Wissenswertes zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen Teil 9.4.2

Teil 9.4.2 | FlĂŒssiggas

Ähnlich wie Erdgas muss auch FlĂŒssiggas, das insbesondere in stationĂ€ren Brennstoffzellen eingesetzt werden kann, in der Regel reformiert werden, damit es in Brennstoffzellen eingesetzt werden kann. Neben den Hochtemperaturbrennstoffzellen gab es zur Jahrtausendwende einen GerĂ€tetyp, der mit Propan betrieben werden konnte: die ONSI PC25, eins der ersten betriebsreifen Brennstoffzellensysteme, lief wahlweise mit Propan oder Erdgas (s. Kap. 10.5 Kraftwerksbetrieb).

Im deutschsprachigen Raum werden anstelle von FlĂŒssiggas auch hĂ€ufig die Begriffe Treibgas und Autogas benutzt. International wird FlĂŒssiggas als Liquefied Petroleum Gas (LPG) bezeichnet. Es besteht aus leicht verflĂŒssigbaren Kohlenwasserstoffverbindungen (CnHm) mit drei oder vier Kohlenstoffatomen. Es kann sich dabei um eine einzelne Verbindung oder um eine Mischung mehrerer Verbindungen handeln.

Die Hauptbestandteile von FlĂŒssiggas sind:

Propan:                                    C3H8
Propen (Propylen):             C3H6                 (mit C-Doppelbindung)
Butan:                                       C4H10
Buten (Butylen):                   C4H8                 (mit C-Doppelbindung)

Propan und Butan sind kettenförmige, gesĂ€ttigte Kohlenwasserstoffverbindungen. Die ungesĂ€ttigten Kohlenwasserstoffe Propen und Buten weisen eine Kohlenstoffdoppelbindung auf und sind hinsichtlich ihres prozentualen Anteils im Gemisch begrenzt. Der relativ hohe Reinheitsgrad von FlĂŒssiggas fĂŒhrt dazu, dass es nicht altert und zeitlich praktisch unbeschrĂ€nkt gelagert werden kann.

FlĂŒssiggas ist im Normalzustand ein gasförmiges Brenngas, das unter Druck (5 bis 12 bar) flĂŒssig wird. Im Gegensatz zu Erdgas oder Wasserstoff, die leichter als Luft sind, weist FlĂŒssiggas einen Dichtequotienten zu Luft (rLPG/rLuft) von 1,55 auf. Dies bedeutet, dass FlĂŒssiggas im Fall einer Freisetzung absinkt und sich am Boden sammelt. Der LPG-Einsatz bedarf somit geeigneter baulicher oder lĂŒftungstechnischer Maßnahmen, damit sich in Senken keine höheren, zĂŒndfĂ€higen FlĂŒssiggasmengen ansammeln können.

Als Abfallprodukt der Industrie ist FlĂŒssiggas geruchbelastet. Die reinen Gase sind jedoch farb- und geruchlos. FĂŒr die Weiterverwertung werden sie daher zur besseren Wahrnehmung mit einer speziellen Substanz versetzt (odoriert), damit eventuelle Leckagen besser wahrgenommen werden können. In Raffinerien werden Begleitgase wie Propan und Butan hĂ€ufig abgefackelt. Eine energetische Nutzung dieser Gase wĂ€re also zumindest eine graduelle Verbesserung im Rahmen einer fossilen Energieversorgung.

Ein erstes kommerzielles BrennstoffzellenheizgerĂ€t, das vorwiegend fĂŒr FlĂŒssiggas konzipiert wurde, gibt es seit Anfang 2020 von der Firma Sunfire.

Wissenswertes zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen

Die Technik von gestern, heute und morgen

Wissenswertes zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen. Bewusst leicht verstÀndlich gehalten und beschrieben. Es soll technikinteressierten als ein umfangreiches Literaturverzeichnis dienen.

Die grundlegend ĂŒberarbeitete Neuauflage unseres Buches zu diesem Thema ist hier erhĂ€ltlich. Aktuelle Entwicklungen wurden ergĂ€nzt, Überholtes entfernt. Neben den jĂŒngsten Trends vermittelt dieses Buch – wie schon seine VorgĂ€nger – die grundlegenden physikalischen ZusammenhĂ€nge, denn diese gelten ja bei allem Wandel nach wie vor.

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