Index Basis Wüsten-Elektrizität Weltwüsten Elektro-Netzwerk Erzeugungsarten Vergleich Wassernetzwerk Wasserstoff Neue Industrie Grüne Städte Impressum
Wasserstoff
Wasserstoff soll aufgrund seiner Eigenschaften der Brennstoff der Zukunft darstellen. Wasserstoff verbrennt ohne Rückstände und setzt keine Schadstoffe frei. Bei der Verbrennung entsteht lediglich reines Wasser. Verbrennt man 1kg Wasserstoff, erhält man 39,6 Kilowattstunden Energie.
Jedoch liegt die benötigte Strommenge für dieses eine Kilogramm in etwa, abhängig vom Elektrolyseur, zwischen 40 – 80 kWh/kg. Das entspricht ungefähr einem Wirkungsgrad von 80 – 40 %. Wir müssen als etwas mehr Energie investieren als wir später wieder erhalten.
Damit dieser Prozess auch wirklich schadstofffrei abläuft, muss auch der zur Produktion des Wasserstoffs genutzte Strom schadstofffrei erzeugt sein. Damit eine möglichst hohe Effizienz, am besten von etwa 80% erreicht wird, sollte dieser Wasserstoff weder gelagert noch transportiert werden. Am besten ist es den Wasserstoff direkt dort zu produzieren wo er anschließend genutzt wird.
Angepasste Wasserstoffstationen, in direkter Nähe der Verbraucher, kleine Niederdrucknetzwerke für nah beieinander liegende Produzenten, Dörfer, Stadtsiedlungen, stellen die vernünftigste Art der Nutzung dar. Kurze Versorgungswege, sind die Garantie für eine wirklich verlustfreie und grüne Nutzung von Wasserstoff.
Genau zu diesem Zweck benötigen wir das internationale Energie und Wassernetzwerk!
Denn es macht Sinn Wasserstoff der für die grüne Wärmeerzeugung vorgesehen ist möglichst vor Ort zu produzieren. Allerdings benötigen wir dazu a) viel Wasser, welches natürlich nicht aus Grundwasserressourcen stammen darf und b) sehr viel Elektrische Energie, die wir beileibe nicht mit Windrädern und Photovoltaik bereitstellen können. Ohnehin weisen beide vorgenannte Erzeugungsarten so extrem viele Nachteile auf, dass wir den weiteren Ausbau dieser Erzeugungsformen nicht weiter forcieren sondern sogar zurückentwickeln sollten.
Es macht keinen Sinn Wasserstoff gekühlt in Tankschiffen über Tausende von Kilometern zu transportieren, an Hafenterminals um zu wandeln und anschließend in Pipelines von der Küste ins Landesinnere zu den Industrien zu schaffen. Denn würden wir so verfahren würden wir die Schadstofffreiheit und die Effizienz verwirkt. Es macht ebenso keinen Sinn mit Wasserstoff, in Kraftwerken elektrische Energie zu gewinnen. Der Wirkungsgrad läge nur bei 20-40 % und der Ausstoß der Schiffe an CO2 und Schadstoffe wäre so hoch, dass es besser wäre weiter Erdgas zu verbrennen um elektrische Energie zu gewinnen.
Das Problem bei Wasserstoff ist, dass ein sehr hoher Druck, in gasförmiger Form von 200 – 700 bar oder in flüssiger Form eine extrem niedrige Temperatur von -253 °C, notwendig ist, damit möglichst viel Gas auf einem überschaubaren Raum gespeichert werden kann. Wasserstoff hat im Vergleich zu vielen Kohlenwasserstoffen eine niedrige molare Verbrennungsenthalpie und damit eine niedrige volumenbezogene Energiedichte, ca. 1/3 von Erdgas und so würden auch die Tanks entsprechend 3 mal größer ausfallen. Bei einem Flugzeug wäre der Tank mit flüssigem Wasserstoff um den Faktor 3,4 größer als der mit Kerosin, weshalb ein Interkontinentalflug via Wasserstoffturbinen in heutigen Großflugzeugen so nicht machbar ist. Die benötigte Energiemenge die nötig ist um den Wasserstoff zu verflüssigen und zu die Temperatur während der Lagerung zu erhalten mindert den Wirkungsgrad erheblich. Wasserstoff kann mit geringerem Druck nur in unterirdische Kavernenspeichern nahezu verlustfrei für längere Zeiträume lagern. Bei der Speicherung im Druckspeicher gehen in etwa 10 bis 15 Prozent der Energie verloren.
Index Basis Wüsten-Elektrizität Weltwüsten Elektro-Netzwerk Erzeugungsarten Vergleich Wassernetzwerk Wasserstoff Neue Industrie Grüne Städte Impressum