Wasserstoff – Deutschlands neuer Rollstuhl

Eine Fahrhilfe für Schwerbehinderte, Bild Albrecht E. Arnold / pixelio.de

von Dr. Hans Hoffmann-Reinecke
Das ist das Versprechen der Energiewende: Wind und Solar liefern nachhaltige und saubere Energie; allerdings – und das kann niemand abstreiten – nicht immer zum Zeitpunkt, zu dem sie gebraucht wird. Dafür bekommen wir dann zu anderen Stunden oder Tagen des Guten zu viel geliefert. Diesen Überschuss speichern wir, um so die Phasen der Flaute und Dunkelheit zu überbrücken. Mit diesem System sind wir dann von Kohle, Atom und Ausland vollkommen unabhängig. Der Speicher heißt Wasserstoff.

Auf der Sonne ist Wasserstoff die Quelle ewiger Weißglut. Dort entstehen durch Kernfusion das Gas Helium und jede Menge Energie. Diesen Prozess konnten wir auf Erden zwar in Form der Wasserstoffbombe kopieren, eine sinnvolle Nutzung aber wollte bislang nicht gelingen. Man arbeitet seit Jahrzehnten daran, leider ohne Erfolg.

Die aktuelle Diskussion dreht sich um das Verbrennen von Wasserstoff, das heißt die chemische Reaktion mit Sauerstoff. Dabei wird im Vergleich zur Fusion nur ein Millionstel der Energie frei, gewissermaßen nur 1 Cent für 10.000 Euro.

Wasserstoff war im 19. und 20. Jahrhundert ein wichtiger Brennstoff. In den Gaskesseln der Städte wurden riesige Mengen gespeichert und durch Rohrleitungen verteilt. Dieses „Stadtgas“ enthielt neben Wasserstoff auch Methan und geringe Mengen an giftigem Kohlenmonoxid. Durch Elektrifizierung hat es an Bedeutung verloren.

Ein schlechtes Geschäft

Wenn Wasserstoff derzeit – als reines Gas, nicht als Stadtgas – eine Renaissance erlebt, so liegt es an seiner sauberen Verbrennung, bei der weder CO2 noch Umweltgifte entstehen, sondern nur Wasser. Der wesentliche Aspekt aber ist die Stromerzeugung in Brennstoffzellen, bei der wiederum die Reaktion mit Sauerstoff genutzt wird. Dieses Verfahren ist keineswegs neu. Es wurde vor 200 Jahren erfunden und 100 Jahre später in eine technisch anwendbare Form weiterentwickelt.

Woher aber wollen wir den Wasserstoff nehmen, um unsere Brennstoffzellen zu betreiben?

Weil er sich so gerne mit Sauerstoff verbindet und letzterer üppig vorhanden ist, finden wir auf Erden keinen Wasserstoff. In großen Mengen aber gibt es das Verbrennungsprodukt, genannt Wasser. Daraus kann man Wasserstoff zurück gewinnen, indem man die Energie reinsteckt, die bei seiner Verbrennung frei geworden war; tatsächlich muss man deutlich mehr reinstecken. Das passiert etwa in der Elektrolyse. Man schickt Strom durchs Wasser und bekommt wieder die Ausgangsprodukte Wasserstoff und Sauerstoff zurück.

Den Strom für die Elektrolyse würde man – so die Idee für den dritten Akt der Energiewende – von Wind- und Solarkraftwerken beziehen, wenn die gerade mehr leisten, als verbraucht wird. Mit diesem Überschuss stellen wir dann Wasserstoff her und lagern ihn für die mageren Zeiten.

So wie ein Bankkonto keine Geldquelle ist, so ist also Wasserstoff keine Energiequelle, sondern ein Energiespeicher – und noch dazu ein ziemlich schlechter. Sowohl Elektrolyse als auch Brennstoffzelle haben niedrige Wirkungsgrade, die sich dann multiplizieren. Wenn bei der Elektrolyse nur die Hälfte der Energie zur Erzeugung von Wasserstoff umgesetzt wird und bei dessen Rückverwandlung in der Brennstoffzelle nur die Hälfte der Energie in Strom, dann bekommen wir bestenfalls ein Viertel des Stroms zurück, den wir investiert haben. Ein schlechtes Geschäft.

Wasserstoff ließe sich auch aus fossilen Rohstoffen gewinnen, etwa beim „Verkoken“ von Steinkohle, aber wir wollen ja „Grünen Wasserstoff“.

Die Ära des „Grünen Wasserstoffs“ 

Wie also sähe ein Deutschland aus, das durch grünen Wasserstoff in Gang gehalten wird?

Der heutige Bedarf an Elektrizität wird zu rund 50 Prozent durch Wind, Solar, Bio und Wasserkraft gedeckt. Durch Elektrifizierung des Verkehrs – etwa durch Einsatz von Brennstoffzellen – würde zusätzlicher Bedarf an Elektrizität für die Erzeugung des dort nötigen Wasserstoffs entstehen.

Wollte man auf Stromimporte verzichten, Kohle und Atom total vom Netz nehmen, den Verkehr elektrifizieren und die Dunkelflauten durch Strom aus Wasserstoff überbrücken, der durch Elektrolyse zuvor gewonnen wurde, dann müsste man die Zahl der heute installierten Windturbinen nicht nur vergrößern, sondern vervielfachen. Statt heute 35.000 bräuchten wir nicht etwa 50.000, sondern vielleicht 150.000.

Es ist zu bedenken, dass auf dem Weg Windkraft > Elektrolyse > Wasserstoff > Speicherung und Verteilung > Brennstoffzelle > Elektrizität rund 80 Prozent der Energie verlorengehen. Für jede Kilowattstunde, die bei Flaute aus der Steckdose kommen soll, mussten irgendwo und irgendwann fünf Kilowattstunden ins System eingespeist worden sein.

Wäre eine solche Form der Energieversorgung möglich? Eventuell, aber nur zu einem mörderischen ökonomischen und ökologischen Preis. Würde man den Wasserstoff allerdings durch Atomkraft herstellen, dann wäre das ein ganz neues Spiel. Statt 150.000 Windmühlen bräuchte man 150 Reaktoren und könnte sich außerdem (vermutlich) den Umweg über die Elektrolyse sparen. Dann wäre eine völlig karbonfreie Energiewirtschaft denkbar.

Die Umwelt-Bilanz

Generell wird eine extrem unökonomische Lösung – wie sie die Wasserstofftechnologie darstellt – immer auch unökologisch sein (das soll keineswegs heißen, dass ökonomische Lösungen immer ökologisch sind).

Eine Abwägung der Vorteile einer hundertprozentigen grünen Energieversorgung gegen den Schaden an Landschaft, Flora und Fauna, der durch sie verursacht wird, ist eine sehr subjektive Angelegenheit. Die Bevölkerung hat die entsprechenden Einbußen an Lebensqualität bisher jedenfalls mit unglaublicher Geduld hingenommen.

Die notwendige Steigerung der Dichte von Windturbinen wird nun allerdings noch direkter in das Wohlbefinden des Einzelnen eingreifen; jetzt geht es an die Schmerzgrenze. Bald wird es kaum noch ein Haus ohne Blick auf Drehflügel geben, kaum noch Lebensraum ohne Schattenwurf und Infraschall.

Der Bürger, dessen Wohl der Regierung so am Herzen liegt, dass man ihn noch vor dem letzten Mikrogramm Feinstaub beschützt, diesem Bürger wird nun zugemutet, sein Daseins in der unerträglichen Nachbarschaft dieser dreiarmigen Monster zu fristen. Man wird ihn für den gesundheitlichen Schaden finanziell entschädigen. So kann er früher in Rente gehen und sich einen längeren Urlaub auf Mallorca leisten.

Diese Horrorvision erinnert an Szenen aus dem Buch „The Road to Wigan Pier“ von George Orwell, wo die trostlosen Lebensbedingungen der Bergarbeiter und ihrer Familien in Lancashire und Yorkshire im industriellen Norden Englands vor dem zweiten Weltkrieg geschildert werden. So wird nun in Deutschland ein neues Proletariat geschaffen werden, das seine Gesundheit für ein höheres Ziel zu opfern hat.

Die Wasserstoffstrategie der Bundesregierung

Eine Strategie ist die Vorgehensweise, um ein wichtiges Ziel zu erreichen. Die Bundesregierung hat nach meiner Ansicht bei Definition und Verfolgung ihrer bisherigen Ziele die Nebenwirkungen auf Wirtschaft, Umwelt und Lebensqualität der Bevölkerung kaum beachtet.

Sie agiert, als gäbe es ein viel wichtigeres Ziel, als „dem Wohle des deutschen Volkes zu dienen, seinen Nutzen zu mehren und Schaden von ihm zu wenden“. Es ist zu befürchten, dass beim Thema Wasserstoff das Motto nicht anders sein wird, als bisher: Wir schaffen das, „whatever it takes“, ohne Rücksicht auf Verluste.

Während in Bereichen wie Gentechnik oder Kernkraft die Bedenken maßlos aufgeblasen werden, so heißt es jetzt, es sei nicht die Zeit für Bedenkenträgerei. Das hört sich sehr willkürlich an. Es fehlt offensichtlich an professionellem Risikomanagement. Man sollte das Pro und Contra dieser gigantischen Vorhaben systematisch ermitteln und der Bevölkerung ein objektives Bild davon geben.

Der Athlet im Rollstuhl

Die Energieversorgung in Deutschland war in der Vergangenheit eine unauffällige Selbstverständlichkeit. Durch die Energiewende aber sind Kosten und Abhängigkeit von Nachbarländern gestiegen und die Versorgungssicherheit gesunken. Zeitweise müssen Industrien, die eine hohe Belastung darstellen, vom Netz genommen und dafür großzügig kompensiert werden. Das mag für die Betroffenen angenehm sein, ist aber kein nachhaltiges Modell für eine Volkswirtschaft.

Mit Wasserstoff würde die Stromversorgung zur Hauptbeschäftigung der Industrie werden. Sie muss aber wieder ihre Rolle als zuverlässiger Diener der produzierenden Wirtschaft einnehmen, wenn das Land konkurrenzfähig bleiben soll.

Deutschlands Energieversorgung war einmal ein gesunder Athlet mit zwei starken Beinen: Atomkraft und Kohle. Man amputierte das eine Bein und gab ihm zwei Krücken: Wind und Solar. Jetzt, wo man ihm auch das andere Bein abnehmen wird, helfen keine Krücken mehr; der Athlet braucht einen Rollstuhl. Das ist der Wasserstoff.

Casablanca ist die Zukunft

Da gibt es noch den Plan und eine Vereinbarung mit Marokko bezüglich der Gewinnung von Wasserstoff in der Wüste. Durch Photovoltaik oder andere solare Verfahren sollen Elektrizität und daraus Wasserstoff gewonnen werden. Der wird dann nach Deutschland transportiert und wieder in Strom verwandelt, um hier Industrie und Haushalte zu versorgen.

Es wäre interessant, abzuschätzen, wie viele Kilowattstunden aus einer deutschen Steckdose letztlich noch kämen, wenn in Marokko für 1.000 kWh Wasserstoff erzeugt wurde. Der Transport von Wasserstoff über tausende von Kilometern ist sehr verlustreich und nicht ungefährlich – im Gegensatz etwa zu Erdgas.

Aber irgendetwas wird in der Richtung sicher realisiert werden, auch wenn es nur das Ausgeben von Steuergeldern ist.

Das Vorhaben erinnert an den Vorschlag des deutschen Architekten Hermann Sörgel, der in den 1920er Jahren die Straße von Gibraltar durch einen Staudamm verschließen wollte, um dort Strom für Deutschland zu erzeugen. Vielleicht war dessen Idee sogar noch vergleichsweise vernünftig.

Weitere Artikel zu dem Thema auf dem Blog des Autors www.think-again.org und im Buch „Grün und Dumm“. 

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39 Kommentare

  1. @Dipl.-Chem. Ing. Gundolf Göbel
    Als Chemiker sollte sie uns eigentlich verraten können wieviel kg Wasserstoff pro kg Roheisen bei der propagierten CO2-freien, = grünen Roheisengewinnung ungefähr benötigt würden.

    • Roheisengewinnung (Prozesswärme knapp 2.000grad) mit Wasserstoff als Energiequelle klingt interessant. Am Beispiel der Leverkusener Rheinbrücke kann man sehen, wozu solcher Unsinn führten kann. Die Stahlerzeugung in Deutschland ist jetzt schon wegen der EU-Umweltauflagen nicht mehr konkurrenzfähig. Der Bau einer Brücke wird europaweit ausgeschrieben. Den Zuschlag hat eine Firma aus Österreich bekommen. Weil sie den Auftrag erhalten wollte, bezieht sie die Stahlteile aus China, weil die Chinesen inclusive Transport billiger liefern können als deutsche Firmen. Dann kommen diese billigeren Stahlteile hier an und man stellt fest, dass sie im Grunde Schrott sind. Die Fertigstellung der Brücke verzögert sich dadurch um Jahre. Über die Kosten werden sich sodann die Gerichte die Köpfe heiß reden.
      So sieht dann wohl unsere Zukunft aus.

  2. @Paul Höß
    „…
    Sie wissen hoffentlich aber schon, daß die Energiedichte pro Normvolumen das Problem ist.
    Egal wie schön die Fake Rechnung mit den Kilogramm ausschaut!“

    Was wollen Sie damit jetzt ausdrücken? Gerechnet habe ich gar nichts! Und die Energie von einem kg H2 gasförmig und einem kg Wasserstoff ist identisch! Wo erkennen Sie den Fake – was wollen Sie mit dem Volumen?

    • „Gerechnet habe ich gar nichts!“

      Das sieht man.

      Um ein kg Wasserstoff in einen Tank zu bringen, braucht man einen hohen Druck.
      300 bar wird als Niederdruck bezeichnet, Hochdruck ist 700 bar!

      Bei 700 bar wiegt 1 Liter Wasserstoff 62,93 Gramm pro Liter, sie bräuchten also 15,9 Liter für ein kg.
      In einer 50 Liter Standardgasflasche würden also 3,15 kg reinpassen. Bei 2,5 cm Wandstärke ergibt das knapp 100 Kg nur für die Flasche, bei 3 kg Inhalt.

      Allein die EEG Betreiber kriegen knapp 10-20 ct pro kWh auch für Überschußabfallstrom, Erdgas von Putin kostet 5 ct pro kWh, man leistet sich ja sonst nichts.
      Mithin wird mittels sogenannten Überschußstroms ein völlig überteuerter Wasserstoff erzeugt, der dann hoffentlich wenigstens die Welt retten wird.
      Wir müssen vorangehen.

  3. Glücklich sind die Armen im Geiste und diejenigen, die weit von den Naturwissenschaften entfernt sind und für die Wasserstoff nur ein Element ist. Leider liegt Wasserstoff nicht frei irgendwo zum Einfangen rum, sondern nur in großen Mengen gebunden im Wasser.

    Da bei unserer momentanen Regierung unter der Pseudo-Physikerin Merkel Geld ja keine Rolle spielt und unter der normalen Verbrennung natürlicher Ressourcen nach Schellnhuber und Rahmstorf die Welt ja untergeht, brauchen wir uns mit wirtschaftlichen Fragen erst gar nicht auseinandersetzen. Was sind schon 1000 Mrd. € oder ein Vielfaches für eine Weltenrettung, natürlich ganz allein von Deutschland gestemmt. Nun zu den Folgen des neuen Wasserstoff-Hypes:

    Elektrizität aus thermischen Kraftwerken wird mit Wirkungsgraden nahe 50% hergestellt. 1kWh Nutzen + 1kWh Verlust => gesamt 2kWh.

    Elektrizität aus Wasserstoff wird mit Wirkungsgraden um die 20% hergestellt.
    1kWh Nutzen + 4 kWh Verlust => gesamt 5kWh.

    Und jetzt kommen wir zur Weltenrettung: Der energetische Endzustand von Nutzen und Verlusten ist immer Wärme. Wer also mit dem Auto von Köln nach München fährt, wandelt zwar zwischendurch Energie in kinetische Energie um, wandelt diese aber letztlich spätestens bei der Ankunft in München durch Bremsen wieder in Wärme um. Mit dem Rest hat er die Luft durch Reibung erhitzt und ein bisschen potentielle Energie durch die höhere Lage in Mün-chen behalten. Und wenn er dann zurück nach Köln fährt, wird er auch diese wieder in Form von Wärme los und braucht halt minimal weniger Treibstoff.

    Zusammengefasst heißt das: Der Mensch produziert bei allen seinen technologisch möglichen Handlungen Wärme, im Endzustand immer nur Wärme (Elektrizität, Heizung, Handy, Bahn, Auto, Flugzeug, Computer, Rahmstorf-Computerspiele, usw.). Je mehr Menschen auf der Erde sind und technologisch mögliche Handlungen vornehmen, umso mehr Wärme wird produziert. Das Fatale ist, dass diese Wärme immer direkt und erdnah die Atmosphäre aufheizt, egal, wo der Ursprung ist: eingefangene und nicht zurückgestrahlte Sonnenwärme (Solarzellen, Windmühlen) oder aus der Erde geholte fossile Brennstoffe (Kohle, Öl, Gas).

    Bleibt eine ganz einfache Frage: Wollen wir einen Nutzen von 1kWh in insgesamt 2kWh Wärme zum Aufheizen der Atmosphäre führen, oder lieber einen Nutzen von 1kWh in insgesamt 5kWh Wärme zum Aufheizen der Atmosphäre?

    Wann wird es wohl für die Eisbären und das Polareis wärmer, Frau Merkel, Herr Schellnhuber, Herr Rahmstorf – Frau Baerbock und Herrn Habeck nicht zu vergessen?! Und natürlich all diejenigen, die jetzt schon auf dem Sprung sind, die vielen Förder-Millionen und Förder-Milliarden für den neuen Wasserstoff-Weltenretter abzuzocken! Ist ja nur das Arbeitsergebnis der Bürger, welches in mehr Wärme umgewandelt wird.

    • Peter Puschner, Prof. Dr.-Ing. schreibt am 16. Juli 2020 um 14:34
      „Elektrizität aus Wasserstoff wird mit Wirkungsgraden um die 20% hergestellt.
      1kWh Nutzen + 4 kWh Verlust => gesamt 5kWh.“

      Das mit den ca. 20% wird doch auch bereits seit über 100 Jahren beim Pkw gemacht.
      Da kommen von der Energiemenge der Erdöllagerstätte auch nur wenige Prozent am „Autoreifen“ als Antrieb an.

      • „Da kommen von der Energiemenge der Erdöllagerstätte auch nur wenige Prozent am „Autoreifen“ als Antrieb an.“

        Sie bringen Obst und Gemüse durcheinander. Wichtig ist hier die Kostenfrage.

      • Sehr geehrter Herr Müller,

        es kann sein, dass Sie das, was ich geschrieben habe, gar nicht verstanden haben. Es kann aber auch sein, dass Sie das gar nicht verstehen wollen.

  4. Ein Dankeschön für diesen sehr verständlich geschriebenen Artikel. Dazu ein, zwei Bemerkungen meinerseits: Allein schon die ständige Anwesenheit der Farbe/Bezeichnung „grün“ in jeglicher Art und Form in Medien und Publikationen wird der Partei bei den nächsten Bundestagswahlen 20 bis 25% der Stimmen einbringen. Den Vogel abgeschossen hat allerdings Wirtschaftsminister Altmeier, der gerne in Zukunft grünen (!?) Stahl erzeugen möchte. Geht’s noch??

    Gruss D. Sauerwald

    • “ Den Vogel abgeschossen hat allerdings Wirtschaftsminister Altmeier, der gerne in Zukunft grünen (!?) Stahl erzeugen möchte.“

      Für Altmeier klingt das gut, weil man ihm wahrscheinlich nur einen kleinen Teil erzählt hat. Und die Bürger glauben es, weil es der größte Teil einfach nicht wissen kann.

      Ich skizziere mal den Weg vom (Eisen)Erz zum Stahlprofil/Blech/Stange exemplarisch, so dass man sich eine Vorstellung machen kann, wo der (teure) Wasserstoff *Sinn* macht, bzw. ob es möglich ist, den Energiebedarf aller Prozesschritte durch Wasserstoff oder *EE* zu decken :

      Der Hintergrund (des „grünen Stahls“) ist der, dass im Hochofenprozess als Reduktionsmittel für das Eisenerz (Eisenoxide) anstelle herkömmlich Kohlenstoff (reduziert das Eisenoxid zu Fe unter Entstehung von Co2; funktioniert so, dass heiß eingeblasene Luft Koks- Erz Gemisch zuerst in Kohlenmonoxid wandelt und dieses *Reduktionsgas* dann das Erz reduziert) eben Wasserstoff („grün!“)verwendet wird (werden soll) es entsteht kein Co2, sondern H2O.

      Danach haben wir ersteinmal das Roheisen.

      Das ist technisch ohne weiteres möglich und wohl auch in kleinem Maßstab erprobt.
      M.M. nach könnten dadurch zumindest bei bestimmten Stahlgüten sogar sonst übliche weitere technologische Schritte (sog. Konvertierung; Reduktion des Kohlenstoffgehaltes des Roheisens…) vermindert werden, ganz wegfallen kann das aber nicht, denn die *Eisenbegleiter*, bes. Silizium, Schwefel und Phosphor, müssen auch raus… wenn das gemacht ist:

      haben wir jetzt den Rohstahl. (Bei ausschließlicher Verwendung von Schrott gibt es den Hüttenprozess i.d.R. nicht, der beginnt jetzt:)

      Nach diesen Prozessen kommt dann die Sekundärmetallurgie (zunehmend in Lichtbogenöfen); Einstellung je nach Stahlsorte auf genauen Kohlenstoffgehalt, Legieren.
      Die Hüttenwerke liefern jetzt Blöcke bzw. geteilte Stranggusserzeugnisse der gewünschten Stahlgüte bzw. Legierung (als Brammen, Ronden… bezeichnet).

      Die werden jetzt von Walz-, Schmiede- und Ziehwerken weiterverarbeitet.
      Es entstehen Bleche, Profile, Stangen, Schmiedestücke, Drähte…

      Mag der Einsatz von Wasserstoff im ersten Prozesschritt noch aus unterschiedlichsten Gründen irgendwie angehen, so halte ich es für ökonomisch absolut unmöglich, den Energiebedarf aller Prozesschritte durch Wasserstoff oder *EE* zu decken, um letztendlich dem eigentlichen Stahlerzeugnis das Label *grün* verleihen zu können.

      Auch so kann man eine(weitere!) Branche ruinieren.

  5. Bei nicht verwertbarer Überschusßenergie durch Kernkraftwerke, aber auch durch Solar- und Windkraft läßt die Elektrolyse zu H² eine Verwertung des „Abfallprodukt“ Strom zu. Mit diesem aus Abfallstrom erzeugten H² sind Folgeprozesse möglich.
    U.a. – Hydrierungen
    – Methan- und Kohlenwasserstoffe
    – und weitere chem. Prozesse.
    – Strom kann natürlich auch gewonnen werden.
    Über Wasserstoff kann auch eine CO² freie/arme Transporttechnologie und Wärmetechnologie (z.B. mit Hydrogeniuskonzept) gewährleistet werden.
    H² ist nicht nur „Stromspeicher“

    • Über derart soviel Ungebildetheit – nicht nur ökonomisch – lacht sich unsereiner nur noch schlapp. Wie miserabel ist eigentlich inzwischen die Schulbildung der Abiturienten gesunken?

      • Herr Heizow,

        empfehle eine SchillPill. Wenn sie alles beißen was sich bei Eike bewegt, beißen sie sich irgendwann selber in den Schwanz!

        Die sichere Speicherung von H2 ist so oder so interessant. Also SchillPill und erst mal lesen worum es geht.

        Die relevante Information finden sie im Netz.

        Ihre Art ist wirklich unmöglich. Bitte ersparen sie Eike und den Lesern un Mitforisten ihre unsachlichen Kommentare.

        • „Die relevante Information finden sie im Netz.“
          ROFL
          Die notwendigen Informationen erlernte unsereins bereits im math.-nat.-Gym.. Aber das Bildungsniveau erreichen heutige Abiturienten ja offenbar nicht mehr. Daß und warum in Stahlflaschen der höchste dauerhafte Wasserstoffgasdruck 200 bar beträgt scheint Ihnen nicht bekannt zu sein.
          Im Tankvolumen meines PKW würden demgemäß ca. 860 g (9600 Liter) Wasserstoff gespeichert werden können, gegenüber 36 Kg Benzin. Energiegehalt von 1 m³ Wasserstoff = 2,995 kWh. Macht dann ca. 28,75 kWh. 1 kg Benzin hat aber 8,67 kWh pro Liter. Macht dann bei 48 Litern 416 kWh.
          Und nun dürfen Sie die hypothetische Reichweite meines TöffTöff mit 48 Litern Wasserstoffgastank mit 200 bar Druck ausrechnen.

          • Eh, wo steht bei Herrn Göbels Beitrag was von Wasserstoff in Autos?

            Kann es sein, das sie etwas in den Beitrag reinlesen, was es so nicht gibt?

            Das technische Hauptargument fuer den Ansatz Wasserstoff in Oel zu speichern ist meiner Meinung nach, das die Verfuegbarmachung von Wasserstoff Energie erfordert.

            Ich mache hier keine Werbung fuer das Konzept, den Linke werden sie selber finden muessen, aber so weit ich das gesehen habe, kann man in 1000 Liter Traegeroel 57 kg Wasserstoff speichern. Das sind ungefaehr 4.5 kg in 80 Liter.
            Schon besser oder? Aber Tauglichkeit fuer Mobilitaet bescheinigt das nicht. Das soll es auch nicht!

    • Ähnlich verhält es sich mit dem immer wieder gerne abgetipptem niedrigen Wirkungsgrad (im Vergleich zu crickets die lautlos dröhnenden): wer einen Fluß staut um 5% des Laufwassers in Elektrizität umzuwandeln, der wird ja wohl den Wirkungsgrad nicht auf die restlichen 95% anrechnen.

    • An Sie, Herr Göbel, als diplomierten Chemiker, habe ich eine Frage, die mir bisher niemand halbwegs erschöpfend beantworten konnte: Auch bei einem Überangebot an Solar-und Windenergie würde die Herstellung von H2 mittels diesem Energiedargebot zwingend als diskontinuierlicher Prozess erfolgen. Welche Grenzen sind dem gesetzt? Wie stellt sich der Wirkungsgrad des Prozesses unter dieser Prämisse dar?

    • Herr Göbel,

      Interessante Forschung. Die Speicherung ist Exotherm, während die Verfügbarmachung von Wasserstoff Wärme bei > 300 Grad C erfordert. Leider falsch rum.

    • Herr Göbel, daß man aus Abfall „etwas“ machen kann stimmt. Die Frage ist aber, ob es sinnvoll ist, erst Abfall zu produzieren (und wie wir wissen zu hohen Kosten) um dann daraus „etwas“ zu machen. Für mich ist die Antwort eindeutig.

    • Fehlt nur noch die Aussage dass die „Überschussenergie“ ja nichts kostet, da Wind und Sonne bekanntlich keine Rechnung schicken. Dass Leute mit Ihrer Ausbildung sich den Wirkungsgrad der Wandlungskette Strom ==> Wasserstoff ==> Strom durch Euphemismen wie „Überschussenergie“ oder „Abfallstrom“ schön zu reden versuchen, ist der eigentliche Skandal. Wenn Sie tatsächlich Dipl.-Chem.Ing. sind, wo kommen da solche Ansichten her? Unglaublich…..

      • „Abfallprodukte“ zu verwerten ist oft Ziel eines technologischen Prozesses.
        Wasserstoff ist ein Prozessgas und wird benötigt. Es wird verschieden hergestellt. U.a. aus Methan, aber auch bei der Elektrolyse. Schon über 100 Jahre wird es in den verschiedenen Verfahren der Chloralkali Elektrolyse hergestellt. Hier spielen die Stromkosten, aber auch die Strombereitstellung eine wichtige Rolle. Strombereitstellungsschwankungen benötigen zusätzliche Kosten zum Ausgleich dieser Schwankungen (.B. Elektrolysetemperatur sollte konstant gehalten werden). U.a. lssen sich mit kostengünstiger Kernenergie oder Energie durch Kohlekraftwerke so die elektrolytischen Prozesse gut betreiben. Natürlich hat Strom-Wasserstoff-Strom einen geringen Wirkungsgrad von 25 bis 30 % und sollten zur Stromerzeugung vermieden werden Jede Speicherung reduzirt den Wirkungsgrad zur Stromverwendung.

        • „Strombereitstellungsschwankungen benötigen zusätzliche Kosten zum Ausgleich dieser Schwankungen (.B. Elektrolysetemperatur sollte konstant gehalten werden).“

          Sie bringen ein gutes Argument, das die sinnvolle Nutzung von Windkraft oder Solar mit Wasserstofftechnology eher ausschliesst.

          • Die Erzeugung von Strom aus Wind – und Solar ist durch ihre nicht bedarfs- und verbrauchsgerechte Bereitstellung parasitär.
            In den 60 er 70er Jahren habe ich mit an der Optimierung der 50 KA Chloralkali Elektrolyse Zelle in der Indutrieforschung gearbeitet. Alles nicht einfach wie sich manche es vorstellen Das Elektrodenmaterial, die Spannung die Soletemperatur und weitere Einflüsse spiele eine Rolle.
            Im deutschen Chemiemuseum in Merseburg wird das u.a. dargestellt. Deshalb sind bei Wind- und Solarstrom Stalisierungsmaßnahmen notwendig. AUDI praktiziert es bei ihrer Elektrolyse. Kosten sehr hoch zur Erzeugung von Methan.
            Das Problem trotz hoher Energiedichte bei Wasserstoff durch das Volumen wird bei der Hydrogenius Technologie versucht zu lösen.

        • @Dipl.-Chem. Ing. Gundolf Göbel
          17. Juli 2020 um 8:36;

          Ein paar Gedanken dazu aus der Sicht eines Technikers:
          Die Chlor- Alkali- Elektrolyse hatte/hat als Primärziel die Herstellung von Natron- bzw. Kalilauge. Dieses Verfahren primär zur Wasserstoffherstellung zu verwenden dürfte also ausscheiden. Auch wenn es sich im Hinblick auf die Wasserstoffausbeute optimieren lässt (was ich nicht wirklich beurteilen kann).

          Indirekt bestätigen Sie weiter, dass eine Herstellung in diskontinuierlichem Prozess, wie es die Energiebereitstellung durch Wind/Solarstrom erfordern würde, nicht möglich ist. Denn das ist keine Frage „zusätzlicher Kosten“, sondern unter der Beachtung von *Fossilfreiheit* und *Atomfreiheit* nur noch eine rein technische.

          Wenn aber *Fossilfreiheit* und *Atomfreiheit* doch nicht kommt/rückabgewickelt wird, ist das Elektrolyseverfahren eher unnötig, denn da kann der Weg zum Wasserstoff über die bekannten Synthesegasverfahren (Steamreforming…) wohl bedeutend ökonomischer gegangen werden.

          Erdgas und Prozesswärme …

          Wenn die *Wasserstoffstrategie* auch nur kleine Früchte tragen soll, dann wird man nicht umhin können, das gern vorangestellte *grün* weglassen zu müssen… Das ist im Übrigen nicht nur meine Privatmeinung, sondern ich höre das schon aus verschiedensten Ecken.

  6. Die ganze Fragwürdigkeit von Windkraft und grünem Wasserstoff sehr einleuchtend dargelegt! Interessant auch die unterschiedlichen Anforderungen, ob man Wasserstoff oder Erdgas über große Entfernungen transportieren muss.
    Denkende Menschen, die schließlich ihre Familien ernähren müssen, werden diesen Irrsinn wahrscheinlich nur solange mitmachen, wie sie eine ehemalige Umweltministerin und heutige Expertin für Machterhalt als Kanzlerin über sich haben, die von Ihrer Umgebung Kadavergehorsam einfordert. Herr Schellnhuber sorgt sich bereits und legt sich für eine noch größere „Expertin“, einen hinlänglich bekannten grünen Kobold, als Kanzler-Nachfolgerin ins Zeug. Muss in jedem Fall jemand sein, der dem Alarmguru Schellnhuber hörig ist und keinerlei Skrupel kennt…

    • Ich erwarte folgende Strategie: Kohle und Kernkraft wird wegen des komplett sinnfreien Nullemissionsziels weiter gnadenlos runtergefahren („CO2-Einsparung hat höchste Priorität“). Was weg ist, ist weg und um „die Stromversorgung zu sichern“ wird dann „unabwendbar“ die Landschaft weiter verspargelt, schließlich bräuchte das Land Strom. Die Windkraftgegner werden mit einer konzentrierten Medienaktion endgültig niedergemacht. Die Gerichte fügen sich widerspruchslos dem „Strom- und Klimanotstand“. Und weshalb Umweltprobleme? Die Rotmilane sind bis dahin erledigt.
      Und dann ist die Zeit reif für die sensationelle „grüne technische Revolution“ in Form von Wasserstoff-Elektrolyseanlagen samt Wasserstoffspeicher für die immer häufigeren Stromspitzen, weil, „weitblickend“, wie unsere Regierung ist, man sich dadurch noch größere Verlusten erspart und man außerdem sonst noch mehr WKA bräuchte. Die Grünwähler jubeln, stimmen begeistert zu. Die Fast-Pleite-Medien bekommen die erhoffte Staatsknete…

  7. Wenn man aber bedenkt, dass die Energiedichte von Wasserstoff ca. dreimal so hoch ist wie z.B. die von Benzin oder Diesel … nämlich 120MJ pro kg – dann ist H2 schon ein interessanter Energiespeicher!
    Die Energiedichte pro kg H2 ist übrigens 200mal höher als die der modernsten Lithium Ionen Akkus!
    Wenn man zur Herstellung von Wasserstoff, Strom aus Kernkraft nutzen würde … und nicht Vogelschredderanlagen aufbauen würde – wäre die Idee vielleicht gar nicht so verkehrt

    • Der Beitrag von Walter Kolla hinsichtlich der Energiedichte von Wasserstoff klingt gut. Entscheidend für Transportleitungen und Speicher ist jedoch der Energieinhalt, bezogen auf das Volumen. Da Wasserstoff sowohl gasförmig als auch flüssig eine deutlich geringere Dichte hat als organische Energieträger muss im Vergleich zu Methan zum Beispiel gasförmig das 3,3-fache Volumen und flüssig das 2,2-fache Volumen an Wasserstoff transportiert bzw. gelagert werden, bezogen auf gleichen Energieinhalt. Bei Flüssiglagerung bzw. -transport sind bei Wasserstoff wegen wegen der deutlich niedrigeren Verflüssigungstemperatur Kosten und Verdampfungsverluste deutlich höher.

  8. >> Wind und Solar liefern nachhaltige und saubere Energie <<
    Das ist doch glatt gelogen.
    Windmühlen massakrieren in extremem Umfang direkt die fliegende Tierwelt und indirekt über den hörbaren und nichthörbaren Lärm die Tiere oberhalb und unterhalb der Erdoberfläche.
    Schon deshalb sind Windmühlen nicht sauber und nachhaltig. Und was die Solarpanels betrifft, so verfrißt deren Herstellung extrem hohe Mengen an Energie und deren Herstellung verpestet über die Freisetzung von Oxyden und Partikeln nebst Zerstörung der Erdoberflächen durch den Schattenwurf der ineffizienten Sonnenzellen die Umwelt.
    Und der Autor ist schlichtweg ungebildet, denn die Trennung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff ist extrem energieintensiv und schlichtweg ökonomisch komplett inakzeptabel. Aber so sind die meisten Bundesbürger: komplett nataurwissenschaftlich ungebildet … .

  9. „Casablanca ist die Zukunft“.
    Die idiotische Idee, die Sonnenenergie in Nordafrika zu nutzen, taucht immer wieder auf wie ein Wiedergänger. Anscheinend ist das Scheitern von Desertec schon vergessen, aber wenn es Steuer- und Fördergelder sind, kann keine Idee idiotisch genug sein.
    Die daraus resultierende Abhängigkeit von irgendwelchen nordafrikanischen Regierungen ist da wohl unwichtig. Wenn aber unsere Textilien in asiatischen Ländern unter schlimmen Bedingungen genäht werden, ist die Empörung schier grenzenlos.

  10. Sehr geehrter Dr. Hans Hoffmann-Reinecke,
    vielen Dank für die ausführliche Erklärung, warum die „Wasserstoffstrategie“ der Bundesregierung zumindest grober Unfug ist.

    Die „Nationale Wasserstoffstrategie“, das ist die „GRÜNE Knallgasprobe“, eine einfache Methode zum Nachweis der eigenen „Inkompetenz und Käuflichkeit“. Und so verdient sich das „GRÜNE Syndikat“ dumm und dämlich, zu Lasten der Stromkunden/Steuerzahler/Industrie/Wirtschaft und der zukünftigen Generation.

    Statt „GRÜNEM Knallgas“ eine BLAUE Regierung mit Fachpersonal, damit wird die „Reha“ zum Erfolg, und der Rollstuhl landet auf dem Müll.

  11. Die Wandlungskette Strom ==> Wasserstoff ==> Strom hat einen Gesamtwirkungsgrad von ~ 35%. D.h. man muss 3 kWh einsetzen um 1 kWh heraus zu bekommen. Das bedeutet dass der Preis/kWh sich alleine dadurch verdreifacht – ohne Anlagen- und Prozesskosten! Jedem vernünfigen Menschen müsste damit klar sein dass eine „Wasserstoffwirtschaft“ die reine Geldverbrennung ist. Aber wo findet man noch Vernunft in Sachen Energie und Klima. Hier haben die Irren längst die Leitung der Anstalt übernommen. Wir schaffen das.

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