Wasserstoffsinnlos? Warum nicht gleich Strom?

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#1

Guten Tag,

für meine Facharbeit setze ich mich mit dem Projekt Wasserstoffwirtschaft in Island auseinander.

Immer häufiger stoße ich dabei auf Berichte über den Wasserstoff, welche erklären, dass dessen Einsatz im Endeffekt wegen des hohen Energieverlustes vollkommen sinnnlos sein soll. Man könnte sich diesen Schritt demnach sparen und den grünen Strom gleich direkt zum Verbraucher schicken.

Was veranlasst die isländische Regierung demzufolge auf Wasserstoff umzurüsten? Unvorstellbar, dass ein ganzer Staat ahnungslos ist, und blauäugig auf eine Mär setzt?

Vielen Dank für helfende Antworten!

#2

Stehe nicht mehr im Stoff, aber folgender Denkansatz:

  • Strom kann in Island billig produziert werden, ist aber praktisch in Größenordnungen nicht speicherbar
  • Strom kann mit Gesamtwirkungsgrad von 0,5-0,6 mittels Elektrolyse in Wasserstoff umgesetzt und als Druckwasserstoff gespeichert werden, d.h. 1 kWh Strom kann in 0,5-0,6 kWh Druckwasserstoff umgesetzt werden
  • Perspektivisch soll dieser Wasserstoff ja auch in riesigen unterirdischen Speichern gelagert werden (ist ja heute mit Erdgas üblich)
  • den Druckwasserstoff kannst Du dann direkt als Kraftstoff oder zur Energieerzeugung wieder verwenden
  • der Druckwasserstoff kann vieleicht mit einem Nettowirkungsgrad (alle Verluste abgezogen) von 0,4 bis 0,5 wieder in Strom rückverwandelt werden
  • du kannst also aus ursprünglich 1 kWh Strom nach dem gesamten Speicherprozeß wieder 0,25 kWh Strom gewinnen

Das ist zwar eine schlechte Bilanz, aber wo regenerativer Strom nicht kontinuierlich zur Verfügung steht, bleibt wohl nur Wasserstoff übrig.
Ich glaube, Zwischenspeicherung über Pumpspeicherkraftwerke ist energetisch auch nicht besser.
Insgesamt sollte man sicher soviel wie möglich direkt den primär erzeugten Strom nutzen. Die Lücken müssen aber mit gespeicherter Energie geschlossen werden.

Übrigens will ich privat mal checken, wie die Energiebilanz mit Druckluftspeicherung aussehen würde.

Grüße
Stefan

#3

Um die Energie zu den Aforderungsbedingungen(zeitlich,örtlich u.menge)anpassenzukönnen,muss sie gespeichert werden.Die grünenstrom liefernden Energiequellen,sowie Solarstrom,Windenergie,Wasserkraft oder auch wie in Island Geostrom(Heisswasserquellen),diese Quellen sind Erneuerbare Energiequellen und aber auch deren Erzeugung ortsgebunden.
Um diese Quellen an den Energiebedürfnissen anzupassen,verwendet man sie bei der Herstellung von Wasserstoff(Eloktrolyse).Der Wasserstoff ist eine sekundaere Energiequelle,bzw.ein Energietraeger.Er ist in der Natur in gebundener Form vorhanden(haupsaechlich im Wasser)Er muss vorerst aus dam Wasser gewonnen werden.Dafür braucht man natürlich wiederum elektrische Energie.
Sowohl die Erneuerbare Energiequellen,als auch der Wasserstoff sind in unbegraenzten Menge auf der Welt vorhanden.Die in begraenzten Mengen vorhandenen Energiequellen wie Erdöl,Erdgas,Kohle usw haben der Umwelt einen grossen Schaden errichtet wie Globale Erwaermung,Klimawanderungen und deren schaedliche Folgen.
Um die Welt zu retten und zu diesen schrecklichen Vorgang beendenzukönnen,der Gebrauch von Wasserstoff ist eine gute und letzte Chance.
Zur Zeit ist der Aufbau der Wasserstoffinfrastruktur
in der ganzen Welt bereits angefangen.Jeder vernünftiger Mesch müsste dies herzlich begrüssen.
mit freundlichen Grüssen
Kahyaoglu C.

#4

Lieber Hans,

zunächst ist ein Brennstoffzellen-Auto mit Wasserstoff als Treibstoff ein Elektro-Auto. Es hat eine E-Motor, eine Batterie etc. Der Strom wird mit BZ und Wasserstoff erzeugt.
Warum Wasserstoff? Strom läßt sich schwer direkt speichern. Auch die derzeitige Euphorie im Hinblick auf E-Autos wird so schnell keine Autos mit Batterien bringen, die eine vernünftige Reichweite haben.
Also muss man Strom indirekt speichern, also für mobile
Anwendungen mit Wasserstoff. Wasserstoff ist ausschließlich Energieträger, keine Energiequelle!
Gruss Heinrich

#5

I. Du fängst eine Facharbeit an, ohne das Thema vorher grob checked up zu haben, ob dies oder jenes überhaupt geht bzw. sehr wenig rauskommt? II. Die Isländer haben u.a. heisse Quellen usw.; Hitze genug, aber: man will sich auch bewegen; für die Mobilität Kohle oder Holz in den Kofferraum zu packen u. Holzgas (= geringer Teil H2 (!), wurde nach dem Krieg in den Holzgasermotoren verbrannt! Ist heute nicht mehr opportun, obwohl es gehen würde- eben sehr ineffizient! Das Öl geht in 40 Jahren aus, das wissen die Isländer auch! Also, mit was Motoren antreiben? Bei der Kälte da oben gedeihen gewiss keine Öl-Pflanzen; aber Windstrom haben Sie genug zur Elektrolyse des H2O zu H2; egal, ob der Wirkunsgrad nicht gut ist! Wind kostet ja fast nichts, nur 4,6 Cent/ kWh Erzeugungskosten; Fotostrom aber 45-52Ct/kWh! III. Warum nicht gleich Strom fragst du? Meinst du Li-Ion-Akkus, um Schlittenmotoren antreiben? Akkus be ider Kälte geben nix her! Und: Viel zu schwer! Sorry, wenn Du Energietechnik studierst, hast Du aber wenig eigene Gedanken hier !

#6

Von Master: H2- Irrtümer hier u.andere!
PSW = P umpwasserkraft S peicher W erke)
WSK= WasserSpeicherWerke, natürlicher Zufluss)
LWK (LaufWasserKraftwerke im Fluß)
1.@Hans:Es wird in Island nur ums Autofahren gehen mit H2 u.nicht, WKA-Strom(WindKraftAnlagen) als H2 zu speichern.
* BMW hat sein H2-Auto Projekt eingestampft, obwohl 15 H2-Limousinen gebaut worden sind.
2. Ein Staat kann sehr wohl irren- man sehe, wie lange die dt. Regierung die WKA sich von den EVUs madig machen liess. Die E.ON AG ging bis zum BGH, weil sie Windstrom nicht abnehmen wollten u. verlor- Gott sei Dank!
3. Vergesst H2- in unterirdischen Speichern- eine reine Erfindung des Schreiberlings hier- jeder, der sich mit H2 a bisserl auskennt, weiss, dass das kleinste Atom nirgends lange drin bleibt, 1% Verlust in 24h. H2 kann allerdings in Großanlagen (USA) gefroren erstellt werden; Energieaufwand von 10 kWh ergibt Energieinhalt von 33 kWh verbrennbar; das wäre akzeptabel. In dt. (kleineren) Anlagen: 15 kWh Aufwand, zu 33 kWh Inhalt- deutl. schlechter! Man muss nun aber, weil totale therm. Isolation nicht möglich ist, abdampfen lasssen. Das könnte in einen 2. (leeren) Speicher aufgefangen werden!
* Wir werden auf jd. Fall in 40J. mit H2 fliegen, da in 40J. das Öl aus ist. Nur mit Energiedichten deutlich über 5 kWh/ kg kann man fliegen. D.h. mit Ethanol gerade noch, H2 (nur gefroren bei -252°C, H2-compressed bei 20°C, reicht niemals zum Fliegen! Schon mit dem auto kommt man nicht weit- wird zum Fliegen zu schwer wegen der Tanks! Ja, Pflanzenöl, auch synth. Öle; No Mineral-Oil, das ist dann aus.
* Druckluftspeicher: Wirkgr. keine 30%, bitte vergessen! Dagegen
* PumpWasserSpeicher (PSW) Wirkgr. 75%!
* WSK(WasserSpeicherWerke: Z.B. Walchensse-KW, 80 km südl. München).
* Dtl. bräuchte 20 PSW, der Größe, wie in Atdorf/Südschwarzwald (1400 MW) seit April 2010 geplant u. von Naturschützern abgelehnt!!! Irrational(!) Das PSW würde 10 h lang die Leistung eines AKW bringen u. die Flauten von 2000 WKA für 10 h oder 1000 WKA für 20 h lang überbrücken.
* 50 % Strom aus Landwind sind möglich!
* 50& strom aus Seewind sind möglich (Errechnet v.d. UNI Kassel).
= 1 0 0 % Strom nur aus Wind wäre möglich !

  1. Irrtum der Dt. Regierung:
    * Sie will, zwar gut gemeint, immer mehr Erdgas verstromen, das in 60 Jahren zu Ende sein wird!
    Es ist sauberer al Kohle. ABER:
    Erdgas sollte nur zum Füllen der Flauten der WKA eingesetzt werden, dann würde es noch statt 60, 480 bis 500 Jahre reichen!
    Ich habe das bereits beim BMU (Bundes-Min.Umwelt) eingereicht! Wird sicher nichts nützen!
  1. Irrtum der Dt. Regierung: Es wurde/ wird die sündteure PV zu sehr gefördert, statt die spottbillige Windenergie! (Erzeug.kosten: 2,6-3,6 Cent/ kWh)-d.h… die mit Abstand billigste Stromerzug., seit Feb.2008.
    * PV Erzeug.kosten: 43-52 Cent/ kWh, CO2 = 334 gCO2/kWh.
    Wind: 2,6- 3,6 Cent/ kWh, 8 gCO2/ kWh. Also Wind ist unschlagbar seit den großen Rotoren, Feb. 2008, mit 126 m Durchmesser. Ciao! Eco-Ing.

Erdgaseinsatz: [Plan des BMU, install.Leistung in GW]
2005 28 GW |
2010 30,2 GW
2020 24,9
2030 46,9 GW
Das nenne ich verfehlt, eine Ressource, die zu Ende geht, völlig zu verbrauchen zur Grundlast-Deckung, statt nur für Flauten zu nutzen! 13.Dez.2010, Eco-Ing.