Energie
Treibstoff aus sauberem Strom

Dübendorf Die Empa demonstriert mit «Move» ihren Lösungsansatz für die Mobilität der Zukunft. Das Interesse von Firmen und Behörden ist gross. Insgesamt 16 Partner beteiligen sich am Projekt und hoffen auf neue Erkenntnisse.

Yves Ballinari
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Am Montagabend wurde das Projekt Move auf dem Empa-Areal in Dübendorf vorgestellt. zvg/Gian Vaitl Zürich

Am Montagabend wurde das Projekt Move auf dem Empa-Areal in Dübendorf vorgestellt. zvg/Gian Vaitl Zürich

© Gian Vaitl Zürich

Für die Gäste in der Empa-Akademie ist die Rechnung am Montagabend einfach nachvollziehbar. Die Hälfte der über 100 Experten in den Fachgebieten Mobilität und Energie trägt mindestens einen Doktortitel und nimmt die weit ausholende Präsentation des Projekts «Move» mit bestätigendem Nicken entgegen.

Die anderen klammern sich an die Kernaussagen: Bis 2050 soll laut Bund der Anteil von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren in der Schweiz von zwei Dritteln auf 50 Prozent sinken. Die andere Hälfte der Fahrzeuge soll bis dann elektrisch angetrieben werden, und das auf eine effizientere und nachhaltigere Weise als bisher; nämlich mit grünem Treibstoff aus sauberem Strom, den Photovoltaikanlagen im Sommer ohnehin im Überfluss produzieren. Bis zu zehn Terawattstunden beträgt das jährliche Potenzial, das auf diese Weise allein in der Schweiz nutzbar ist. Das entspricht gemäss den Zahlen des Bundesamts für Energie umgerechnet rund fünf Prozent des gesamten Stromverbrauchs in der Schweiz im Jahr 2014.

Aus Strom wird Wasserstoff

Neben den Fachleuten will die Empa mit dem Projekt auch der breiten Öffentlichkeit veranschaulichen, wie sie diesen Überschuss in erneuerbaren Treibstoff für effiziente Fahrzeuge umwandelt. Nach der Präsentation in der Akademie führen Verantwortliche am Montagabend deshalb durch die Anlage auf dem Areal.

Der «Future Mobility Demonstrator» besteht im Wesentlichen aus einer Halle, in der die Elektrizität mittels Elektrolyse in Wasserstoff umgewandelt und gelagert wird. Leitungen führen von den Tanks zu den Zapfsäulen unmittelbar neben der Halle. Sie stehen für die Möglichkeiten, welche die Empa für die Mobilität der Zukunft sieht: Fahrzeuge lassen sich mit reinem Wasserstoff, mit einem Gemisch aus Gas und Wasserstoff oder mit Strom betanken. Die Wasserstofftankstelle ist in der Schweiz einmalig, obwohl die Projektpartnerin Hyundai bereits serienmässig einen Personenwagen mit entsprechendem Antrieb auf den Markt gebracht hat. In anderer Form ist sie schon seit Jahren im Alltaggebrauch: Das mit Wasserstoff betriebene Kehrfahrzeug der Firma Bucher war bereits in verschiedenen Schweizer Städten im Testbetrieb. Nun wischt es in den Diensten der Abteilung Tiefbau Dübendorfer Strassen, Plätze und Gehwege.

Aus Wasserstoff wird Gas

Wer sich für den Kauf des rund 66 990 Franken teuren Strassenmodells von Hyundai entschieden hat, findet bei der Empa ebenfalls eine Anlaufstelle. «Wir lassen hier auch Externe tanken», sagt Projektleiter Christian Bach. «Sie erhalten einen Badge und können die Zapfsäule nutzen.»

Auf diese Weise entstehe ein Austausch, der Forschern und Anwendern nutze. Die Empa will die Anlage stetig weiterentwickeln und sie demnächst ausbauen. Neben einer leistungsstärkeren Wasserstofftankstelle werden die Verantwortlichen auch Treibstoff für andere Antriebskonzepte selbst herstellen.

Wasserstoff lässt sich unter Beimengung von Stickstoff in Methangas umwandeln, erklärt der technische Verantwortliche Urs Cabalzar vor den Apparaturen in der Halle. Die Empa will den Prozess möglicherweise schon ab nächstem Jahr einführen. Der so hergestellte Treibstoff dient dann zum Betanken von Gasfahrzeugen. Die entsprechende Säule ist schon heute in Betrieb, allerdings kauft die Empa das Methangas zu.

Zusätzlich arbeitet das Forschungsinstitut an der Möglichkeit, mit dem überschüssigen Solarstrom auch Elektrofahrzeuge aufzuladen. Der Strom wird dazu in einer Netzbatterie gespeichert, die über Nacht die Akkus der Fahrzeuge auflädt.

Erkenntnisse für neue Produkte

Die Empa testet die verschiedenen Antriebskonzepte auf ihre Effizienz und entwickelt sie weiter. Zusammen mit den Industrieunternehmen unter den Projektpartnern prüft und vergleicht die Forschungsanstalt die verschiedenen Lösungen auch in Hinsicht auf die Wirtschaftlichkeit. «Die Palette an Möglichkeiten ermöglicht es, die Antriebe entsprechend ihren Vorteilen für unterschiedliche Anwendungen zu nutzen», sagt Bach.

Grosses Interesse weckte bei den anwesenden Experten der ausgestellte Lieferwagen, der dank einem Hybridantrieb mit einem Gemisch aus Gas und Wasserstoff fährt. «Die Herausforderung ist, dass die Nutzlast der Fahrzeuge durch das Gewicht des Umbaus sinkt», erklärt Bach. «Im Gegensatz zu einem Personenwagen ist das der entscheidende Faktor für die Wirtschaftlichkeit eines Warentransporters.»

Dübendorfs Stadtpräsident Lothar Zjörjen würde sich einem allfälligen Testbetrieb im städtischen Fuhrpark wohl nicht verwehren. Er verwies bei seiner Ansprache auf das Kehrfahrzeug. Die Tätigkeit der Empa sei nicht immer fassbar für die Bevölkerung. «Da ist es wichtig, dass sie diese Arbeit mit eigenen Augen auf der Strasse sieht.»