Wasserstoff

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Wasserstoff

Beitragvon Theta » Di Jun 16, 2020 9:26 pm

Hat sich eigentlich schon jemand im Bereich Wasserstoff positioniert? Bzw. Setzt sich einer damit schon auseinander das Theama ist hier in Deutschland gerade wieder aufgekocht, da es letzte Wohe dazu neue Verhandlungen zu den Förderungen gegeben hat.

Ich habe den einen Text gesucht den ich gelesen habe, jedoch habe ich Ihn nicht mehr gefunden... aber Hier sind auch noch einige Foerderziele genannt https://www.bmvi.de/SharedDocs/DE/Artikel/G/wasserstoffstrategie-deutschland-baut-heimatmarkt-fuer-wasserstoff-auf.html

Sollte das in den falschen Bereich reingerutscht sein bitte ich um Korrektur.

Gruß Theta
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Re: Wasserstoff

Beitragvon doc » Di Jun 16, 2020 9:50 pm

Hey Theta!
Ja, das sehe ich genauso, es ist ein top-aktuelles, um nicht zu sagen, gehyptes Thema.
Ich habe mir da auch Positionen aufgebaut, bzw. bim immer noch dran.
Exro gehört da im übrigen auch irgendwie rein. Denn egal von welcher Energiequelle gespiesen, Exro wird von Elektromotoren leben, auch von denen, die von Wasserstoffbrennstoffzellen mit Energie versorgt werden.
Das gefällt mir nebst vielem anderem so gut an der Firma, dass sie vom Trend Elektroantrieb profitiert, egal welcher Energieträger sich mehrheitlich durchsetzt.
Ich hätte dazu einiges zu sagen, im Moment nicht die Zeit dazu. Ein spannendes Thema, hoffe, es beteiligen sich viele!
Mit Sicherheit eine der vielversprechenden Zukunftsbranchen, mit denen viel Geld bereits verdient wurde und wohl noch verdient werden wird...
In Deutschland gibts paar interessante Kandidaten...


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Re: Wasserstoff

Beitragvon doc » Mi Jun 17, 2020 1:09 am

Die Firma hier zb macht etwas saumässig Spannendes. Sie speichert Wasserstoff in einem Öl, was die Dichte erhöht und die Lagerung unter normalen Temperaturen und bei normalem Druck ermöglicht:

https://www.hydrogenious.net/index.php/de/hydrogen-2/

Leider meines Wissens kein handelbarer Titel.


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Re: Wasserstoff

Beitragvon Theta » Sa Jun 20, 2020 1:12 pm

Genau das wird noch interessant mit Exro... das Potential ist unglaublich.

Oh ja die Lagerung wird noch ein interessantes Thema, wobei das von dir genannte Unternehmen ein sehr interessanten Ansatz nachgeht.
Das wird bestimmt auch fuer den Transport ganz interessant, wenn man ein bisschen weiterdenkt ist es vielleicht sogar moeglich in Zukunft die Pipelines für Öl wiederrum mit Wasserstoffangerreicherten Öl zu verwenden.

Was ja momentan auch noch ein sehr großes Problem ist, die Gewinnung von Wasserstoff. Entweder ist es zu Energieaufwendig oder es werden Verbrennungsgase benötigt...
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Re: Wasserstoff

Beitragvon B:ütschler » Sa Jun 20, 2020 7:04 pm

Weis jemand, ob schliesslich das Öl auch verbraucht wird, oder ob es zum Wiederbeladen zurück zum H2-Hersteller geschickt wird? - Das Grossartige an dieser Technik ist aber, dass kein hoher Druck aufgebaut werden muss, was viel Abwärme erzeugen würde und (über alles gesehen) dem System Effizienz wegnehmen würde.
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Re: Wasserstoff

Beitragvon Theta » Mo Jun 22, 2020 10:18 pm

Hallo B:ütschler erst einmal herzlich willkommen in der Runde hier.

Diese Frage habe ich mir auch gestellt konnte Sie aber nicht explizit beantwortet finden.
In der tat wäre das die schluesselkomponente, das ich das Öl wiederverwenden Kann anstatt jedesmal ein Wegwurfprodukt zu haben.

Ich kann mir durchaus vorstellen, das das LOHC wiederverwendet wird... sonst würde das alles nicht sehr effektiv sein. Desweiteren wir die ganze Zeit auch von zwei Flüssigkeiten geredet, also LOHC- (unbeladen) und LOHC+ (beladen), von einem Abfall Produkt ist hier keine Rede.

Was noch ganz interessant zu wissen wäre, wenn wir gerade so schön by hydrogenious sind, ist wie viel und ob Energie fuer die Vermischung und bzw. Oder die Trennung von dem LOHC benötigt wird.

Bzw. Dann auch ob und wie weit das Öl Umwelschädlich ist. Es wird zwar immer davon geredet das es sich hierbei um kein Gefahrgut handelt, aber das schließt den Punkt ja nicht aus ;D

Gruß
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Re: Wasserstoff

Beitragvon kosh » Di Jun 23, 2020 12:30 pm

Hab das mal an einem Beispielartikel betrachtet. Sofort aufgefallen ist mir, dass der Leser jedesmal den Taschenrechner zücken muss, um mit vergleichbaren Zahlen zu "denken".
Wasserstoff ist das leichteste Element im Periodensystem und hat gemessen am Volumen eine extrem geringe Energiedichte. Pro Liter beträgt sie drei Wattstunden. Ein Liter Diesel kommt dagegen auf 10‘000 Wattstunden.

Wasserstoff gasförmig, vor Verdichtung, Diesel hingegen ist verdichtet. Randbemerkung: Diesel ist Heizöl Extraleicht, ergo seinerseits "verdichtetes" Öl.
Anders bei LOHC. Wird Wasserstoff in dem Industrieöl gespeichert, erhöht sich Speicherdichte auf 1,9 MWh/m3
... Schon ein einziger Liter Dibenzyltoluol bindet über 650 Liter Wasserstoff.

Angenommen, ein LKW hat einen 1000-Liter Tank.
Mit Diesel kann er ...

... 1'000 x 10'000 Wh = 10MWh ...

... tanken.

Füllt er den Tank mit 1000 Liter H2-verdichtetem Dibenzyltoluol, kann er ...

... 1'000 x 650 x 3 Wh = 1,95MWh ...

... tanken. Die Zahlen im Text scheinen also in sich zu stimmen. Aber wer nicht selbst umrechnet, der / die übersieht, dass bei (angenommen) gleicher Energieeffizienz des LKW-Motors der Fahrer nur 1/5 der Reichweite von Diesel erzielen kann.

Vorteil: Statt direkt zu verbrennen, könnte H2 via Brennstoffzelle einen Elektromotor antreiben.

Aber: Hier stünde eine 5x schwerere Tankfüllung einem modernen Akku gegenüber, beide Lösungen mit dem Makel zu geringer Energiedichte behaftet.

Fazit: Keine Frage, ich glaube sofort, dass es funktioniert, aber das PRoblem der Wirtschaftlichkeit wird damit m.M.n. nicht aus der Welt geschafft.

Grüsse
kosh
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Re: Wasserstoff

Beitragvon atlan » Di Jun 23, 2020 5:58 pm

@kosh Kompliment , spricht da ein Ingenieur zu uns ?
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Re: Wasserstoff

Beitragvon kosh » Mi Jun 24, 2020 5:36 pm

Kein Ingenieur, Naturwissenschaftler. Allerdings ohne Berufserfahrung und ziemlich sicher nicht summa cum laude. Arg lang ist's auch schon her, ergo passe ich sobald Tiefgang angesagt ist. Aber breitensportlich versuche ich mitzuhalten.

Am ehesten könnte ich mir LOHC im Schiffsverkehr vorstellen, weil hier ein 5x grösserer Tank z.B. gegen 20'000 Container hochskaliert werden kann. Ich denke, für Brennstoffzelle und Elektromotor hat's auch genug Platz, müssten aber noch entwickelt werden. Ein grosser Vorteil liegt darin, dass die Leistung begrenzt sein darf, solange man immer topfeben unterwegs ist und Wind und Strömung keinen Strich durch die Rechnung machen. Ausserdem könnten Kreuzfahrtschiffe von der Schweröldiskussion entlastet werden, sofern es sich rechnen würde. Mit dem Preisaufschlag könnte ich leben. Andererseits müssten 5x mehr oder noch grössere Tankschiffe herumschippern, ent- UND beladen, oder man müsste LOHC direkt in den Anlaufhäfen verdichten.

An Land stellen sich allerdings Fragen. Ich könnte z.B. nicht nachvollziehen, warum man Dieselzugstrecken nicht mit Oberleitungen nachrüsten soll und statt dessen Tanks, die nur unwesentlich leichter werden, herumzieht plus Tankinfrastruktur aufbauen muss, wenn das Ziel ein elektrischer Antrieb sein soll. In der Schweiz wäre LOHC so überflüssig wie ein Kropf.

Im Luftverkehr so unwirtschaftlich wie die elektrische Fliegerei, abgesehen von Spezialeinsatzgebieten. Jedenfalls solange noch mit Kerosin geflogen werden kann und darf.

Im LKW-Verkehr evt. denkbar, weil bei 40 Tonnen die Skalierung besser spielt, wenn man bereit ist, höhere Preise für Logistiker zu bezahlen. In Australien verkehren bis zu 120 Tonnen pro Lastzug, wenn ich mich recht erinnere. Wenn man dem Markt eine Chance gibt, wird der ein Businessmodell aufsetzen und einen Preis pro Tonnenkilometer nennen. Wenn der zu hoch ist, wovon ich bei der gegenwärtigen Interessenlage ausgehe, können die Parlamente den Businessplan auch per Subvention beschliessen, eine mehr oder weniger scheint keine Rolle mehr zu spielen.

Bei PKWs müssten aber in noch viel grösserem Stil bestehende Tankstellen nachgerüstet werden, weil der Verbraucher nicht einfach einen leeren Tank wieder auffüllt, sondern entdichtetes LOHC gegen verdichtetes austauscht. Entweder bringen / holen Tanklastwagen die Ware in 5x höherer Kadenz ab, oder die Tankstellen verfügen über eigene Verdichtungsstationen, was höchstwahrscheinlich sowieso über via Elektrolyse laufen würde.

Am Beispiel Tesla S: Akku und Motor wiegen über 50% (28% und 23%). Ein Tesla LOHC könnte am Akku ganz sicher Gewicht sparen, bräuchte aber zusätzlich entweder eine Brennstoffzelle mit einer Leistung, die das "phänomenale" Fahrerlebnis dank Elektromotor spiegelt, oder er bräuchte einen Wasserstoffmotor und wäre kein Tesla mehr. Zwar würde statt CO2 nur H2O aus dem Wagen entweichen (sofern die Verbrennung sauber ist), aber abgesehen vom Umwandlungsverlusten steht man wieder vor der Frage, warum den Strom nicht direkt an die Fahrzeuge abgeben, statt eine ziemlich knifflige Infrastruktur aufzubauen, die ganz sicher nicht billig werden dürfte?

Immerhin ist auch die Batterieentwicklung in Bewegung. Evt. findet jemand endlich den Akku mit Toyoda Sakichis Anforderungen aus dem Jahr 1925. Der Preis wurde bis heute nicht abgeholt. Und wer weiss, vielleicht bleibt der Preis im Haus :-)

Grüsse
kosh
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