Methanol Brennstoffzelle – besser als E-Autos mit Batterie?

31. Mai 2021
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Aktuelles

Autos mit batterieelektrischem Antrieb werden von allen Autoherstellern forciert, obwohl es derzeit noch erhebliche Nachteile aufweist, wie etwa geringe Reichweite und schwach ausgebaute Lade-Infrastruktur. Der bayrische Ingenieur Roland Gumpert hat deshalb einen Antrieb mittels Methanol-Brennstoffzelle entwickelt. Getankt wird dabei ein Gemisch aus Methanol und Wasser.

Die Funktionsweise der Methanol-Brennstoffzelle

Bei diesem Antrieb handelt es sich um einen Brennstoffzellen-Elektroantrieb. Allerdings wird der zur Stromerzeugung in der Brennstoffzelle notwendige Wasserstoff nicht direkt getankt, sondern ein Gemisch aus Wasser und Methanol. Dieses Gemisch wird in einem der Brennstoffzelle vorgelagerten Reformer durch Erhitzen in seine Bestandteile zerteilt. Dabei handelt es sich um Wasserstoff und CO2.

Wie bitte, CO2? Richtig gelesen. Die Methanol-Brennstoffzelle macht somit nur Sinn, wenn das Methanol nicht aus Erdgas, Kohle oder Erdöl gewonnen wird, sondern aus nachwachsenden Rohstoffen wie Holz, Biogas oder anderer Biomasse (Biomethanol), aus Müll oder Klärschlamm, oder synthetisch aus Wasserstoff und der Atmosphäre entnommenem CO2 (E-Methanol), denn nur dann ist diese Technik CO2-neutral.

In die Brennstoffzelle gelangt lediglich der Wasserstoff. Dieser wird von ihr in Strom umgewandelt, um damit den Elektromotor anzutreiben. Damit produziert die Brennstoffzelle permanent eine Leistung von 15 kW. Der Antrieb kann allerdings weitaus stärker sein, weil zusätzlich benötigte Energie von einer Pufferbatterie eingespeist wird. Bei geringem Leistungsbedarf wird die Pufferbatterie von der Brennstoffzelle geladen. Die Stromversorgung der Brennstoffzelle ist damit der Bioverfügbarkeit des menschlichen Körpers sehr ähnlich.

Die Funktionsweise der Methanol-Brennstoffzelle ist prinzipiell die gleiche wie bei einem Brennstoffzellen-Fahrzeug, das direkt mit Wasserstoff betankt wird. Der große Vorteil der Methanol-Variante ist dabei jener, dass Methanol (Alkohol) eine stabile Flüssigkeit und kein flüchtiges Gas von geringer volumenbezogener Energiedichte ist. Der Tank muss daher nicht für hohe Drücke ausgelegt sein und entspricht jenem eines Verbrenner-Fahrzeugs. Auch die Tankvorgänge funktionieren genauso schnell, einfach und sicher wie bei Diesel- oder Benzinmotoren.

Besondere Vorteile auf Langstreckenfahrten

Wie chancenreich diese Erfindung ist, darüber gibt es geteilte Meinungen. Gegner des Konzeptes vertreten die Meinung, dass die Idee an sich technisch gut ist, sich jedoch gegenüber batterieelektrischen Fahrzeugen nicht durchsetzen wird. Die Hauptkritikpunkte lauten, dass der Gesamtwirkungsgrad schlechter und die Produktion zu teuer sei. Der Erfinder des Antriebs, Roland Gumpert, ist hingegen davon überzeugt. Er ist sicher, dass sein System wettbewerbsfähig ist. Im Fall einer Massenproduktion sei es nicht kostspieliger als ein Batterieauto. Da das System mit der Methanol-Brennstoffzelle außerdem in allen Fahrzeugen, vom Kleinwagen bis zum LKW, gleichermaßen funktioniert, und man damit eine Reichweite von bis zu 800 Kilometern hat, hat es auf der Langstrecke und im Schwerlastbereich Vorteile gegenüber Elektrolastwagen und Fahrzeugen, die mit Wasserstoff betrieben werden.

Der Erfinder der Methanol-Brennstoffzelle

Roland Gumpert, der Mann, der die Methanol-Brennstoffzelle entwickelte, ist schon lange in der Automobilbranche tätig. Lange Zeit arbeitete er bei Audi, unter anderem leitete er als Marketing-Vorstand das Joint-Venture zwischen Audi und VW in China. Außerdem holte er als Chef von Audi Sport mit dem Quattro-Antrieb und seinem Team aus Fahrern vier Weltmeistertitel und gilt darum heute als einer der Väter des Quattro-Antriebs. Er ist von seinem Brennstoffzellen-System überzeugt und möchte kommendes Jahr mit einer Kleinserie seines Prototyps, dem rund 500 PS starken Sportwagen Nathalie (Bild unten), in Produktion gehen.

Fotos: Gumpert

1 Kommentare

  1. Ich meine man sollte auch erwähnen, dass Methanol ein hoch giftiger Stoff ist, wodurch er sich für den Alltagsgebrauch nicht gerade empfiehlt. Ich sehe Methanol eher als Konkurrent zum Wasserstoff als zum batteriebetrieben Auto.

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