffen sich die Mitglieder des Konsortiums monatlich in virtuellen Meetings.

(BKWK) – Mit 125 KWK-Anlagen von der Brennstoffzelle mit 1,5 kWel bis zum Biogas-BHKW mit 1.200 kWel liefert das kommunal von den Landkreisen Mainz-Bingen, Bad Kreuznach und Alzey-Worms getragene Unternehmen nun blauen Strom und blaue Wärme in Schulen, Verwaltungsgebäude, Wohnquartiere und weitere Versorgungsobjekte. Blaue Kälte für die Sektkühlung eines Weingutes im Wonnegau über eine Adsorptionskältemaschine ist auch schon dabei und soll weiter ausgebaut werden. Der Geschäftsführer der EDG, Christoph Zeis, ist ein überzeugter, unermüdlicher und tatkräftiger Macher in Sachen dezentraler Kraft-Wärme-Kopplung, schon viele Jahre im Vorstand des B.KWK und hier aktuell Sprecher des Beirates Grundsatzfragen.

„Kraft-Wärme-Kopplung nimmt im Energiesystem der Zukunft eine entscheidende Rolle ein, wenn wir uns nach dem Ausstieg aus der Atomkraft auch von Kohleverstromung verabschieden. KWK-Anlagen sind das Paradebeispiel der Sektorenkopplung, denn sie verbinden den Strommarkt mit dem Wärmemarkt und verknüpfen beide mit dem Gasmarkt, der auf Sicht durch Biomethan und Wasserstoff immer grüner werden wird. KWK wird im Transformationsprozess sowohl die positive Residuallast übernehmen, wenn die volatile Wind- und Sonnenstromerzeugung nicht ausreicht als auch die negative Residuallast ausgleichen, wenn der Überschussstrom für Power-to-Heat in Speichern oder in Wärmepumpen zum Einsatz in Wärmenetzen Verwendung findet. Hocheffiziente KWK ist der ideale und dauerhafte Partner der Erneuerbaren Energien auch über das Jahr 2050 hinaus im hier dargelegten symbiotischen Sinne zur Erreichung der Pariser Klimaschutzziele“, so Zeis in seiner kraftvollen Argumentation.

B.KWK-Präsident Claus-Heinrich Stahl hat die EDG mit ihrem Sitz im rheinhessischen Nieder-Olm jetzt zur feierlichen Übergabe der Zertifikate „Blauer Strom®“, „Blaue Wärme®“ und „Blaue Kälte®“ besucht und sich ein Bild von der Philosophie des Unternehmens sowie seiner Arbeitsweise für Energieeinsparung, Energieeffizienz und Erneuerbare Energien gemacht: „Was Christoph Zeis hier mit ´seiner` EDG nach der Gründung im Jahr 1998 in nunmehr 23 Jahren aufgebaut hat, ist ein leuchtendes Beispiel dafür, wie Energiewende auf dezentraler, kommunaler Ebene mittels Contracting-Modellen geht. Das bestätigt sich auch mit dem Energy-Efficiency-Award, den die EDG als Preisträger nach 2019 auch 2020 von der dena erhalten hat. So könnte es eigentlich überall in Deutschland gemacht werden, um unsere nationalen Klimaschutzziele auf der Zeitachse auch schnellstmöglich zu erreichen“, so Stahl in Verbindung mit seinen Glückwünschen zur Zertifizierung Blaue Energie für die EDG.

(Xing) – Der Ton im Zwist um die Genehmigung für das deutsche Tesla-Werk wird rauer. Der E-Auto-Gigant hadert mit der deutschen Bürokratie, der Unmut beim US-Konzern wächst. Tesla will die schleppende Genehmigung für sein Werk in Brandenburg vorantreiben und hat deshalb einen Frust-Brief verfasst.

«Der deutsche Genehmigungsrahmen für Industrie- und Infrastrukturprojekte sowie für die Raumplanung steht in direktem Gegensatz zu der für die Bekämpfung des Klimawandels notwendigen Dringlichkeit der Planung und Realisierung solcher Projekte», kritisiert Tesla in dem am Donnerstag veröffentlichten Brandbrief und argumentiert, die Fabrik helfe durch Verbreitung von E-Mobilität im Kampf gegen die Erderwärmung.

Noch kein Zeitplan für endgültige Genehmigung
«Besonders irritierend» sei für Tesla, dass es 16 Monate nach dem Antrag noch keinen Zeitplan für die Erteilung einer endgültigen Genehmigung gebe. Das «eklatanteste Problem» sei, dass in aktuellen Verfahren und Gesetzen Projekte, die den Klimawandel bekämpften und solche, die ihn beschleunigten, gleich behandelt würden.

Tesla äußerte sich in einem Verfahren zwischen der Deutschen Umwelthilfe (DUH) und der Bundesrepublik vor dem Oberverwaltungsgericht Berlin-Brandenburg. Die DUH fordert, dass die Bundesregierung dazu verurteilt werde, ein Programm aufzustellen, um das nationale Klimaschutzziel 2030 zu erreichen. Tesla reichte die Stellungnahme als «Freund des Gerichts» ein, da es im Interesse des Verfahrens sei, die Erfahrungen zu teilen.

Umwelthilfe von Tesla-Vorstoß überrascht
Umwelthilfe-Chef Jürgen Resch sagte, er sei von Teslas Vorstoß überrascht worden, begrüßte ihn aber. Der Brief sei «segensreich»: «Das Wesentliche ist, dass jetzt wieder Schwung in die Diskussion hineinkommt, wie wir diese Überbürokratisierung in Deutschland zurückfahren können, ohne dass die Mitwirkungsmöglichkeiten der Zivilgesellschaft und der Umweltverbände geschliffen werden.»

Tesla will 500.000 Autos in Deutschland bauen – jährlich
Tesla will in seinem ersten europäischen Werk in Grünheide in Brandenburg im Sommer die Produktion aufnehmen und mit der Zeit 500 000 Autos pro Jahr fertigen. Der US-Konzern baut bisher mit vorläufigen Zulassungen. Die Arbeiten wurden wiederholt nach dem Vorgehen von Umweltverbänden unterbrochen. Unter anderem ging es dabei um die Umsiedlung von Tieren. Kritiker warnen auch vor Risiken für die Trinkwasser-Versorgung der Region. Langsam aber sicher gerät der Zeitplan in Gefahr.

Tesla schlägt Maßnahmenkatalog vor
Tesla schlug in der Stellungnahme zehn Maßnahmen vor, mit denen die Genehmigungsabläufe verbessert werden sollen. Dazu gehören beschleunigte Verfahren für nachhaltige Projekte sowie die Berücksichtigung auch indirekter Auswirkungen auf die Umwelt.

Aktuell könnten Hinweise auf relativ geringe lokale Folgen in größerem Maßstab positive Projekte verhindern, argumentierte der US-Konzern. Tesla kritisierte auch, dass bei der Beteiligung der Öffentlichkeit «einige der aktuellen Bestimmungen zu Missbrauch einladen». So belohnten große Anhörungen «Lautstärke statt Substanz».

Auch Brandenburgs Umweltministerium zeigte sich bei diesem Vorschlag skeptisch. Man halte zwar Verfahrensbeschleunigungen «an geeigneter Stelle» für sinnvoll. «Rechtlich kann es jedoch keine Unterscheidung zwischen scheinbar klimafreundlichen und eher klimabelastenden Investitionen geben, denn das Recht ist nicht teilbar.» (mit Material der dpa erstellt)