„Powerpaste“ statt Benzin?

Schwarzach Ich habe an dieser Stelle schon über verschiedene Technologien berichtet, wie man Wasserstoff fürs Autofahren speichern könnte, ohne Riesendrücke oder tiefe Temperaturen anzuwenden. Darunter war auch die Methode der chemischen Speicherung mit Magnesiumhydrid. Es hat die Formel MgH2, auf jedes Atom Magnesium kommen also immerhin 2 Atome Wasserstoff. Mischt man Magnesiumhydrid mit Wasser, wird Wasserstoff frei. Gewichtsmäßig schaut es nicht so schlecht aus: auf ein Kilo Magnesiumhydrid kommen 1.4 Liter Wasser, es entstehen 152 Gramm Wasserstoff, klingt nicht nach viel, aber mit 5 Kilo Wasserstoff in einem Brennstoffzellenauto soll man ja schon 500 Kilometer weit kommen, das entspräche 33 Kilo Hydrid plus 45 Kilo Wasser – akzeptabel. Leider ist die Sache nicht so einfach. Den Wasserstoff aus dem Magnesiumhydrid herauszubekommen, ist einfach, ihn reinzukriegen schon schwieriger. Dazu muss man Magnesiumpulver mit Wasserstoff bei 350 Grad und sechs Atmosphären Druck umsetzen, das kostet natürlich Energie. Für die Reaktion mit Wasser im Fahrzeug hat sich das Fraunhofer Institut für Fertigungstechnik und angewandte Materialforschung etwas Cleveres ausgedacht: Man stellt mit Zusatzstoffen aus dem pulvrigen Hydrid eine halbflüssige Paste her. Sieht genauso aus wie Silikondichtmasse und soll auch in Kartuschen gehandelt werden. Diese Powerpaste wird dann durch einen Stempel ins Reaktionsgefäß gedrückt und mit Wasser gemischt, der entstehende Wasserstoff erzeugt Strom in der Brennstoffzelle. Nur die Hälfte des Gases stammt aus dem Magnesiumhydrid, die andere Hälfte kommt vom Wasser; das macht den Speicher in punkto Effizienz allen anderen Speichertechnologien weit überlegen. Die Paste ist bis 300 Grad temperaturstabil, man braucht keinen hohen Druck noch besondere Materialien zur Aufbewahrung. Bei der Rektion entsteht Magnesiumhydroxid, das nicht einfach weggeworfen wird, sondern rezykliert werden muss. Bei diesem Punkt lassen sich manche Berichte von der Begeisterung mitreißen.

Geschlossener Kreislauf

Magnesiumhydroxid lässt sich in Magnesiumhydrid zurückverwandeln, sodass der Kreislauf geschlossen wird, heißt es etwa. Schon, aber wie? Verfahren der anorganischen Synthese müsste man dem Hydroxidschlamm mit Salzsäure in Magnesiumchlorid umwandeln, daraus lässt sich mit Strom Magnesium gewinnen, dieses mit Wasserstoff (erzeugt aus Wasser mit weiterem Strom) zum Hydrid umsetzen. Es ist schwierig, das Metall ohne weitere Hilfsstoffe zu gewinnen – der Hinweis, den man oft lesen kann, Magnesium sei reichlich vorhanden, ganze Gebirge bestünden „aus Magnesium“, ist nicht hilfreich, denn die Dolomiten sind aus Magnesiumkarbonat. Das reine Metall daraus zu gewinnen, erfordert eine Menge elektrische Energie. Das aber ist die Crux bei allen „elektrischen“ Methoden, gleich ob Lithiumbatterie oder Brennstoffzelle: nichts ist bequemer, als einfach Benzin anzuzünden.