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Sonntag, 20. Januar 2019
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Wasserstoffproduktion

Wasserstofftank von Linde

Aus Wasser kann man Wasserstoff per Elektrolyse gewinnen: Elektrische Energie löst die chemische Bindung des Wassers und zerlegt es in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff. Für die Wasserelektrolyse benutzt man Zellen, die ähnlich konstruiert sind wie eine Brennstoffzelle: Eine Membran trennt einen positiven von einem negativen Pol. Die Pole werden durch elektrische Energie gebildet. Wasserstoff entsteht am negativen Pol (Kathode), Sauerstoff am positiven Pol (Anode). In einem Elektrolyseur werden viele solcher Zellen hintereinander geschaltet. Etwa 2 % des Weltjahresverbrauchs von Wasserstoff werden so hergestellt.

Für das Berliner Demonstrationsprojekt liefert StatoilHydro einen bipolaren Druckelektrolyseur, der effizient und emissionsfrei gasförmigen Wasserstoff vor Ort herstellt. Der Wasserstoff muss nicht transportiert sondern nur mit geringem zusätzlichem Energiebedarf für den Tankvorgang komprimiert werden. Die Vor-Ort-Elektrolyse ist dort wirtschaftlich günstiger, wo geringe Mengen gefragt sind - hier liegt eine der Stärken der dezentralen, nachfragegesteuerten Produktion.

Um den Wasserstoff regenerativ zu erzeugen, stellt Vattenfall Europe durch grün zertifizierten Strom sicher, dass ein Äquivalent für die im Projekt benötigte Energie aus erneuerbaren Energiequellen gewonnen und ins Netz eingespeist wird. Jedes einzelne Zertifikat steht für eine Megawattstunde (MWh) Strom aus z.B. Wind, Wasser, Sonne. Die Zertifikate repräsentieren den Umweltnutzen, unabhängig vom Ort der Stromproduktion, und schaffen im europaweiten Handel einen zusätzlichen Anreiz, regenerative Energie zu erzeugen.

Electrolyser

Zurzeit werden aus den Kohlenwasserstoffen Kohle, Erdöl und Erdgas 98 % der Weltjahresproduktion von Wasserstoff gewonnen. Rund 40 % entstehen als willkommenes Nebenprodukt bei chemischen Prozessen, der Rohölverarbeitung und Erdgassynthese. Der effektivste Weg der Wasserstoffgewinnung aus fossilen Rohstoffen ist die Dampfreformierung, wie sie in industriellen Anlagen von Linde mit Wirkungsgraden von 70-80 % realisiert werden. Gleichzeitig ist die Herstellung umweltfreundlich. 50 % des erzeugten Wasserstoffs stammen aus Wasserdampf, der Rest aus dem umweltfreundlichen Erdgas. Unter Druck und Wärmezufuhr wird Erdgas mit Wasserdampf vermischt und Wasserstoff freigesetzt. Wegen der hohen Wirtschaftlichkeit ist die Dampfreformierung aus Erdgas das Standardverfahren zur Erzeugung von Wasserstoff.

An der TOTAL-Tankstelle in der Heerstrasse (Berlin, s. unten) wird Wasserstoff vor Ort mit Dampfreformierung von LPG erzeugt. Linde hat dazu die Technologie geliefert. Damit werden vor allem die Busse im Projekt HyFLEET:Cute versorgt, aber auch die CEP-Tankstelle wird mit Wasserstoff aus der Dampfreformierung versorgt.

 

Quellennachweis: Mit Wasserstoff fahren und Wasserstoff tanken
Das Wasserstoffdemonstrationsprojekt der Clean Energy Partnership ist eines der international bedeutendsten Vorhaben zur Erprobung von Wasserstoff als Kraftstoff im Straßenverkehr. In Europa ist es das größte Projekt zur Demonstration der Wasserstofftechnologie im Verkehrsalltag. In Berlin stehen heute eine Tankstelle in Spandau und eine temporäre Tankstelle in der Margarete-Sommer-Straße in Friedrichshain zur täglichen Betankung der durchschnittlich 35 durch Kunden gefahrenen Pkw bereit. Insgesamt erprobt die CEP zwei verschiedene Wasserstoffantriebsvarianten sowie drei unterschiedliche Wasserstoffbereitstellungspfade.
Quelle dieser Informationen: Clean Energy Partnership, c/o be:public relations GmbH, Oberhafenstraße 1, 20097 Hamburg

 

    
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