Solar-Wasserstoff-Projekt in Neunburg vorm Wald

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Das Solar-Wasserstoff-Projekt in Neunburg vorm Wald (SWB-Projekt) war ein Forschungsprojekt der Solar-Wasserstoff-Bayern GmbH zwischen 1989 und 2000, welches sich mit der Vision einer zukünftigen CO2-freien Energieversorgung beschäftigte. Ursprünglich war das Projekt bereits Ende September 1986 in Zusammenarbeit mit der 1983 gegründeten Ludwig Bölkow-Stiftung geplant.

Beteiligungen und Kooperationen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Beteiligt waren neben der Bayernwerk AG mit zuletzt einem Anteil von 70 Prozent, auch die Unternehmen BMW (10 %), Linde AG (10 %), Siemens (10 %) und MBB bzw. ab 1989 DASA bis 1994. Das Projekt bildete nach Eigendarstellung der Betreiber eine Basis, um Wasserstoff als Energieträger zu verwenden.[1]

Das Projekt ist beendet, über eine Weiterführung ist nichts bekannt. Als Ergebnis wurde neben Technologieimpulsen angemerkt, dass die „wettbewerbsfähige Serienreife des BMW (...) noch nicht gegeben“ sei.[2] Die Entwicklung von Wasserstoffverbrennungsmotoren ist derzeit bei BMW wie auch den meisten anderen Herstellen eingestellt.

Konzept[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Sonnenenergie wird über Solarzellen geerntet und erzeugt elektrische Spannung. Darauf folgend wird in Elektrolyseuren Wasser in seine Bestandteile Sauerstoff und Wasserstoff gespalten. Diese Gase werden vorerst zwischengelagert und bei Bedarf verwendet. So kann durch die Verbrennung von Wasserstoff Wärme erzeugt werden oder als Kraftstoff für Kraftfahrzeuge dienen.

Südlich der Stadt Neunburg vorm Wald im Osten Bayerns gelegen, war es durch den Bau und den Betrieb der Solar-Wasserstoff-Anlage als Demonstrationsanlage möglich, alle diese Schritte zu beobachten und zu erforschen. So gab es neben einem 5.000 m² großen Solarfeld ein Betriebs- und Forschungsgebäude, eine Wasserstoff-Tankstelle, ein Gaslager und als öffentliches Kommunikationselement ein Mehrzweckgebäude mit Informationspavillon.[3] Das gesamte Energiesystem vom Ernten der Sonnenenergie bis hin zum Verbrauch durch Kraftfahrzeuge wurde gebaut, betrieben und getestet.[4]

Solararchitektur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das damals planende Architekturbüro Steidl unter der Federführung von Architekt Michael Steidl legte bereits bei der Planung des Mehrzweckgebäudes im Jahre 1987 Wert auf energetische Aspekte und griff auf den damaligen Stand der Technik zurück. Bei der gesamten Kubatur wurde auf das A/V-Verhältnis Wert gelegt, das bedeutet viel Raum bei weniger Oberfläche und somit weniger Wärmeabstrahlungsfläche. Die Material- und Konstruktionswahl für das Gebäude fiel auf eine energiesparende Ziegelbauweise. Nach Süden hin zeigt die Glasfront der Fensterfassade, welche die äußere Hülle eines Raumluftkollektors bildet. Eine thermische Pufferzone, ähnlich wie einem Wintergarten wurde somit erreicht, welche eine passive Nutzung der Sonnenenergie zulässt. Dabei reicht der Luftraum hinter der Fassade über zwei Stockwerke. Die warme Luft wird oben durch einen Wärmekollektor abgesaugt, welcher das Warmwasser des Gebäudes heizt.[5]

Relevanz des Projekts für die Zukunft[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Durch das Forschungsprojekt konnten unter anderem besondere Erfolge auf folgenden Gebieten gewonnen werden:

Solarzellentypen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Durch das Testen von neun verschiedenen Solarzellentypen hat sich über einen längeren Zeitraum herausgestellt, dass monokristalline und amorphe Solarmodule am zuverlässigsten waren. Probleme bei polykristallinen Modulen wurden mit den Herstellern behoben und die Zellen konnten somit weiterentwickelt werden.[6]

Sicherheitskonzept[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Es hat sich gezeigt, dass es sich aus finanziellen und sicherheitstechnischen Gründen empfiehlt, Anlagen der Erzeugung, Lagerung und anschließenden Nutzung von Wasserstoffsystemen zentral durchzuführen. Außerdem sollten Anlagen der Gaserzeugung und -nutzung im Freien situiert werden. Da sich ein kombinieren der Prototypen unterschiedlicher Anlagen, Systemen und Maschinen als schwierig erwies, stellte sich heraus, dass zukünftige Anlagen weiter individuell geplant werden sollten. Das Lösen der aufkommenden Probleme konnte Entwicklungsanstöße auf mehreren Gebieten auslösen.

Kein Energieverlust beim Tankvorgang mit flüssigem Wasserstoff[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Ein PKW-Tanksystem ohne Kryoventil für das Betanken mit flüssigem Wasserstoff wurde entwickelt.[7] Durch die realisierte Wasserstofftankstelle wurde es möglich, einen bis dahin unvermeidbaren Verlust von 30 % Energie beim Betankungsvorgang mit flüssigem Wasserstoff auf Null zu reduzieren. Auch wurde es möglich, die Tankzeit des minus 253 Grad Celsius kalten, verflüssigten Wasserstoffs von knapp einer Stunden auf drei Minuten zu verkürzen.[8]

Der Energieaufwand zur Verflüssigung des Wasserstoffes sowie die Verdampfungsverluste bei längeren Standzeiten mit den bekannten Nachteilen (beispielsweise kein Abstellen in geschlossenen Räumen) sind jedoch weiterhin unvermeidbar. Im mobilen Bereich wird daher verstärkt auf den Einsatz von Drucktanks (bis 700 bar) gesetzt.

Öffentliche Wahrnehmung des Projekts[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Ende der 1990er Jahre betrat man mit der Solar-Wasserstoff-Technik absolutes Neuland. Gerade in der Bevölkerung der Oberpfalz, welche durch die geplante Wiederaufbereitungsanlage Wackersdorf und nach dem Reaktorunglück in Tschernobyl in Fragen der Energieversorgung sehr interessiert war, stieß das Projekt auf große Fürsprache und Interesse. Nicht nur von der regionalen Presse war vom „Aufbruch in ein neues Energiezeitalter“[9] die Rede. Das Informationszentrum konnte bis zum Jahr 1999 eine Gesamtzahl von circa 130.000 Besuchern aus über 100 Ländern verzeichnen. Darunter auch viele Fachleute (etwa 35 %).[10]

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. http://www.solarhydrogen.com/pdfs/presse_d_01.pdf
  2. H2ydroguide: Wasserstoff-Projekt - Neunburg vorm Wald/Oberpfalz, aufgerufen 14. August 2012.
  3. Oberpfaelzer-Seenland: Solar-Wasserstoff-Informationszentrum, aufgerufen 14. August 2012.
  4. Broschüre über das Solar-Wasserstoff-Projekt.
  5. Mittelbayerische Zeitung, Neunburger Anzeiger, Regensburg, 29. August 1987.
  6. http://www.solarhydrogen.com/pdfs/presse_d_02.pdf.
  7. http://www.solarhydrogen.com/pdfs/presse_d_01.pdf.
  8. http://www.solarhydrogen.com/pdfs/presse_d_06.pdf.
  9. Mittelbayerische Zeitung, Neunburger Anzeiger, Regensburg, 17. Mai 1988.
  10. http://www.solarhydrogen.com/pdfs/veroeffentlichungen_d_01.pdf.