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Wasserstoffantrieb
Wasserstoffantrieb

Quelle: BMVI

Deutschland soll zum Leitmarkt für eine nachhaltige Mobilität und Energieversorgung werden. Das Ziel des NIP ist die Marktvorbereitung von Produkten und Anwendungen, die auf Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie basieren.

Gesucht: Alternativen für fossile Kraftstoffe

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Eine weitere wichtige Alternative zu Öl und Gas sind Antriebe mit Wasserstoff und Brennstoffzelle. Gemeinsam mit der Industrie fördert die Bundesregierung die anwendungsnahe Forschung für Antriebssysteme und stationäre Energiesysteme mit Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologien.

Option Wasserstoff- und Brennstoffzelle

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Wollen wir auch in Zukunft mobil sein, müssen wir unser Verkehrssystem mittel- bis langfristig auf nachhaltige Technologien umrüsten. Auch im stationären Bereich (z.B. bei der Heizung und der Warmwasserversorgung von Gebäuden) ist es wichtig, die Unabhängigkeit von Öl und zugleich eine klima- und umweltfreundliche Versorgung mit Wärme und Strom zu fördern.

Eine Option ist dabei Wasserstoff, der als Energieträger eingesetzt wird. Wasserstoff kann man flüssig oder gasförmig lagern und transportieren - und seine Energie kontrolliert wieder freisetzen. Bei dieser Freisetzung entstehen keine Schadstoffe und keine klimaschädigenden Emissionen, sondern nur Wasserdampf. Wenn außerdem die zu speichernde Energie mit Hilfe erneuerbarer Energiequellen gewonnen wird, ist Wasserstoff eine "saubere" Energielösung.
Mit Wasserstoff ist es möglich, gewonnene Energie sehr effizient zu speichern und dann fernab vom Kraftwerk umweltfreundlich einzusetzen. Diese Eigenschaften machen Wasserstoff besonders für den Mobilitätsbereich interessant. Denn gerade hier sind wir auf transportable Energieträger angewiesen.

Im Verkehrsbereich wird Wasserstoff zumeist in Verbindung mit Brennstoffzellenanwendungen eingesetzt. Brennstoffzellen sind hoch effiziente und saubere elektrochemische Energiewandler. Sie wandeln die chemische Energie des Wasserstoffs direkt in Strom um. Ihr Wirkungsgrad ist beispielsweise in Fahrzeugen doppelt so hoch wie der von Verbrennungsmotoren.

Gleichzeitig sind hier auch noch viele Fragen zu klären und technologische Herausforderungen zu bewältigen. Dabei soll das Nationale Innovationsprogramm NIP helfen.

Das Nationale Innovationsprogramm

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Das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) hat das NIP gemeinsam mit den Bundesministerien für Wirtschaft und Technologie (BMWi), für Bildung und Forschung (BMBF) und mit dem Umweltministerium (BMU) aufgelegt. Das Programm ist Teil der Hightech-Strategie für Deutschland und passt sich in die "Kraftstoffstrategie der Bundesregierung" ein.

Das NIP bietet einen gemeinsamen Rahmen für zahlreiche Wasserstoff- und Brennstoffzellen-Forschungsprojekte von Wissenschaft und Industrie. Die öffentlich-private Partnerschaft (Public Private Partnership - PPP) ist auf 10 Jahre angelegt. Bundesregierung und Industrie stellen für Forschung, Entwicklung und Demonstrationsvorhaben bis 2016 insgesamt 1,4 Milliarden Euro zur Verfügung.

Von der Forschung zur Markteinführung

Zielvorgabe ist: Aus Forschungs- und Entwicklungsprojekten zur Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie sollen marktfähige Produkte entstehen. In den Entwicklungsprozess sollen möglichst viele Industrieunternehmen, mittelständische Betriebe, Anwender und Forschungseinrichtungen einbezogen werden. Anschauliche Demonstrationsprojekte sollen die Alltagstauglichkeit von bereits einsatzfähigen Wasserstoff- und Brennstoffzellenprojekten unter Beweis stellen. Die Forschungsgelder sind somit nicht nur Investitionen in eine saubere Umwelt, sondern auch für zukunftsfähige Arbeitsplätze in Deutschland.

Zu Beginn sollen die Aktivitäten an ausgewählten Standorten (Clustern) konzentriert werden, um sie dann nach und nach weiter auszudehnen und - auch international - miteinander zu  vernetzen. Die gemeinsame Benutzung von Infrastrukturen und der Erfahrungsaustausch helfen dabei, Synergien zu nutzen und eine ineffektive Aufsplitterung der Förderung zu vermeiden.

Neben der Bundesregierung und der Industrie sind auch die Bundesländer maßgeblich am NIP beteiligt. Das Engagement der Länder und Regionen wird maßgeblich zu konkreten Entwicklungsprojekten beitragen. Es gibt bereits zahlreiche konkrete regionale Projekte, gleichzeitig ist das NIP eng in die europäischen Aktivitäten zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzelle eingebunden.

NOW an der Spitze des Innovationsprogramms

Die Nationale Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie GmbH (NOW) ist Bestandteil der Umsetzung des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP).

Deutschland ist bei der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie in Europa führend. Es gilt, diese internationale Wettbewerbsfähigkeit weiter zu behaupten und auszubauen. Im Februar 2008 wurde deshalb die NOW gegründet. Sie ist die treibende Kraft und übernimmt die Steuerung des Gesamtprogramms bei der Entwicklung und Marktvorbereitung von international konkurrenzfähigen Produkten der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie.

Programmbereiche und Demonstrationsprojekte

Um die zahlreichen Produkt- und Anwendungsmöglichkeiten der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie gleichermaßen nach vorne zu bringen und marktspezifische Herausforderungen bei der Marktvorbereitung gezielt angehen zu können, ist das NIP in drei Programmbereiche unterteilt:

  1. Verkehr und Wasserstoffinfrastruktur: Dies beinhaltet die Vorbereitung und den Betrieb von wasserstoffbetriebenen Fahrzeugen sowie der entsprechenden Infrastruktur, als auch Anwendungen in benachbarten Bereichen wie beispielsweise bei der Stromversorgung an Bord von Flugzeugen.
  2. Stationäre Energieversorgung in Haushalt und Industrie: Besonders viel Energie und CO2 kann der Einsatz von stationären Brennstoffzellenanlagen in Wohngebäuden, im Gewerbe in Industrieanlagen und auf Schiffen sparen.
  3. Spezielle Märkte: Das Anwendungsspektrum dieses Programmbereichs reicht von der kritischen Stromversorgung (IT/Telekommunikation) über Logistik (Gabelstapler) bis hin zu Anwendungen der Brennstoffzelle im Freizeit- und Tourismusbereich.

Innerhalb der Programmbereiche werden im Rahmen von Demonstrationsprojekten die Alltagstauglichkeit und Zuverlässigkeit von Komponenten und Systemen für den späteren kommerziellen Einsatz systematisch vorbereitet.

  • Demonstrationsprojekt CEP - Der Unternehmenszusammenschluss Clean Energy Partnership hat sich zum Ziel gesetzt, die Alltagstauglichkeit des Energieträgers Wasserstoff als Kraftstoff in Fahrzeugen zu demonstrieren und die Infrastruktur zur Betankung der Fahrzeuge zu erproben.
  • Demonstrationsprojekt CALLUX - Ziel ist, im Bereich Hausenergie durch Erwerb, Installation und Betrieb von 800 Brennstoffzellen-Heizgeräten seitens der Energieversorgungsunternehmen die bestehende Technik in Richtung zuverlässige und alltagstaugliche Systeme weiterzuentwickeln. So soll es gelingen, die Markteinführung von erdgasbetriebenen Brennstoffzellen-Heizgeräten vorzubereiten.
  • Demonstrationsprojekt NEEDS - Ziel ist der Aufbau von standardisierten Brennstoffzellenanlagen in Kombination mit Biomasseverwertungsanlagen (Biogas, Klärgas, Pyrolyse, Synthese) im Bereich der industriellen Anlagen zur Energieversorgung.
  • Demonstrationsprojekt E4Ships - Einsatz von Brennstoffzellen zur Energieversorgung an Bord großer Schiffe und Fähren.
  • Demonstrationsprojekt Bodensee - Die Bordstromversorgung von Campingfahrzeugen (Wohnmobile, Wohnwagen) und der Antrieb von Freizeitfahrzeugen (Boote, Leichtfahrzeuge) werden mittels Brennstoffzellensysteme getestet.
  • Demonstrationsprojekt kritische Stromversorgung - Anwendung von Brennstoffzellen in der unterbrechungsfreien Stromversorgung - zum Beispiel im digitalen Mobilfunk (TETRA-Netz)

Umsetzung des "Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie, NIP"

Mit der Gründung der NOW im Februar 2008, der Beauftragung des Projektträgers Jülich und Bekanntmachung der Förderrichtlinie Ende Juni 2008 wurden die Voraussetzungen für die Förderung der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie durch den Bund geschaffen und mit der konkreten Umsetzung begonnen.

Der erfolgreiche Start des NIP zeigt sich in der Tatsache, dass bereits eine Vielzahl von Anträgen eingereicht und bewilligt werden konnten.

Einen detaillierten Überblick, auch zu konkreten Projekten, gibt der jährliche Bericht der NOW GmbH.
Den Jahresbericht und weitere Informationen finden Sie auf der Homepage der NOW GmbH.