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 4.2.5 | Kværner-Verfahren
Seit Anfang der 1980er Jahre entwickelt die Firma Kværner Engineering aus Norwegen den sogenannten Plasmabogenprozess, der Kohlenwasserstoffverbindungen bei hohen Temperaturen von etwa 1.600 °C in Reinstkohle und Wasserstoff trennt. Für diesen Prozess, bei dem keine nennenswerten direkten Emissionen auftreten, sind neben dem Primärenergieträger (Erdgas, Mineralöl) Kühlwasser und Strom notwendig, jedoch kein Sauerstoff.
CnHm + Energie → n C + m/2 H2
Eine seit 1992 in Norwegen arbeitende Anlage stellt aus Erdgas (1.000 Nm3/h) und Elektrizität (2.100 kWel) etwa 500 Kilogramm Reinstkohle (Aktivkohle) und 2.000 Normkubikmeter Wasserstoff pro Stunde her. Als Nebenprodukt wird zudem heißer Dampf mit einer Leistung von etwa 1.000 Kilowatt erzeugt. Unter Berücksichtigung aller potenziell verwertbaren Produkte arbeitet die Anlage mit fast 100 Prozent Wirkungsgrad, wovon etwa 48 Prozent im Wasserstoff, etwa zehn Prozent im Heißdampf und die restlichen 40 Prozent in der Aktivkohle enthalten sind. Die Reinheit des Wasserstoffs ist relativ hoch, die Kosten sind demgegenüber relativ niedrig, und zudem ist die gesamte Anlage sehr flexibel (schnell regelbar).