Carbazol: Kraftstoff für Elektroautos
— 29.06.2011
Das elektrische Benzin
Ein neuartiger Kraftstoff könnte Batterien als Energieträger überflüssig machen – und der Brennstoffzelle zum Durchbruch verhelfen. So funktioniert "Carbazol".
"Die Elektroautos der Zukunft werden Carbazol statt Strom tanken!" Der Satz ist erst wenige Tage alt und stammt von Professor Wolfgang Arlt, Verfahrenstechniker an der Uni Erlangen. Es ist ein Satz, der die Auto-Welt aus den Angeln heben könnte. Bislang müssen E-Mobile zum Nachladen entweder an die Steckdose oder zur Wasserstoff-Tankstelle. Große, schwere und teure Akkus, lange Ladezeiten bei Batterieautos und der gefährliche Umgang mit dem flüchtigen und hochexplosiven Wasserstoff bei E-Autos mit Brennstoffzelle sind die wichtigsten Gründe dafür, dass sich der Elektroantrieb gegenüber dem Verbrenner noch nicht durchsetzen konnte.
Professor Wolfgang Arlt, Uni Erlangen: "Carbazol ist der ideale Energieträger."
Dies könnte sich bald ändern, denn Forscher Arlt hat eine Methode entwickelt, um in der Flüssigkeit Carbazol große Mengen Wasserstoff chemisch zu speichern und ihn später wieder zurückzugewinnen. Im Auto würde mit diesem Wasserstoff eine Brennstoffzelle zur Stromerzeugung betrieben werden. Zurück in den Tank fließt das "entladene", energiearme Carbazol, das an der Tankstelle wieder gegen die mit Wasserstoff "aufgeladene", energiereiche Variante getauscht wird.
| Was ist Carbazol? |
| (N-Ethyl-) Carbazol ist ein Kohlenwasserstoff mit der chemischen Formel C12 H9 N. Mit einem spezifischen Gewicht von 1,1 Kilo pro Liter wiegt es etwas mehr als Wasser. Carbazol riecht ähnlich wie Dieselkraftstoff und bildet wie dieser keine explosiven Gemische mit Luft. Als Perhydro-Carbazol speichert Carbazol doppelt so viel Wasserstoff wie ein 700-Bar-Drucktank. |
"Die Atmosphäre wird nicht belastet"
Rainer Bomba, Staatssekretär im Bundesverkehrsministerium: "Das ist die Zukunft im Automobilbau."
Die Wiederaufarbeitung des energiearmen Carbazols in das energiereiche könnte dezentral direkt an Orten erfolgen, wo Strom produziert wird, also in Windparks in der Nordsee oder sogar mit Solarenergie in der Sahara. Carbazol lässt sich nämlich – anders als Wasserstoff – ungefährlich und ohne Verluste über weite Strecken in Pipelines transportieren oder in Tanks lagern. Entscheidender Vorteil gegenüber allen anderen Energieträgern ist für Arlt der Kreislauf: "Carbazol ist als energietragende Substanz deswegen so gut, weil es sich um einen geschlossenen Kreislauf handelt. Die Atmosphäre wird nicht belastet, anders als bei der Nutzung fossiler Brennstoffe."
Auch im Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) sieht man Arlts Arbeit mit großem Interesse. "Das ist die Zukunft im Automobilbau!", jubelt Staatssekretär Rainer Bomba im Gespräch mit AUTO BILD. "Hier müssen wir massiv investieren, hier können wir Weltmarktführer wer- den." Zurzeit läuft ein Forschungsantrag des Erlanger Instituts für Verfahrenstechnik, das BMVBS will das Projekt mit zunächst 400.000 Euro unterstützen. Die Unternehmen BMW, MAN und Siemens sind bereits mit im Boot, Daimler bestätigte gegenüber AUTO BILD, dass man sich intensiv mit dem Thema befasse. Bis wir mit Carbazol Auto fahren, werden laut Arlt allerdings weitere acht bis zehn Jahre Entwicklungszeit vergehen. Das klingt lang, aber, so der Professor: "Schließlich geht es hier um die Umstellung einer kompletten Infrastruktur von fossilen Brennstoffen auf ein neues System. Und das muss sorgfältig geplant werden."
Autor:
Frank Rosin
Fazit
Nur mit viel Energie ließ sich der hochexplosive Wasserstoff bisher handhaben – was seine Ökobilanz zerstörte. Dank Carbazol kann es sich nun endlich lohnen, mit kanadischer Wasserkraft oder afrikanischer Sonne erzeugten Wasserstoff überallhin zu transportieren. In Tankschiffen oder Pipelines. Und für Deutschlands Autoindustrie wäre das E-Benzin nicht nur Durchbruch, sondern nach verschlafener Hybrid-Technikauchspäte Genugtuung.
Kommentare zum Artikel (46)
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Allein in der Wüste Afrikas kann mit Parabolspiegelkarftwerken 4 x soviel Energie ohne irgendeine Umweltbelastung gewonnen werden, wie die Menschheit braucht. Hinzu kommen Windkraft, Wasserkraft, TideHub-Kraftwerke, H2-produzierende Algen etc.
Die Möglichkeit, verlustfrei H2 zu speichern, würde endlich mit dem Schwachsinn des verbrennes Fossiler Brenstoffe einschl. hochgiftiger Substanzen wie Nano-Partikel aus TDI Motoren beenden. Ebenso würde Energie nicht mehr irgendwelche Monopolisten sinnlos reich machen, sondern im freien Wettberwerb gehandelt werden.
Also, Carbazol ist die Erfindung der Menschheit schlechthin, es darf nicht unversucht gelasen werden, diese zum Durchbruch zu verhelfen.
Der Elektromotor ist ja bereits der effizienteste von allen.
Das Problem besteht nur noch bei der Speicherung und da mach ich mir keine Sorgen, weil die Akkus in naher Zukunft schnell aufgeladen werden können (Lithium-Eisen-Phosphat Akku) und durch die Massenproduktion auch bezahlbar werden.
Eine große Gefahr sind meiner Meinung nach die Ölmultis die mit aller Macht verhindern werden das innovative Erfindungen bei denen sie am Ende nicht mitprovitieren (Tankstellennetze) blockieren werden.
Elektrische Energie in Wasserstoff umwandeln, um ihn dann mit LKW´s zu transportieren.
Danach entweder in Brennstoffzellen wieder in Strom umwandeln oder gar durch einen ineffizienten Verbrennungsmotor zu verbrennen - Dümmer gehts wohl nicht!
von 100% Energie kommt da nur noch 25% beim Verbraucher an.
Die Zukunft gehört der Elektrizität und wesentliche Teile unseres Energiesystems wird sich daran ausrichten - ganz einfach, weil es die effizienteste und günstigste Energieform ist.
Es ist doch zumindest mal ein Denkansatz in die richtige Richtung. Auch wenn ich nach den derzeit verfügbaren Infos die Anwendungsgebiete eher bei größeren Transportmitteln sehe, z.B. LKW, Eisenbahn und Schiffe. Dort würde der, im Vergleich zum Diesel, höhere Aufwand zur Umwandlung des Kraftstoffes in Vortrieb relativiert durch den wesentlich höheren Wirkungsgrad des E-Motors gegenüber einem "Verbrenner".
Eine prima Lösung - eine absolut umweltneutrale Mobilität ohne Verzicht.
Wir können guten Gewissens weiterhin "richtige Autos" genießen und müssen auch in Zukunft keine Verzichts-Gehhilfen à la I-MIEV etc. fahren.
Deutschland muss aber stark aufpassen - WIR müssen das Monopol auf das Know-How haben und festhalten und dürfen uns auf überhaupt keinen Fall darauf einlassen, das Wissen weiterzugeben.
Dazu gehört auch, dass die Medien nicht zu detailliert zu dem Thema berichten - schließlich wird beispielsweise Auto-Bild nicht nur in Deutschland gelesen.