Elektrolyse von Wasser zur Herstellung von Wasserstoff und Energiespeicherindustrie
In diesem Übersichtsbeitrag berichten wir über die Grundlagen und den erreichten technischen Stand der Herstellung von grünem Wasserstoff durch Wasserelektrolyse. Für diese nachhaltige Produktion von Wasserstoff wird lediglich gereinigtes Wasser und erneuerbare elektrische Energie benötigt.
Ist Wasserstoff durch Elektrolyse umweltfreundlich?
Die Beantwortung der Frage, ob sich durch die Elektrolyse von Wasser schließlich Wasserstoff umweltfreundlich herstellen lässt, hängt vom eingesetzten Strom ab. Stammt er aus erneuerbaren Energien, so gilt auch der durch Elektrolyse erzeugte Wasserstoff als frei von Kohlenstoffdioxid (CO2) und nachhaltig.
Wie funktioniert die Elektrolyse?
Bei der Elektrolyse wird Wasser mithilfe von elektrischem Strom in die Gase Wasserstoff (H 2) und Sauerstoff (O 2) zerlegt. Wird der verwendete Strom aus erneuerbaren Quellen gewonnen, spricht man von grünem Wasserstoff.
Wie viel Wasser wird durch Elektrolyse erzeugt?
Durch Elektrolyse von 2 159 kg Wasser werden etwa 1 919 kg Sauerstoff und 240 kg Wasserstoff erzeugt; letzterer treibt einen Sabatier -Reaktor zur Umwandlung von 1 317 kg \ (\mathrm {CO_ {2}}\). Insgesamt wird mehr als eine Tonne Wasser als Nutzlast eingespart.
Was ist eine Wasserelektrolyse?
Somit ist die Elektrolyse für die Herstellung von Wasserstoff notwendig: Hierbei werden aus zwei Wassermolekülen (2H 2 O) je zwei Wasserstoffmoleküle (2H 2) und ein Sauerstoffmolekül (O 2) gewonnen. Diese Form der Elektrolyse wird auch als „Wasserelektrolyse“ bezeichnet. Wasserstoff ist ein facettenreicher Themenkomplex .
Was ist alkalische Elektrolyse?
Die alkalische Elektrolyse weist die höchste technische Reife auf und ist die industriell etablierteste Technologie am Markt, arbeitet bei Temperaturen von 70 bis 90 Grad und zeichnet sich durch geringe Investitionskosten und Robustheit aus.
Welche Technologien werden zur dezentralen Erzeugung von Wasserstoff verwendet?
Zur dezentralen Erzeugung von Wasserstoff in kleinen und mittelgroßen Anlagen stehen als am weitesten entwickelte Technologien die PEM und die alkalische Elektrolyse zur Verfügung. Die PEM-Elektrolyse erreicht höhere Leistungsdichten, ist aber auf seltene und teure Katalysatormaterialien angewiesen.