Wasserstoffantrieb
https://dernachdenker.at/WasDieZukunftBringt/wasserstoff.htm#top
Die Überlegungen stammen aus dem Jahr 2017
Es ist sehr wahrscheinlich, dass Wasserstoffantrieb die übernächste Mobilitätstechnologie sein wird. Voraussetzung ist, dass sowohl bei der Produktion als auch beim Betrieb eine drastische Effizienzsteigerung gelingen wird.
Warum die Elektromobilität nur ein Zwischenschritt sein kann, wird im Papier erläutert.
Nicht auf die nächste, sondern gleich auf die übernächste Technologie zu setzen, bringt Österreich wirklich voran. Wie können Innovationsimpulse für einen Wasserstoffantrieb gesetzt werden? Es bedarf einer zündenden Idee, die weitere Innovationsschritte beflügelt. Diese Idee ist
Wasserstoffantrieb für Donauschiffe
⏹ Forschungsschwerpunkte:
Das Wichtige kurz zusammengefasst:
-
Wirtschaftlichkeit der Produktion von Wasserstoff
- Die Effizienz ist noch zu gering - Forschungsbedarf!
-
Umweltfreundlichkeit der Produktion von Wasserstoff
- Haber-Bosch-Verfahren ist aus Umweltsicht strikt abzulehnen - Forschungsbedarf für effiziente Elektrolyse.
-
Konstruktion eines Prototypen für Testbetrieb
- Insbesondere Leihgeräte für Hybridantrieb sind in der Übergangsphase erforderlich - heimischer Lieferant wäre zu finden.
- Die Langlebigkeit von Dieselmotoren ist ein wirtschaftliches Argument, das die Reeder natürlich vorbringen, das aber durch Leihgeräte, die für die österreichische Strecke (zusätzlich) verwendet werden (müssen) obsolet ist.
-
Wasserstofftankstellen bei allen österreichischen Staustufen (Wasserkraftwerken)
- Betankung erfolgt auf diese Weise ohne Zeitverlust.
Der Vorteil für Österreich liegt darin, dass Forschung in diese neue Technologie angestossen wird. Auch österreichische Unternehmen würden Technologieführer werden. Daran anknüpfend, kann das erworbene Wissen auch für die Produktion von Wasserstoffantrieb für Lkw/Pkw angewendet werden. In diesem Licht muss auch überlegt werden, ein Netz an Wasserstofftankstellen anstelle unterschiedlicher Ladestellen für E-Mobilität zu errichten.
Österreich als Vorreiter für die übernächste Technologie ist das Ziel!
- Entwicklung Wasserstoffantrieb für große Objekte.
(Brennstoffzellenmotoren für Pkw und für Züge gibt es schon). - Effizienzsteigerung bei Elektrolyse.
Das Haber-Bosch-Verfahren ist billig, aber als Reformierungsverfahren (das nur mittels Erdgas oder anderer fossiler Brennstoffe funktioniert) nicht ökologisch. - Effizienzsteigerung bei Wasserstoffspeicherung.
Es gibt derzeit gefühlte 50 verschiedene Verfahren Wasserstoff zu speichern (Druckwasserstoff, Flüssigwasserstoff, Metallhydrid, adsorptive Trägermaterialien, LOHC...)
Es gilt vor allem dort weiter zu forschen, wo die Aussicht besteht, die Transformationsverluste möglichst gering zu halten. Welche Methode sich durchsetzen wird, ist allerdings auch von der Marktmacht der industriellen Akteure abhängig. - Entwicklung sicherer Wasserstofftanks für Schiffe. Erfahrungswerte, die mit Donauschiffen gewonnen wurden, können für Kreuzfahrtschiffe, Frachtschiffe, Öltanker genutzt werden.
- CO2-Sequestrierung bzw. Direct Air Capture.
Es wird aus Erdgas oder aus der Umgebungsluft CO2 ausgeschieden, wobei als Nebenprodukt wertvolles Carbon entsteht. Eine Herausforderung ist es, das entstehende CO2 wirtschaftlich zu verwerten (z.B. Mischung mit Wasserstoff zu einem klimaneutralen und ungefährlichen Brennstoff). - Allenfalls Entwicklung einer anderen Technik Wasserstoff auf umweltfreundliche und kostensparende Weise zu gewinnen (OMV forscht bereits mit Wasserstoffproduktion).
- Effizienzsteigerung bei der Rückumwandlung von Wasserstoff in Energie + Wasser.
- Entwicklung preisgünstiger Katalysatoren für Brennstoffzellen (Polyoxometallat, Manganatome...).
- Entwicklung sicherer Wasserstoffpipelines und Mischgaspipelines (freiliegende Rohre, in Tunnels verlegte Rohre, unter Wasser verlegte Rohre), Aufrüstung von Erdgaspipelines zu H2-Pipelines.
- Entwicklung von alternativen, ökologischen Nutzungsmöglichkeiten von Schweröl (=erleichtert den Umstieg von Schiffsantrieben weg von Schweröl)
⏹ Förderungsmaßnahmen
- Verbot von Dieselantrieb/Schwerölantrieb auf der Donau
große Schiffe = Kreuzfahrt- und Transportschiffe mit mehr als x BRT .
Übergangsregelung 1: Abstimmung mit Serienreife von alternativen Antriebssystemen.
Übergangsregelung 2: Wasserstoffantrieb als Zusatzantrieb (Hybrid). Auf der österreichischen Strecke darf nur mit Wasserstoff gefahren werden. - Förderung ökologischer Wasserstoffproduktion durch Bundesförderung
und EU-Förderung vorwiegend direkt bei Donaukraftwerken
Ökologische Wasserstoffproduktion vorwiegend mit billigem Nachtstrom bzw. mit Überschussenergie aus Donaukraftwerken.
Umlenkung von EU-Fördermitteln für Kernkraftwerke in Elektrolyseforschung. - Wasserstofftankstellen in Donauhäfen.
- Betankungsmöglichkeiten bei Staustufen.
= Zeitersparnis
⏹ Ausblick
- Wasserstofftechnologie (ökologische Produktion von Wasserstoff und Know-How im Schiffsbau) können weltweit exportiert werden.
- Revolution in der internationalen Schifffahrt kann durch ökologische Argumente eingeleitet werden.
- Nächstes Klimaschutzabkommen: Internationale Ächtung von Schweröl
in der Schifffahrt (von Tankschiffen bis Kreuzfahrtschiffen).
Umsetzung durch Verbot der Betankung mit umweltschädlichen Treibstoffen auf europäischen Häfen
Umsetzung durch Fahrverbote in kritischen Bereichen (z.B. Venedig)
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