Wasserstoffspeichermaterialien und Wasserstoffenergie
Chemische Speicher, voran Wasserstoff, gelten als Zukunftsvision für die langfristige Speicherung von Energie.Bis flüssige Wasserstoffverbindungen fossile Kraftstoffe in Fahrzeugen ersetzen und die bestehende Tankstelleninfrastruktur nutzen können, ist es freilich noch ein langer Weg.
Welche Arten von wasserstoffspeichermaterialien gibt es?
Zunächst wurden verschiedene Arten von Wasserstoffspeichermaterialien synthetisiert, gescreent und unter Berücksichtigung der vorgesehenen Anwendungen (Wasserstoffspeicherung und Kompression) im Labormaßstab untersucht: Mg-Basis und AB2 / AB5-Typen (z.B. das La1-xCexNi5 System).
Welche Herausforderungen gibt es in der Wasserstoffspeicherung?
Herausforderungen in der Wasserstoffspeicherung liegen darin, die Speicherung so energieeffizient wie möglich und an geeigneten Orten durchzuführen. Für die Lagerung riesiger Mengen von Wasserstoff in unterirdischen Kavernenspeichern müssen geeignete Speicherorte und -anlagen identifiziert und bereitgestellt werden.
Wie wird Wasserstoff hergestellt?
Die Herstellung von Wasserstoff kann auf unterschiedlichen Wegen erfolgen und verursacht unterschiedliche Treibhausgas - und Schadstoffemissionen, Energie- und Ressourcenverbräuche. Obwohl Wasserstoff an sich ein farbloses Gas ist, werden die verschieden Herstellungswege durch eine „Farbenlehre“ voneinander abgegrenzt.
Wie gewinnt man Wasserstoff?
Bekannt sind der Kipp ’sche Gasentwickler und Döbereiner s Feuerzeug, die Wasserstoff aus Zinkspänen und Salzsäure gewinnen. Mit Wasserstoff aus Eisenspänen und Schwefelsäure füllte Charles 1783 bereits Gasballons. Druck und Erwärmung erhöhen die Reaktionsgeschwindigkeit und verbessern die Ausnutzung der Säure.
Wie wird Wasserstoff transportiert?
Der Transport von tiefkaltem Wasserstoff in Tankwagen, Wasserstoff-Tankstellen, Wasserstoff- und Brennstoffzellenautos sind Stand der Technik mit unterschiedlichem Reifegrad. Wasserstoffspeicherung bedeutet die Lagerung von erzeugtem Wasserstoff bis zur Verwendung. Technisch gelöst ist die Speicherung von Wasserstoff in Druckgasflaschen.
Wie geht es weiter mit der wasserstoffzeugung?
Das Kapitel gibt einen Überblick über den Stand der Technik: von der Wasserstofferzeugung aus fossilen, chemischen und biogenen Quellen bis zur Speicherung in gasförmiger, flüssiger oder chemischer Form. Chemische Speicher , voran Wasserstoff , gelten als Zukunftsvision für die langfristige Überbrückung der Energieversorgung.