Wissenswertes zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen
1 Einleitung: Rettet Wasserstoff das Klima?
2 Energieversorgung von der Steinzeit bis heute
- 2 Energieversorgung von der Steinzeit bis heute
- 2.1 Der Energiebedarf wächst
- 2.2 Heutige Energiequellen
- 2.3 Grenzen der heutigen Energieversorgung
- 2.4 Ausweg Atomenergie?
- 2.5 Das richtige Timing: Speicher und Lastmanagement
- 2.6 Zukunftsszenarien für die Energiewende
- 2.7 Der Beginn der solaren Wasserstoffwirtschaft
- 2.8 Die Nationale Wasserstoffstrategie
3 Wasserstoff und seine Eigenschaften
4 Gewinnung von Wasserstoff
- 4 Gewinnung von Wasserstoff
- 4.1 Zukünftiger Wasserstoffbedarf
- 4.2 Herstellungsprozesse im Überblick
- 4.2.1 Die Elektrolyse: Hoffnungsträger für grünen Wasserstoff
- 4.2.1.1 Die Elektrolyse: Hoffnungsträger für grünen Wasserstoff
- 4.2.2 Reformierung von Kohlenwasserstoffen
- 4.2.2.1 Dampfreformer
- 4.2.2.2 Partielle Oxidation
- 4.2.2.3 Autothermer Reformer
- 4.2.3 Pyrolytische Prozesse auf Basis fester Kohlenwasserstoffe
- 4.2.4 Methanpyrolyse: Ein Traum in türkis
- 4.2.5 Kværner-Verfahren
- 4.2.6 Mikrobiologische Herstellung: Von Natur aus grün
- 4.2.7 Dissoziation: Wasserstoff aus dem Solarturm
- 4.2.8 Methanhydrat: Wasserstoff aus der Tiefsee?
- 4.3 Reinigung
- 4.4 Herstellungskosten
5 Speicherung von Wasserstoff
6 Transporte
7 Tankstellen-Infrastruktur
9 Brennstoffzelle
10 Einsatzgebiete
11 Wasserstoffmotor
12 Wasserstoff für die Industrie
13 Katalytischer Brenner
14 Kosten der Wasserstofftechnologien
15 Fazit und Ausblick
16 Anhang
17 Literatur
Teil 11.4 | Umweltbilanz
Da Wasserstoff keinen Kohlenstoff enthält, werden bei der Verbrennung weder Kohlenstoffmonoxid noch Kohlenwasserstoffe emittiert. Spuren von CO oder CO2 können somit nur durch die Reaktion des Kohlenstoffdioxids aus der Luft beziehungsweise durch Verbrennung von Schmieröl auftreten. In Bezug auf die Klimawirkung muss dabei allerdings die Wasserstofferzeugung einbezogen werden, wie bei allen Wasserstoffantrieben. Stickstoffoxide können mit dem Luftstickstoff gebildet werden, sind jedoch durch die magere Verbrennung und niedrige Temperatur deutlich reduziert. Im unteren Lastbereich ist die NOX-Entwicklung daher vernachlässigbar gering. Mit zunehmender Last und dabei zunehmenden Temperaturen steigen jedoch die Emissionswerte erheblich an, auch bedingt durch die Anfettung des Gemisches bei höherer Last. Zum Ausgleich kann ein Turbolader für eine ausreichende Luftmenge bei gleichzeitig magerem Gemisch sorgen. Eine Absenkung der NOX-Werte kann auch mithilfe eines Ladeluftkühlers geschehen, weil die Reaktionstemperatur in der Brennkammer mit niedrigerer Ladelufttemperatur reduziert wird.