Wasserstoff-Energiespeicherdichte

Chemische Speicher, voran Wasserstoff, gelten als Zukunftsvision für die langfristige Überbrückung der Energieversorgung.Bis flüssige Wasserstoffverbindungen fossile Kraftstoffe ersetzen und die bestehende Tankstelleninfrastruktur nutzen können, ist es freilich noch ein langer Weg.

Was ist eine Wasserstoffspeicherung?

Die Wasserstoffspeicherung ist die umkehrbare Aufbewahrung von Wasserstoff mit dem Ziel, dessen chemische und physikalische Eigenschaften für eine weitere Verwendung zu erhalten. Die Speicherung umfasst die Vorgänge der Einspeicherung oder Speicherbeladung, der zeitlich befristeten Lagerung und der Ausspeicherung oder Speicherentladung.

Wie hoch ist die Energiedichte von Wasserstoff?

Die Dichte von Wasserstoff beträgt 23,3 kg/m 3 bei 350 bar und 39,3 kg/m 3 bei 700 bar und 25 °C, was einer gravimetrischen Energiedichte von 0,78 kWh/dm 3 und 1,3 kWh/dm 3 entspricht. Einschließlich des Tanksystems werden bei 700 bar Gesamtsystemdichten bis 0,9 kWh/dm 3 bzw. 1,8 kWh/kg erreicht.

Wie kann man Wasserstoff speichern?

Für die Speicherung von großen Mengen an Wasserstoff bieten sich Salzkavernen oder leere Ölfelder an. Möglich wären auch alte Bergwerke, die eine entsprechende Eignung zur Speicherung der entsprechenden Gasart ausweisen.

Was sind die Märkte der Wasserstoffspeicher?

Deshalb sind die Märkte der Wasserstoffspeicher immer an bestimmte Verfahren der Wasserstoffherstellung sowie an die Nutzung von Wasserstoff gebunden. Es handelt sich also um Teilmärkte von Hauptprodukten, für die Wasserstoff benötigt wird.

Was sind die Nachteile von Wasserstoffspeichern?

In der Regel sind für diese Verfahrensschritte hohe Temperaturen notwendig, was zusätzlich einen Energieeinsatz notwendig macht. Ein weiterer Nachteil dieser Art von Wasserstoffspeichern ist, dass sich die flüssigen Trägerstoffe mit der Zeit „zersetzen“. Diese Zersetzung ist in der Regel die Folge einer unvollständigen Dehydrierungsreaktion.

Was ist der Unterschied zwischen Wasserstoff und Kohlenwasserstoff?

Wasserstoff hat im Vergleich zu vielen Kohlenwasserstoffen eine niedrige molare Verbrennungsenthalpie und damit eine niedrige volumen bezogene Energiedichte (ca. 1/3 von Erdgas). Das erfordert zum Speichern äquivalenter Energiemengen einen dreimal so großen Tank oder einen dreimal so hohen Druck wie für Erdgas.