Anwendungsbereich der Energiespeicherung von Wasserstoff-Brennstoffzellen
Auch der Einsatz von Wasserstoff in der Wärmeversorgung bietet enorme Potenziale für den Klimaschutz. In Deutschland gibt es hoch leistungsfähige Gasinfrastrukturen, die auch für Wasserstoff genutzt werden können: Das
Was ist Wasserstoff und warum ist es so wichtig?
Das Buch behandelt das Thema Wasserstoff als wichtigen Sekundärenergieträger für erneuerbare Primärenergien. Es gibt einen Überblick über den Stand der Technik und das Entwicklungs- und Marktpotential in den Bereichen Energietechnik, mobile, stationäre und portable Anwendung, unterbrechungsfreie Stromversorgung sowie chemische Industrie.
Was ist eine Brennstoffzelle?
Im Verlauf der weiteren technischen Entwicklung wurden Brennstoffzellen und andere Technologien zur Nutzung von Wasserstoff entwickelt. Brennstoffzellen und weitere Technologien haben gegenüber der einfachen Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff erheblich geringere Wirkungsgrade (Brennstoffzelle zwischen 40 bis 50 %).
Was ist der Unterschied zwischen einer Brennstoffzelle und einer einfachen Reaktion vonwasserstoff mit Sauerstoff?
Brennstoffzellen und weitere Technologien haben gegenüber der einfachen Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff erheblich geringere Wirkungsgrade (Brennstoffzelle zwischen 40 bis 50 %). Die Verbrennung von Wasserstoff zu Wasser erfolgt mit einer Effizienz von 100 %.
Was ist eine Energieversorgung auf Basis von Wasserstoff?
Ergänzend zu dem im Folgenden vorgestellten Energieversorgungskonzept besteht eine mögliche Ausprägung einer Energieversorgung auf Basis von Wasserstoff in einem energieautarken Haus, dass Energie durch Wind-, PV-Anlagen, Geothermie oder Wasserkraft für sich nutzen kann und dessen Energiespeicher auf Basis von Wasserstoff arbeiten könnte.
Was ist der Unterschied zwischen Wasserstoff und wasserstoffhaltigen Energieträgern?
Wasserstoff ist ein Energieträger mit der höchsten gravimetrischen Energiedichte mit einem Brennwert von 141.8 MJ/kg bzw. 39.4 kWh/kg (Man unterschiedet bei wasserstoffhaltigen Energieträgern den (unteren) Heizwert und den Brennwert bzw. oberer Heizwert.
Welche Brennstoffzellentypen können mit Erdgas betrieben werden?
Die Luft darf kein CO 2 enthalten. Alle fünf Brenstoffzellentypen können mit Erdgas betrieben werden, wobei alle, außer der SOFC und der MCFC, dieses zuerst in Wasserstoff oder Wasserstoff + CO umwandeln müssen. Diese Umwandlung ist sehr aufwendig (auch was den Platzbedarf betrifft, bis 60 % des Bauvolumens).