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 4.2.2.2 | Partielle Oxidation
Ein besseres Lastwechselverhalten im Vergleich zur etwas trägen Dampfreformierung weist die partielle Oxidation (POX) auf. Bei diesem Verfahren werden der Reformereinheit nur Erdgas oder ein vergleichbarer Kohlenwasserstoff sowie Sauerstoff zugeführt, aber kein Wasserdampf. Das Erdgas reagiert unter Wärmefreisetzung im Reformer mit dem Sauerstoff (unterstöchiometrisches Verhältnis = Sauerstoffmangel) bei Temperaturen von ungefähr 1.300 bis 1.400 °C zu Wasserstoff, Kohlenstoffmonoxid und Kohlenstoffdioxid. Die hierbei produzierte Wärme steht direkt der endothermen Reformierungsreaktion des restlichen Erdgases zur Verfügung. Der Wirkungsgrad liegt in etwa bei 70 Prozent.
Dieses H2-Herstellungsverfahren wird häufig in Raffinerien angewandt, weil dort kostengünstig Reste aus der Mineralölaufbereitung (Schweröl) als Ausgangsmaterial verwendet werden können. Auf diese Weise können Mengen von über 50.000 Normkubikmeter Wasserstoff pro Stunde produziert werden.
