Kapillarelektrolysezelle (besondere Form der Wasserelektrolyse) kann (grünen) Wasserstoff zukunftsfähig (umweltfreundlich & massentauglich; bezahlbar) machen?

3 Antworten

Die Zellen sind effektiver als normale Elektrolysezellen, das stimmt.

ABER Wasserstoff ist im Moment nicht die Lösung. Man braucht immer noch sehr viel Energie um Wasserstoff herzustellen, was man mit überschüssiger Energie aus Solar und Wind durchaus machen kann.

Aber dann kommen die Probleme: Wasserstoff kann man nicht so gut speichern. Es ist einfach ein sehr kleines Molekül, was über Zeit durch jede Stahlwand diffundiert. Auch Polymerbeschichtungen helfen nur bedingt dagegen. Man kann Wasserstoff in Trägermaterialien lagern, die sind dann aber auch wieder sehr teuer, schwer und komplex.

Und wenn man dann die Energie wieder haben will, muss man den Wasserstoff erst wieder in einer Brennstoffzelle wieder umwandeln, hier geht wieder Energie verloren.

Besser sind hier ganz normale Akkus. Li-Ionen oder auch neu entwickelte Akkus bieten perfekte Energiespeichermöglichkeiten. Hier kann man die erneute Energie direkt speichern und direkt wieder nutzen. Es entfallen zwei Umwandlungsschritte.

Mit einem eigenen Akku im Keller, kann man das Haus einfach und sicher versorgen (solche Akkus werden oft und gerne zusammen mit einer PV-Anlage verbaut). Hiermit kann man sich im Sommer nahezu komplett selber versorgen.

Ein Wasserstoffhochdrucktank im Keller wäre zwar auch denkbar, aber gefährlicher. Dazu kommt dann noch die Brennstoffzelle und Elektrolysezelle.

Für Autos und LKWs das gleiche Problem. Bei einem Unfall wäre das Wasserstoffauto eine Bombe. Durch den Druck und die Reaktivität des Wasserstoffes.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Msc. Polymerchemie - nun beim PhD
joernius  31.07.2023, 09:20

@ Für Autos und LKWs das gleiche Problem. Bei einem Unfall wäre das Wasserstoffauto eine Bombe. Durch den Druck und die Reaktivität des Wasserstoffes.

Wasserstoff würde nicht reagieren, es würde maximal verpuffen. So wie auch es, besonders bei den Niederländern beliebt, in Erdgas- oder LPG-Fahrzeugen ähnlich ist. Ein Gastank ist tausendmal so sicher wie ein Li-Akku.

@ Wasserstoff kann man nicht so gut speichern.

Es wird daran gearbeitet:

https://www.zess.fraunhofer.de/de/schwerpunkte/zess_wasserstofftechnologien.html Diesen Sommer entsteht eine erstes Werk für dieses Verfahren in Niedersachsen.

@ Man braucht immer noch sehr viel Energie um Wasserstoff herzustellen, ...

Energieerhaltungssatz: Eingehende Energie = entnommene Energie mal Wirkungsgrad. Und bei 95% Wirkungsgrad gibt es keinen Grund zum Beschweren.

@ ... was man mit überschüssiger Energie aus Solar und Wind durchaus machen kann.

Diese Windräder sind ein echtes Problem. In Deutschland ist der Strompreis nicht so gestiegen wie befürchtet, weil seit Mai 2023 wieder Strom aus dem Ausland impotiert wird. Denn Strom aus Windräder ist teuer, diese werden subventioniert und die Kosten werden logischerweise auf den Verbraucher umgelegt. Nach 20 Jahren läuft die Subventionierung für das jeweilige Windrad aus. Die Subventionierung wird nicht verlängert, nein, es werden neue gebaut. Umweltschädlicher kann nicht gewirtschaftet werden!

PS Viel Glück beim Studium ;-)

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Die News sind aus dem Vorjahr… die Problematik ist noch immer die benötigte Energie, wie schon des Öfteren angesprochen wurde. Wasserstoff klingt gut, bis man die technologischen Herausforderungen bedenkt. Wir sind noch recht weit entfernt von der Marktreife.

Woher ich das weiß:eigene Erfahrung – Seit Jahren in dem Bereich unterwegs
joernius  31.07.2023, 09:28
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sa652ma  31.07.2023, 09:46
@joernius

Geschrumpft, ja, dennoch sind wir von der Marktreife noch weit entfernt… es geht ja noch nicht mal in Massenproduktion. Die Idee an sich ist ja nicht schlecht, dagegen sage ich ja nichts, das dauert aber alles noch.

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joernius  31.07.2023, 09:55
@sa652ma

Ja, es dauert, aber eine überschaubare Zeit. Für die Powerpaste entsteht dieses Jahr eine Kleinanlage in Braunschweig.

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joernius  31.07.2023, 21:40
@sa652ma

Soll es, wenn etwas Vernünftiges herauskommt.
Von der ersten LED bis zur Tageslicht-Leistungs-LED waren es rund 50 Jahre, ich denke das hier geht bedeutend schneller ;-)

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Ja und nein. Wasserstoff kann man nicht gut speichern, es sei denn in einem Trägermaterial. Das bestgeeignete Trägermaterial dafür ist Kohle.

https://de.wikipedia.org/wiki/Kohleverfl%C3%BCssigung

Kohleverflüssigung, auch Kohlehydrierung, heute überwiegend Coal-to-Liquid (kurz CtL) genannt, ist ein carbochemischer Prozess zur Umwandlung von Braun- oder Steinkohle in flüssige Grundchemikalien und synthetische Kraftstoffe wie Benzin, Diesel, Kerosin. Die maßgeblichen Technologien sind die direkte Hydrierung der Kohle nach dem Bergius-Pier-Verfahren und die indirekte Umwandlung durch Kohlevergasung mittels der Fischer-Tropsch-Synthese

Auf diese Weise könnte man z.B. Benzin herstellen. Benzin kann man gut lagern und problemlos wieder unter Energiegewinnung verbrennen. Wer E-Motoren liebt, bzw. Verbrennermotoren ablehnt, der könnte das Benzin einfach in einer Brennstoffzelle oxidieren und damit einen E-Motor antreiben. Dabei entstehen nur die ungefährlichen Produkte H2O und CO2.

Wacholderpolka  31.07.2023, 08:23

CO2 ist übrigens das Problem und nicht die Lösung.

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Wacholderpolka  01.08.2023, 00:18
@FabianPavian
Das ist ja nun widerlegt.

Nein. Es sei denn man glaubt einem Frührentner aus dem Ruhrgebiet, der alles besser weiss als 15.000 studierte Klimatologen.

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FabianPavian  01.08.2023, 01:52
@Wacholderpolka

Hier eine Einführung, die selbst du verstehen solltest.

https://twitter.com/1234Fit/status/1685542133686554624?s=20

Es ist ja auch so, dass sich immer mehr einstige Mitarbeiter des IPCC von dessen CO2-Bashing distanzieren, z.B. auch der Klimatologe und Nobelpreisträger John Clauser.

https://de.linkedin.com/pulse/medianews-nobelpreistr%C3%A4ger-f%C3%BCr-physik-2022-bezeichnet-bernd-henke

https://report24.news/physik-nobelpreistraeger-demontierte-klima-pseudowissenschaft-nun-beginnt-das-grosse-canceln/

Mein Lieber, der Drops ist gelutscht, du kämpfst auf verlorenem Posten. Lerne erst einmal was, dann kannst du wiederkommen.

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Wacholderpolka  01.08.2023, 08:23
@FabianPavian
Hier eine Einführung, die selbst du verstehen solltest.

Und dann kommen Links zu Twitter, LinkedIn und zu einer Fake-News-Seite, die vom Neonazi Stefan Magnet betrieben wird. Ich schmeiss mich weg vor Lachen.

Mein Lieber, der Drops ist gelutscht,

Lutsch mal deine braunen Dops schön selbst.

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