Treibstoffe für die Zukunft finden

Wie eine Garage aus der Zukunft wirkt sie – die Demonstrationsund Technologietransfer-Plattform «move», welche kürzlich von der Empa in Dübendorf eröffnet wurde. Doch nicht nur das Aussehen der Anlage wirkt futuristisch, auch der Bestimmungszweck von «move» ist ganz der Zukunft verschrieben.

Christoph Sulser
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Forscherinnen und Forscher tüfteln hier an neuen Antriebskonzepten für Fahrzeuge, wobei eine Frage entscheidend ist: Wie lassen sich zukünftige Antriebe herstellen, die im Vergleich zu den heutigen Verbrennungsmotoren signifikant weniger CO2- Emissionen verursachen?

Überschuss an Strom
Der mobile Verkehr verursacht in der Schweiz rund 40 Prozent des gesamten CO2-Ausstosses. Um diesen Prozentsatz zu senken, müssen anstatt der fossilen Brennstoffe wie Diesel und Benzin andere Energieträger gefunden werden; namentlich überschüssiger Strom, der aus Sonnen-, Wind- oder Wasserenergie gewonnen wird.

Die Produktion dieser erneuerbaren Energien nimmt stetig zu, was besonders in den Sommermonaten zu einem Überschuss führt. Denn der Strom aus Photovoltaikanlagen oder Windrädern wird zusätzlich zu – und nicht an Stelle von – herkömmlichem Strom aus Atomkraftwerken produziert. Dies resultiert daraus, dass sich die bestehenden Kraftwerke nur schwer regulieren lassen und mehr oder weniger immer die gleiche Menge an Strom liefern. In der Folge kommt es im Stromnetz zu einem Engpass – salopp gesagt: Es hat zu wenig Platz. Der zusätzlich produzierte, erneuerbare Strom kann nicht gespeichert werden.

Anstatt den erneuerbaren Strom einfach verpuffen zu lassen, soll er nun zukünftig in Treibstoff für Autos, Nutzfahrzeuge und Arbeitsmaschinen umgewandelt werden.

Nach dem Vorbild der Natur
Eine Möglichkeit, die überschüssige erneuerbare Energie für die Mobilität nutzbar zu machen, stellt die Umwandlung des Stroms in Wasserstoff dar. Im Vergleich zu einem Elektrofahrzeug, das über eine wiederaufladbare Batterie mit Strom betrieben wird, ist ein mit Wasserstoff angetriebenes Fahrzeug zwar weniger effizient, dafür kann der Wasserstoff länger gespeichert werden. Sicherheitsbedenken, ob Fahren mit Wasserstoff gefährlich sei, gibt es heute nicht mehr. Auch die Nachhaltigkeit der neuen Technologie kann positiv bewertet werden, solange zur Umwandlung von Strom in Wasserstoff erneuerbare Energie eingesetzt wird. Die Empa-Forscher innen und Forscher untersuchen in «move» jedoch nicht nur den Wasserstoffantrieb. Von Elektroüber Hybrid- bis hin zu Gasfahrzeugen wird eine breite Palette an Antriebstechnologien betrachtet, die entsprechend ihren Vorteilen für unterschiedliche Anwendungen genutzt werden sollen. Neben den ökologischen und energetischen Vergleichen soll auch die Wirtschaftlichkeit der einzelnen Konzepte zusammen mit Umsetzungspartnern miteinander verglichen werden.

Die Plattform «move» dient somit nicht nur der Erforschung der motorisierten Mobilität in der Zukunft, sondern es wird auch ganz allgemein der Umstieg von fossiler zu erneuerbarer Energie betrachtet. Das Fernziel: Nach dem Vorbild der Natur soll einst ein geschlossener Kohlenstoffkreislauf realisiert werden.