Energiewende mit grünem Wasserstoff | Prof. Anna Mechler & Dr. Daniel Teichmann
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- เผยแพร่เมื่อ 11 ก.ย. 2024
- Vorträge und Diskussion vom 04.05.2022
Prof. Dr. Anna Mechler, Elektrochemische Reaktionstechnik, RWTH |
Potenziale der Wasserstofferzeugung und -nutzung
Wasserstoff wird von Politik und Wirtschaft als das neue Wundermittel für die Energiewende gesehen. Große Initiativen beschäftigen sich mit der Herstellung, Verteilung und Nutzung von Wasserstoff als grünem Energieträger. In diesem Vortrag wird die Wasserelektrolyse, als Technologie zur Herstellung von grünem Wasserstoff, näher betrachtet. Neben der technischen Erläuterung werden auch aktuelle Projekte und Ambitionen vorgestellt. Abschließend werden die Anwendungsfelder des Wasserstoffs und deren Bedarfe beleuchtet, um die benötigten Dimensionen darzustellen und einzuordnen.
Dr. Daniel Teichmann, CEO Hydrogenious LOHC Technologies, Erlangen |
Wie Wasserstoff die Transformation der Industrie ermöglicht
Industrie und Gesellschaft in Deutschland sind auf den Import von Energie angewiesen, bisher in Form von Öl und Gas, künftig in Form von Wasserstoff aus regenerativen Energiequellen. In Deutschland wird eine Schlüsseltechnologie entwickelt, die einen Beitrag zum Aufbau global grüner wie leistungsstarker Wasserstoff-Wertschöpfungsketten liefert. Hierbei ist die Liquid Organic Hydrogen Carrier-Technologie ein Bindeglied zur grünen Wasserstoffwirtschaft. Mit Benzyltoluol als Trägermedium lässt sich Wasserstoff einfach, sicher und effizient speichern sowie innerhalb der bestehenden Flüssigbrennstoff-Infrastruktur handhaben. Mit „Cleantech“ aus Deutschland und neuen Energiepartnerschaften für den Import grünen Wasserstoffs gelingt die Dekarbonisierung und der Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit der Industrie Deutschlands.
Interessant, dass man zwar Elektolyseure und Brennstoffzellen fördern /ausbauen will - aber kaum ein Wort über die notwendige EE-Stromerzeugung verliert.
Dabei wird doch immer wieder betont, dass man den (grünen) Wasserstoff aus grünem Strom herstellen will.
Nur gibt es diesen grünen EE-Strom auf absehbare Zeit eigentlich nirgendwo auf der Welt im notwendigen Maße.
"Regenerativer Überschussstrom" ist erst oberhalb 80% EE-Stromanteil im Netz in nennenswerten Mengen zu erwarten.
Der Ausbau der EE-Stromerzeugung ist also der Schlüssel auch für den (grünen) Wasserstoff.
Wohl eher der Schlüssel für die Tore zur Hölle😜
@@SorMarchese : Mit dem Smiley kann man das gerade noch so als Ironie abtun.
Die "Preishölle" erleben wir gerade mit unserer Abhängigkeit von den zu importierenden fossilen Energieträhern-
@@joegoog Nicht Ironie. Eher Sarkasmus. Und solange es "nur" um Preise und nicht um langanhaltende Blackouts geht, ist das noch die Vorhölle...
@@SorMarchese : "... nicht um langanhaltende Blackouts geht, ist das noch die Vorhölle..."
Ja, ja - der langanhaltende und Infrastrukturen zerstörende BlaclOut - für manchen ein wohliges Schreckenszenario.
Da wird auch gern ein Katastrophenroman mit der Realität verwechselt, nur weil im Roman einige wichtige neue Themen aufgegriffen werden.
Bitte nicht vergessen, alle Mitarbeiter der Energiewirtschaft dann gleichzeitig in den Urlaub zu schicken - sonst wird das nie etwas.
@@joegoog Ich lese keine Romane und Sie anscheinend nicht mal. Wohlig? Infrastrukturen zerstörende Blackouts? Sry. Zu wirr für mich. Sortieren Sie sich mal.
Aus meiner Hobby-Forschung:
Vor ca. 10 Jahren machte ich Versuche mit gepulstem Gleichstrom zur Wasserstoff-Gewinnung. Hierbei verwendete ich Pulse mit extremer Anstiegs- und Abstiegsflanke, sehr verschiedenen Duty Cycles und unterschiedlichen Wiederholfrequenzen. Es wurden verschiedene Elektrolyte verwendet.
Was waren die ersten Eindrücke?
1. Die Gas-Entwickung im Resonanzfall war bei gleicher effektiver Eingangsleistung in den Elektrolyseur im Vergleich zur normalen Gleichstrom-Elektrolyse sichtbar stärker.
2. Der Elektrolyt blieb kalt. Bei der Gleichstrom-Elektrolyse erwärmte er sich.
3. Es müssen nicht nur kurz hintereinander steile Pulse gesetzt werden sondern auch kleine Ruhepausen in der Pulsformation eingeräumt werden, damit die Gasbläschen die Elektroden nicht "zustopfen" und die Effektivität der Elektrolyse mindern.
Weil gerade bei sehr großer Flankensteilheit der Gleichstrompulse und sehr kleinem Duty Cycle, bei gleicher effektiver Eingangsleistung im Vergleich zur Gleichstrom-Elektrolyse, der Elektrolyt kalt blieb, es sich nicht mehr um eine Elektrolyse handeln kann.
Es ist etwas anderes!
Ich hatte damals weder räumlich noch von den Messgeräten her gesehen, Möglichkeiten diesen Dingen nachzugehen. Ich hoffe, dass unsere etablierte Forschung an dieser Thematik heute arbeitet. Heute ist mein Hobby-Forschungsbereich ein anderer. Er hat aber auch mit Energie zu tun.
Elektrolyse verlangt eine kontinuierliche stabile Strromversorgung über 24 Std/Tag. Habe noch keine Erklärung gehört wie man die aus fluktuierendem Übberschussstrom sicherstellen will der ja quasi nichts kosten soll da er ansonsten abgeregelt wird???
ÄHWTH Aachen
Organische Trägerflüssigkeiten. Grundlagen.
Wenn man hunderttausende Tonnen Wasserstoff transportieren will, benötigt man Millionen Tonnen DBHT. Die Sythese des Dibenzytoluols geht von Benzol und/oder Toluol aus.
Dabei wird mit Alkylchloriden und Aluminiumchlorid gearbeitet. Es sind riesige Mengen Chlor und Aluminium nötig. Beide Stoffe werden durch Elektrolyse hergestellt. Es werden also äqivalent große Mengen an Strom gebraucht. Als Abfall entsteht Salzsäure die ihrerseits duch Elektrolyse zu Chlor recycliert wird.
Die chemische Industrie in Deutschland kann diese Aufgabe nicht mehr lösen.
Also begeben wir uns in die Hände der Chinesen.
Diese werden gigantische Mengen Kohlestrom erzeugen müssen. Wenn man das anfallende CO2 mit dem CO2 vergleicht, dass der grüne Wasserstoff in Deutschland sparen soll wird man sich verwundert die Augen reiben.
Obwohl mein Forschung Schwerpunkt die Schwerkraft als Antriebskraft für die Stromerzeugung unter beweis steht, vermisse ich den reale „ist“ Stand, wie der Co2 Ausstoß durch die unkomplizierte Umrüstung der Befeuerung mit GAS statt Kohle und der CO2 Ausstoss kann um 60% reduziert werden ( 1kWh Kohle 1,3 bis 1kg und mit Gas 0,4 kg CO2 Ausstoss ). Behauptung „Temperatur Anstieg und CO2 Ausstoss“kann widerlegt werden. Wir Alle sind für die „Zerstörung“ unseres Planeten Erde Verantwortlich und sollten alles machbare tun um der Verantwortung gerecht zu werden. die Kontroverse Diskussion zu Energieversorgung mit „Verlogenen“ Sonntags Reden und Argumentation von Interessenseilschaften die zu Zeit nicht einzugrenzen sind, da die Wirtschaftsinteressen, Parteipolitische Interessen, Staatenbündnisse und Militärblöcke, alle Eigene Lösungen „Diktieren“, gegen die reale Bemühungen der Fach-Kompetenz, mit der Bestandsaufnahme und der System Analyse, kein Gehör für eine Reale machbare Lösung erarbeiten könnten, die für die Menschheit und das Klima unseren Planet Erde vor der Zerstörung verhindern kann. Obwohl die Technologien in fast allen Sachbereichen eine Möglichkeit haben, Probleme zum Vorteil der Völker durch „Intelligente“zumutbare Vereinbarungen zu Lösen, konzentriert man siech auf „Zerstörung“ ohne Rücksicht zu welchen Folgen dis führen kann. Mein Mistrauen an die Verantwortlichen Fach-Kompetenzen resultiert auf der Unfähigkeit eine Aussage zu Baureifen Schwerkraftnutzung Technologie zu machen, sie zu Wiederlegen oder sie zu Bestätigen. Sie ist die einzige Stromversorgung zu Bezahlbaren Preis, Umwelt freundlich und ohne Subventionen. zu Information. th-cam.com/video/nVeanZaSq_I/w-d-xo.html
ähm ich ähm wollte ähm diesen ähm Vortrag loben ähm
Wäre es nicht sinnvoller die kinetische Energie der Windräder direkt in Wärme mittels Reibung umzusetzen um sich die riesigen Anlagenkosten /Umwandlungs/Transportverluste/Entwicklungsrisiken für Strom und dann in H2 was noch explosiv ist.
... nicht ganz ernst gemeint, aber m.E. ähnlich verrückt.
Wenn man heutzutage mit so einem Gestammele an der RWTH Professor werden kann, wäre ich als Student der E-Technik ab 1967 heute bereits Ober-Professor.
Ich bin entsetzt über diesen Dilettantismus !
Wow, für einen Studenten der Ingenieurwissenschaften ist die Qualität der Präsentation wichtiger als die Qualität der Inhalte. Ich glaub, mein Mathe-Studium war für die Katz - mein Prof. hat Bruchstriche per Hand, nie mit dem Lineal gezogen - Ich bin entsetzt über diesen Dilettantismus!
Bei der konventionellen Gleichstromelektrolyse erreichten verschiedene Experimentatoren eine Verdoppelung des Gasvolumens bei gleicher Eingangsleistung, wenn ein starkes Magnetfeld parallel zur Flussrichtung der Ionen des Elektrolyten, also in gleicher Richtung, wirkte. Die Lorentz-Kraft erzeugte im Elektrolyten einen Gas-Wirbel (Torsion). Das Magnetfeld wurde durch Neodym-Permanentmagnete erzeugt. Entscheidend war, dass die richtige elektrische Polarität an die Platten angelegt wurde. Wenn diese im Vergleich zu den Nord- und Südpolen der Magneten falsch war, so war die Gasentwicklung geringer.
Alle Prozesse der Gasentwicklung finden in der Helmholtz-Doppelschicht statt. Dort ist die Debuye-Länge entscheidend, unter anderem der Plattenabstand.
Die abgegebene Gasmenge konnte erhöht werden, wenn die Elektroden des Elektrolyseurs mit Kohlenstofffilz versehen wurden. Die Kohlenstoffporen vergrößern die Gesamtfläche der Elektroden. Eine deutliche Steigerung der Gasausbeute mit hohen Leistungszahlen (COP-Werten) soll sich ergeben, wenn der Elektrolyseur nicht mit Gleichstrom sondern mit Nanopulsen beschickt wird. Dies behaupten zwei indische Forscher. Abbildung 6 ihrer Arbeit zeigt, dass die Nanopulselektrolyse bei gleicher Eingangsleistung 31,56-mal (3156%) effektiver ist als die herkömmliche Gleichstromelektrolyse. Die extrem steilen Nanopulse üben buchstäblich Karateschläge auf die Elektrolytmoleküle aus. Dies ist natürlich nur möglich, wenn die Energie des physischen Vakuums durch Symmetriebruch beteiligt ist; denn ein Perpetuum mobile gibt es nicht.
gehtanders.de/Downloads/waw-nanopulsDC-HHO-IJEE_13_v3n1.pdf
Was ist mit H im Fahrzeug selbst erzeugen?
Totgeschwiegen!?
du meinst sicherlich HOH Gas, das ist kein energiearmes H2, sondern atomares Hochenergie Gas, das "Nitroglyzerin der Brenngase, nur deshalb läuft damit der Motor,