Prinzip der Energieerzeugung durch Wasserstoffspeicherung
Im Bereich der geologischen Möglichkeiten zur Druckgasspeicherung können sowohl die Hohlräume von Salzstöcken (Kavernen) als auch schwerer zugängliche „Porenräume", von ehemalige Gas- und Öllagerstätten, sowie
Was ist eine Wasserstoffspeicherung?
Was ist Wasserstoffspeicherung? Wasserstoffspeicherung umfasst die lang- oder kurzfristige Lagerung von Wasserstoff, um das Element für die Energiewirtschaft bereitzuhalten. Dies kann in großen Mengen geschehen. Bei Bedarf wird Wasserstoff dann in Energie umgewandelt und kann in ein lokales Stromnetz oder eine Industriefabrik gespeist werden.
Wie wird Wasserstoff gespeichert?
Für die Speicherung von Wasserstoff werden die Gasröhren innen mit einer dünnen Isolierschicht aus verschiedenen Materialien (u. a. Kunststoffliner) versehen, sodass das Speichergas nicht direkt mit dem Metallkörper in Kontakt tritt. Die Röhrensegmente werden vor der Verlegung präpariert, in dem eine Seite des Röhrensegments verschlossen wird.
Was sind die Nachteile von Wasserstoffspeichern?
In der Regel sind für diese Verfahrensschritte hohe Temperaturen notwendig, was zusätzlich einen Energieeinsatz notwendig macht. Ein weiterer Nachteil dieser Art von Wasserstoffspeichern ist, dass sich die flüssigen Trägerstoffe mit der Zeit „zersetzen“. Diese Zersetzung ist in der Regel die Folge einer unvollständigen Dehydrierungsreaktion.
Wie kann man die Druckspeicherung von Wasserstoff vergrößern?
Ein grundsätzliches Problem in der Druckspeicherung von Wasserstoff ist die geringe Wasserstoffmenge pro Volumeneinheit, da Wasserstoff der leichteste Stoff im Periodensystem ist. Durch hochporöse Materialien, wie MOFs, kann prinzipiell die Menge von Wasserstoff pro Volumeneinheit vergrößert werden.
Wie funktioniert die Verbrennung von Wasserstoff?
Die Verbrennung von Wasserstoff ist ein exothermer Prozess, der sich selbst erhält. Die Verbrennung funktioniert also so lange, wie Wasserstoff und Sauerstoff dem Brennvorgang hinzu geführt werden. Die bekannteste und spektakulärste Anwendung der Wasserstoffverbrennung war die Saturn V, mit der Astronauten zum Mond flogen.
Was sind die Vorteile von Wasserstoff als Energieträger?
Der Vorteil von Wasserstoff als Energieträger besteht vor allem darin, dass er die höchste Energiemenge pro Kilogramm der im Periodensystem vorhandenen Elemente besitzt. Sie liegt bei 33,3 kWh/kg. Dieser Vorteil relativiert sich, wenn das Volumen als Bezugsgröße verwendet wird.
