Neuer Katalysator erzeugt Wasserstoff billig direkt beim Verbraucher

Ein neuer Katalysator ermöglicht es, Wasserstoff einfach am Ort seines Verbrauchs ohne Einsatz von Wärme und teuren Edel­me­tal­len herzustellen. Dafür soll ein neues, lichtaktiviertes Na­no­ma­te­ri­al sor­gen, das an der Rice University in Texas ... mehr... DesignPickle, Forschung, Wissenschaft, Stockfotos, scientist, Science, Wissenschaftler, Wasserstoff, alternative antriebe, H2, Hydro Forschung, Wissenschaft, Stockfotos, scientist, Science, Wissenschaftler, Wasserstoff, alternative antriebe, H2, Hydro

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Was ist das? Blaues Licht. Und was machte es? Es produziert Wasserstoff.
 
@culturfreak: Es leuchtet blau?
 
@Bautz: das natürlich auch :)
 
Der Artikel und die Überschrift suggerieren meines Erachtens nach etwas völlig Falsches. Wenn man sich alles genau durchliest, stellt man fest, dass im Wesentlichen kein Wasserstoff erzeugt wird, sondern einfacher transportfähig gemacht wird, auf eine Art und Weise das dann beim Kunden mit einfachen Mitteln wieder nutzbar gemacht wird.
 
@Cyber_Hawk: Ja und nein. Die Erzeugung findet ja im Katalysator statt. Jetzt bringt man eben das Ausgangsmaterial zum Verbraucher und nicht den Wasserstoff. Aber das Ausgangsmaterial wird ja so oder so gebraucht, ob es nun Ammoniak oder auch Wasser ist. Es stellt ja niemand Wasserstoff her, indem er Atome zusammenstöpselt :D
 
@HeadCrash: Nur das vorher Wasserstoff erzeugt wird, dieses dann mit Stickstoff zu Ammoniak verbunden wird. Der energieaufwändige Prozess findet als vorher statt.

Und was machen wir mit dem abgespalteten Wasserstoff? Ab in Die Brennstoffzelle...ups da haben wir die "Platin, Palladium, Rhodium und Ruthenium" ja wieder...
 
@Nero FX: Und was ändert das jetzt an der Aussage, dass der Katalysator den Wasserstoff vor Ort "erzeugt"? Wir können gerne über die grundlegenden Probleme von Wasserstoff sprechen, den ich persönlich immer noch für einen der sinnvollsten Energieträger halte, selbst wenn wir ihn mit nur 10% Efizienz aus Erneurbaren Energien herstellen würden, wäre er sauberer als alles andere, was wir so haben. Ich persönlich finde es gut, dass man endlich mal sark in diese Richtung forscht, um Wasserstoff vielleicht irgendwann mal wirtschaftlich herstellen und verwenden zu können.
 
@HeadCrash: Ich verstehe was du meinst. Aber die eigentliche Erzeugung, die wo die allermeiste Energie zu benötigt wird findet nicht beim Verbraucher dann statt. Nach der energiereichen Erzeugung wird Wasserstoff dann mit wenig Energie so aufbereitet, dass es transportiert werden kann und mit wenig Energie wieder "erzeugt" werden kann.
Nur der Artikel und Überschrift suggerieren, dass bald jeder im Keller ohne großen Aufwand von Grund auf Wasserstoff erzeugen kann.
 
@Cyber_Hawk: Also so weit sind wir davon nicht weg. WIr haben in der Firma eine Lösung von CLEEN zeero, die aus überschüssigem Solarstrom Wasserstoff macht, der nicht nur die zweite Stufe der USV bildet (also das was früher Schiffsdiesel geleistet haben), sondern auch dafür sorgt dass wir bisher seit April nur an 2 Tagen überhaupt Strom von außen gebraucht haben.
Nebenbei tanken wir noch unsere beiden Kona E-Fuel und einen Mirai damit.
 
@Bautz: Danke, das ist sehr interessant.
 
@Cordesh: Bisher gibt es nur einen Nachteil: Genehmigungen dafür zu kriegen ist ein echter Horror.
 
@Nero FX: Dieser energieaufwändige Prozess findet so oder so statt!
Ammoniak ist eine chemische Substanz, die überwiegend für die Herstellung von Düngemittel als auch von
Sprengstoffen und anderen stickstoffhaltigen Chemikalien genutzt wird.

Sinnig wird die ganze Sacher aber, wenn
a. "Grüner" Wasserstoff verwendet wird.
b. "Grüner" Strom
und c. ist der Transport von Ammoniak um Längen einfacher als von Wasserstoff.
 
@rOOts: Ich stimme dir zu. Wenn dann aus grünem Wasserstoff. Das ist ja die Idee. Ich würde aber sagen erst Chemische Verwertung des Wasserstoffs/Ammoniak/Methan bevor wir über Ammoniak als Energieträger nachdenken.

Wasserstoff mit Stickstoff zu Ammoniak reagieren zu lassen ist auch nicht umsonst, das ist zusätzliche Energie.
 
@Nero FX: Das stimmt so weit, nur wie Du schon schriebst, ist das ein alter Hut
und die Industrie zur Ammoniakherstellung gibt es bereits.
Der Vorteil einer Flüssigkeit ist doch der entscheidende!
Gas von A nach B zu bekommen, zumal es ja hochverdichtet werden muss, ist auch nicht umsonst,
birgt so manches Risiko. Ist zwar auch handelbar, aber der Aufwand ist doch meiner Meinung höher,
als einen Tank für Ammoniak sicher zu bekommen.

Aber was reden wir uns die Köpfe heiß?
Ich glaube nicht, dass wir es noch erleben werden, dass es da eine Revolution, die auch breite Verwendung
finden wird, geben wird.
Insellösungen ja, wahrscheinlich, aber ein komplett umstrukturierter Energiemarkt, eher nicht.
 
Wir ersetzen Wärmeenergie durch Licht. Moment das ist ja fast das gleiche...Infrarotstrahlung und Licht sind ja nur andere Frequenzen elektromagnetischer Strahlung... Ob das jetzt eine Revolution ist?

Ammoniak als Energieträger ist ein alter Hut da ist nichts revolutionäres dran. Klar ist es einfacher zu transportieren als Wasserstoff, das geht aber auch mit Methanol und Ölen in denen Wasserstoff gebunden ist.

Die Frage ist:
Ist es günstiger Wasserstoff zu erzeugen, es mit Stickstoff zu Ammoniak (NH3) reagieren zu lassen, es dann in Behälter zu pumpen, von denen in Tanklaster und dann in Tanks? Oder nutzen wir einfach das Stromnetz um die Energie von A nach B zu bekommen? Oder doch lieber H2 zu CH4 reagieren lassen und mehr Gasnetz von A nach B "transferieren".

Für "sauberen" Notstrom ist Ammoniak sicher eine mögliche Lösung aber auch da gibt es viele Alternativen wie Methan, Methanol etc.

Ersteinmal sollten wir Wasserstoff, Ammoniak, Methan etc. für die chemische Industrie herstellen für Prozesse die diese chemischen Elemente für Reaktionen brauchen (nicht zur Erzeugung von Strom/Wärme).
 
@Nero FX: wir sollten die rinder nutzen, einfach ne saugglocke an den hintern heften und et voila :-) , oder wir fragen russland, indien oder china ob wir deren methanemittenten nutzen dürften ;-)
 
@HeikoK2: Das machen wir doch. Nennt sich Biogas aus Gülle. Wird aber aktiv von der Politik und Netzbetreibern behindert. Diese kleinen Biogasanlagen könnten Gigantische Mengen Regelenergie bereitstellen aber nein das wollen wir ja nicht.
 
@Nero FX: Das stimmt so nicht!
Biogas anlagen verwenden zum überwiegenden Teil zur Gewinnung von "Biogas" Pflanzliche Stoffe,
dafür geht extra Ackerland drauf, auf denen dann keine Lebensmittel angebaut werden!
 
@rOOts: Es gibt schon Massenweise Biogasanlagen die nur noch 20% pflanzliche Fasern brauchen der Rest kann Gülle sein. Die Anlagen werden aber oft auf 75KW gedrosselt obwohl sie viel mehr und vor allem Flexibel produzieren könnten.
 
@rOOts: Das wäre aber auch kein Problem, in Deutschland gibt es eine Überproduktion an (subventionierten) Lebensmitteln, mit denen andere Märkte und die dortigen Produzenten zerstört werden.
 
@Nero FX: "...nur andere Frequenzen elektromagnetischer Strahlung..." - Ja, so wie Röntgenstrahlung, Gammastrahlung, Mikrowellen, Radiowellen, ... Willst Du die alle gleichsetzen? Wasserstoff ist ein total doofes Zeug, wenn es darum geht es zu transportieren oder zu lagern. Extrem aufwändig und teuer, diffundiert überall raus und zerstört Metalle. Ammoniak ist dagegen deutlich besser zu handhaben.
 
Schön, dass es neue und ggf. günstigere wie auch schnellere Verfahren geben wird.

Aber für Endanwender ist das m.E. auch noch nichts: einerseits mus das Gemisch erstmal angeliefert werden und andererseits ist der Umgang mit dem giftigen Ammoniak auch nichts für heimische Garagen oder Keller.

Demzufolge haben wir hier eine Option, die größeren Verbrauchern zugute kommen mag, mittelgroßen und großen Speditionen und Verkehrsbetrieben für ihre LWK- oder Busflotten zum Beispiel.
 
@Drachen: Unter diesen Gesichtspunkten ist Gas, Öl und Strom auch nichts für den Endanwender!
Es wird dennoch genutzt, weil, es gibt Vorschriften, Schutzeinrichtungen und Fachleute, die den Umgang
mit diesen Gefahrstoffen gelernt haben.
 
@rOOts: Mit Öl, Gas und Strom ist es aber sehr schwierig, Sprengstoffe herzustellen.
Ammoniumnitrat darf selbst in Düngemitteln nur noch mit entsprechender Kalkzumischung genutzt werden, da wird wohl kaum jemand ernsthaft einer Privatperson große Mengen des Ausgangsstoffes davon zur Verfügung stellen.
 
@Rashiade: Und wo hast Du gelesen, dass es hier um dieses Salz geht?

Es geht um eine Flüssigkeit, die zugegeben hochgiftig ist! Ammoniak.
 
@rOOts: Seit wann ist Ammoniak eine Flüssigkeit? Der Siedepunkt liegt bei -33 Grad! Bei Raumtemperatur also gasförmig und extrem giftig und aggressiv. Man braucht also wieder Drucktanks für dieses Giftgas. Für meine Begriffe ist dieser Artikel nur wieder eine Nebelkerze!
 
Ich frage mich, ist das so viel besser? So vom Lesen der Kommentare stellen sich hier Fragen auf.
Wasserstoff soll mit Stickstoff zu Ammoniak werden -> Energie
Transport Ok
Ammoniak muss dann wieder aufgespalten werden -> Energie?
Wo kommt der Stickstoff her ? -> Energie?
Wo geht der Stickstoff nach dem spalten hin?

Freigesetztes Ammoniak breitet sich in der Luft aus, reagiert mit anderen Luftschadstoffen und bildet Feinstaub. Ammoniak selbst und die in der Luft gebildeten Feinstaubpartikel gefährden die menschliche Gesundheit und schädigen Pflanzen und Ökosysteme.
 
@Fanta4all: Ich frage mich da eher, was der Vorteil gegenüber direkter Herstellung aus Wasser ist, die ja hier nur woanders stattfindet? Für den Hersteller ist das natürlich ein Vorteil, aber für den Käufer, der sonst einfach nur Strom und Wasser bräuchte? Die zusätzliche Umwandlung zu Ammoniak und zurück sowie den Transport könnte man sich dann ja sparen.
 
@Link: Du wirst hierbei deutlich weniger Strom einsetzen müssen und vermutlich deutlich mehr Wasserstoff in kürzerer Zeit erhalten.
Weiterhin arbeiten die meisten Brennstoffzellen, die mit Wasserstoff arbeiten, erst ab bestimmten Temperaturen effizient (oder überhaupt), für eine gleichmäßige Leistung darf die Temperatur nicht zu arg schwanken.
Für eine LT-PEMFC werden in der Regel Temperaturen von 60-85°C genutzt und du brauchst Platin, was für den vorgestellten Katalysator nicht nötig ist.

Das Schöne bei Brennstoffzellen ist, dass bei reversiblen Brennstoffzellen der Vorgang in beide Richtungen funktioniert. Also entweder Wasserstoff und Sauerstoff rein, Strom und Wasser raus oder Strom und Wasser rein, Wasserstoff und Sauerstoff raus. Leider endet es da auch, da man den erzeugten Wasserstoff unter Haushaltsbedingungen nicht wieder komprimiert bekommt und damit eine Speicherung von großen Mengen i.d.R. nicht wirtschaftlich machbar ist.
Es gibt hier zwar bereits entsprechende Anlagen, die kosten allerdings, wenn ich mich recht entsinne, so ab 300.000€ aufwärts.
 
@Rashiade: "Du wirst hierbei deutlich weniger Strom einsetzen müssen und vermutlich deutlich mehr Wasserstoff in kürzerer Zeit erhalten."
Vor Ort schon, aber insgesamt ist der Energieaufwand durch die zusätzliche Umwandlungen und Transport erheblich höher und damit teurer. Ganz zu schweigen von zusätzlichen Unternehmen, die auch was verdienen wollen.

Ich denke auch nicht, dass damit Brennstoffzellen zur Stromerzeugung in Industrieanlagen betrieben werden sollen, das wäre wirtschaftlicher Irrsinn.
 
@Link: Es gibt sicher Konstellationen, wo das Sinn ergibt. Wenn man kurzfristig mehr Strom braucht, als das Netz hergibt, beispielsweise.
Oder wenn man größere Mengen Wasserstoff für irgendwelche Prozesse benötigt, diese aber nicht in größeren Mengen speichern möchte, da die Speicherung von Wasserstoff aufwendiger ist. Ammoniak wird sowieso häufig in der Industrie genutzt und ist da einfacher zu lagern.
Zudem bräuchte man dann beim Hersteller den Wasserstoff nicht herunterzukühlen, um ihn verflüssigen zu können, das könnte einiges an Energie sparen.
 
Wenn mal so viel in der Herstellung und Verarbeitung von Wasserstoff wie in die Batterieforschung gesteckt werden würde, könnte man die Effizienz in kürzerte Zeit wahrscheinlich wesentlich erhöhen.
 
@Alphawin: wohl eher nicht. Weil an den Brennstoffzellen seit Jahrzehnten geforscht wird und da nicht wirklich viel passiert. Von daher macht es durchaus mehr Sinn den Fokus auf das zu setzen, wo eben die physikalischen Grenzen noch weiter weg sind ...
 
So weit ich weiss, gibt es auch Brennstoffzellen, die Ammoniak nutzen können. Spielt jetzt hier keine Rolle - je mehr Verfahren zur Wandlung von Stoffen existieren, desto eher gibt's eines das was taugt.
 
das wäre schön, an der Tanke Ammoniak tanken bzw. laden und los gehts sauber die Reise antreten.
 
@cooltekki: Ammoniak und sauber? Ätzendes giftiges Gas!
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