Wasserstoff löst keine Energieprobleme

Dies stimmt sicherlich für unsere Breitengrade, aber eine Herstellung in Island (Erdwärme oder Windkraft) oder in sonnenreichen Gegenden kann durchaus sinnvoll sein. Der Wirkungsgrad ist auf Grund der möglichen Nutzung einer regenerativen Energiequelle zur Erzeugung von Wasserstoff nicht derart entscheidend und kann darüberhinaus verändert sich die Energie- und Kostenbilanz, wenn ich Transport und Lagerung von fossilen Brennstoffen für "exponierte Lagen" einrechnen muss.

Zitat

Original von Auto-nomer
Ach das ist doch völlig egal,

wenn Wasserstoff nicht geht nehmen wir halt was anderes.

Und dieses muß ja auch irgendwie zum "Verbraucher" transportiert werden - somit scheitert es ja immer an der Gesamtbilanz

Trotz allem finde ich die Wasserstoff-Lösung immer noch die beste von allen, allein schon wegen der Null-Emission.
Und man könnte es (in D bei entsprechend strengen Auflagen ) auch kostengünstig selbst herstellen, z.B. mit Solarenergie oder Geothermik-Wandlern.

RE: Wasserstoff löst keine Energieprobleme

Wenn nicht der Wasserstoff, was sonst? Alle anderen Energieträger sind begrenzt, oder nicht in ausreichender Menge zu produzieren.

Pflanzenöl = nicht in ausreichender Menge gewinnbar
Holzgas = dito
RME = dito
Schweinefett = dito (wie viel Schweinderl hättens denn gern?)
Erdgas = endliche Resource
Methan, Propan/Buthan = dito
Methanol, Ethanol = auch nicht in den benötigten Mengen herstellbar

Langfristig muß der Mensch von Energieträgern, die gespeicherte Sonnenenergie darstellen (Kohle, Gas, Öl, etc.) auf Energieträger umsteigen, welche den Kohlenstoffkreislauf durchbrechen.

Kernenergie scheidet dabei auf lange Sicht aus. Auch Spaltstoffe sind eine endliche Resource. Biokraftstoffe sind keine Lösung, da der Weltenergiebedarf ständig steigt, die Anbauflächen für z.B. Ölpflanzen oder die Tierhaltung (Fettgewinnung) aber schon heute nicht einmal 10% der benötigten Menge liefern könnten.

Was bleibt, ist die "kosmischen" Energien, wie Sonne, Gezeiten, Erdwärme, etc. anzuzapfen. Das ist heute schon mit recht brauchbaren Ergebnissen großtechnisch möglich. Hat leider nur einen kleinen Hacken: Die einzige Energieform, die so erzeugt werden kann, ist elektrischer Strom!

Der elektrische Strom ist zwar die vielseitigste Energieform überhaupt, weil er mit teilweise sehr guten Wirkungsgraden (>80%) in die anderen Energieformen (mechanische, thermische Energie, Strahlung [Licht], etc.) umgewandelt werden kann, leider ist er aber auch ein flüchtiger Zeitgenosse, der sich nicht so recht einfangen und lagern lassen will. Das Problem beim Strom ist, er ist nicht effizient speicherbar. Akkus haben eine schreckliche Bilanz, wenn man die gespeicherte Energiemenge relaitv zu Masse+Volumen betrachtet.

Es bleibt kein anderer Ausweg, als den Umweg über die chemische Energie zu gehen. Sie hat enorme Energiedichten im Verhältnis zu Masse+Volumen. Heute tun wir das, in dem wir fossile Brennstoffe einsetzen. Morgen müssen wir es tun, in dem wir selbst erzeugte chemische Energie nutzen.

Auf Feldern wachsende chemische Energie haben wir schon ausgeschlossen, sie wird nie in ausreichender Menge zur Verfügung stehen, es sei denn, die Menschheit schrumpft auf max. 10% ihrer heutigen Kopfstärke zusammen. Overkill mit 7.000.000.000 Toten? Wohl kaum...

Okay, zurück zum Thema. Wir müssen also einen großtechnisch leicht zu erzeugenden chemischen Zwischenenergieträger finden. Und genau hier kommt der Wasserstoff ins Spiel. Er läßt sich aus Wasser mittels elektrischer Energie (die ja dann aus Sonne, Wind, etc. gewonnen, in ausreichernder Menge zur Verfügung steht) einfach in praktisch unbegrenzter Menge gewinnen, verbraucht sich dabei nicht (bei der heißen oder kalten Verbrennung entsteht ja wieder Wasser) und ist transport- und lagerfähig! Mittels solarthermischer Anlagen (Photovoltaik scheidet aus Energiebilanzgründen aus) kann in den Sonnengürteln unseres Planeten fast unbegrenzt billiger und emissionsfreier Strom produziert werden. Der Energiekreislauf wäre geschlossen und das mit wesentlich weniger Schadstoffen als heutzutage.

Das klingt alles wunderbar, hat aber zwei Haken:

Zum einen hat Wasserstoff einen sehr kleinen Kopf. Er entweicht als Gas durch fast alle Dichtungen und diffundiert durch praktisch alle Materialien. Es ist also nicht so unproblematisch handhab- und lagerbar, wie man sich das wünschen würde. Es ist nicht leicht verflüssigbar und als Gas erreicht er nicht die wünschenswerte Energiespeicherungskapazität pro Volumen, zumal man dann auch hochdrucksichere Tanks braucht. Zum anderen (und viel entscheidenderen) kann man mit der Wasserstofftechnologie nicht kurzfristig Geld verdienen! Das ist es doch, was der Artikel im Prinzip aussagt! Mit dem Wasserstoff, technisch beherrscht, wäre alles in Butter, bis die Sonne zur Nova wird. Also für die nächsten 4 Milliarden Jahre. Aber das interssiert keinen. Es interessiert, was in welcher Zeit verdient werden kann. Und wenn große Inverstitionen erforderlich sind (...und das sind sie), um die Wasserstofftechnik als Hauptenergieträger tauglich zu machen, die Gewinnerwartungen aber erst in ferner Zukunft liegen, dann wird wohl kaum mit allzu großer Ephorie bei der Forschung nach der Lösung und der Schaffung einer entsprechenden Infrastruktur zu rechnen sein.

Gruß, Matz

Da kann ich Matz nur Recht geben! Es KANN nur der Wasserstoff sein. Wir haben keine anderen Möglichkeiten. Die angesprochenen Probleme der Lagerung, die damit verbundenen Kosten und das Ausreifen der techn. Herstellung von Wasserstoff ist auch alles realisierbar. Wie Matz auch schon sagte, ist dazu das Geld von entsprechendne Investoren nötig. Aber eins ist klar: Wenn ich mir den Anstieg des Benzin/-Ölpreises innerhalb der letzten 2 Jahre ansehe, dann wird bei gleichbleibender Tendenz in spätestens 10 Jahren kein Otto-Normalbürger mehr in der Lage sein, ein Fossilbrennstoff-betriebenes Auto zu fahren.

Und spätestens dann wird das Geschrei nach Alternativen, die auch finanzierbar sind (!), groß sein und es wird sicherlich der Markt offen sein für solche Produkte! Das wird zwar dem Staat ein Dorn im Auge sein, denn dann fallen ja die 87% (?) Steuern auf den Sprit weg und auch andere Einnahmen, aber es wird ihm nichts nutzen, denn die Produkte werden gebraucht und auch gekauft.

Wir unterhalten uns nochmal in 3 Jahren, nach meinem Studium. :]

Matz: Zu den Photovoltaik-Anlagen: Abwarten, bald kommen wesentlich effektivere Platten raus. Dann wird die Sache schon rentabler. (Wirkungsgrade von bis zu 30% im Fraunhofer Institut, bis zu 40% in Japan)

Stimme dem voll zu (zumindest was Photovoltaik-Anlagen betrifft. Mit dem Pferd.... *ggg).
Was man bei den regenerativen Energieträgern, vor allem Wind- und Sonnenenergie auch immer berücksichtigen muss, ist dass sie zumindest im Moment aber wahrscheinlich auch in Zukunft, nicht zur Versorgung der Grundlast dienen können, sondern höchstens bei Spitzenlast dazu geschaltet werden können. Denn was nützt mir eine Photovoltaik-Anlage mit 40% Wirkungsgrad, wenn es draußen schüttet wie aus Kübeln. Oder ein Windkraftrad, wenn kein Lüftchen geht.

Deshalb werden diese Energieformen auch nicht zur Grundlast genutzt. Oder würdet Ihr auf Euren Kühlschrank oder Durchlauferhitzer verzichten wollen, wenn kein Strom da ist.

Die effektivste Nutzung der Windkraft sind nicht Windanlagen, sondern waren die früheren Windmühlen. Wenn es windig ist, dann wurde das Korn gemahlen, wenn nicht halt was anderes gemacht. Beim Strom geht das aber nicht. Der wird ständig gebraucht und kann nur sehr begrenzt gespeichert werden.

Zitat

Original von DJ_Matou
Böse Leute (solche wie ich, die schon einige Jahre mit fertigem Studienabschluß rumlaufen )

Dafür ist das ne ganz schwache Vorstellung... Klar werden Solarzellen nie den Wirkungsgrad von fossilen Energieträgern erreichen, klar werden Biomasse und Windkraft nicht die Grundlast der AKWs übernehmen können.

Trotz alledem... Der Mix machts. Wir werden künftig durchaus vermehrt auf regional sinnvolle Energieerzeugung zurückgreifen. Offshore-Winderzeugung ist durchaus eine sinnvolle Energieerzeugung.

Bei den Antrieben für Kraftfahrzeuge wird die Brennstoffzelle sicherlich nicht alleine den Stein der Weisen bilden. Auch hier gilt regional sinnvolle Alternativen. Wir werden zukünftig mehr Brennstoffzellen und Hybridantriebe bekommen.

Und ja wir werden wohl auch wieder AKWs bauen. Zur Zeit ist die Kernenergie der einzige Energieträger mit dem wir das Kyotoabkommen erfüllen können. Die regenerativen Energieformen sind dazu nicht ausreichend.

Zitat

Original von Auto-nomer

Naja, ist der große Energiebedarf wirklich in den Privathaushalten zu finden?

Nein ist er nicht... Ein Drittel des deutschen Strombedarfs wird für Elektrolyseprozesse in der metallverarbeitenden Industrie benötigt. Energiepolitik ist nunmal nichts für ne Stammtischdiskussion, sondern ein ernstzunehmendes Zukunftsproblem.

DJ_Matou

Du hast scheinbar das Szenario, das ich entworfen habe, nicht ganz verstanden? Oder ist dir die Dimension nicht recht bewußt? Das soll jetzt kein Angriff sein...

Aber: Von der lokalen (d.h. nationalen) Stromversorgung war dabei gar keine Rede. Die müßte, nach wie vor, mittelfristig durch Kernkraft, langfristig durch Verstromung von Wasserstoff erfolgen. Eben nicht durch Wind oder son Käse. Daß für jedes Kliowatt installierter (Beispiel) Windkraft auch ein Kilowatt konventioneller (d.h. jederzeit verfügbarer) Kraftwerksleistung vorgehalten werden muß, und daß das Blödsinn ist, kann sich jeder an seinen 10 Fingern abzählen. (...nur B90/die Grünen nicht!)

Nein, es geht darum, dort, wo die Sonne zuverlässig scheint (z.B. Wüsten), solarthermische Anlagen zu errrichten, die im oberen Tera- bis Petawattbereich arbeiten. Diese Anlagen würden noch unter Einsatz der fossilen Energieträger geschaffen. Mit diesen Anlagen würde Wasserstoff in solchen Mengen erzeugt werden, wie heutzutage Erdöl gefördert wird. Die ganze Welt würde mit diesem Wasserstoff versorgt werden. Die Dimension muß eine vergleichbare, wenn nicht sogar größere sein, damit das funktioniert. Der Gesamtwirkungsgrad der Sache wäre zwar besch... eiden, aber da die Primärenergie ja die Sonne darstellt, würde das keine Rolle spielen.

Ma könnte, z.B. in der Nordsahara, diverse Anlagen errichten. Dort gibts reichlich Sonne und wenn sie mal nicht scheint (Stürme, etc.) müßte man auf vorher zu schaffende Vorräte zurückgreifen. Das Wasser bekäme man aus dem Mittelmeer, der entstehende Sauerstoff könnte in der Wüste gefahrlos in die Atmosphäre geleitet werden. Den Wasserstoff pumpt man mittels Pipelines, die durch das Mittelmeer laufen, nach Europa. Bereits eine Anlage mit 100.000km2 Wirkfläche würde zur Energieversorgung ganz Europas reichen und das mit einem Gesamtwirkungsgrad unter 10%. (...oder hab ich mich verrechnet? Sind 876.000.000.000.000.000 Kilowattstunden/a zu wenig?)

Lokale Anlagen könnten dabei durchaus ergänzend tätig sein, z.B. Windkraft an der deutschen Küste. Die elek. Energie in Wasserstoff umzuwandeln hat eben den Vorteil, daß sie speicherbar wird. Windstrom ins öffentliche Netz einzuspeisen, ist wohl nur eine vorübergehende Modeerscheinung, die aber m.e. nicht wirklich sinnvoll ist.

Da bleibt sogar was übrig zum tanken...

Gruß, Matz

Zitat

Original von ChL3k
Und spätestens dann wird das Geschrei nach Alternativen, die auch finanzierbar sind (!), groß sein und es wird sicherlich der Markt offen sein für solche Produkte! Das wird zwar dem Staat ein Dorn im Auge sein, denn dann fallen ja die 87% (?) Steuern auf den Sprit weg und auch andere Einnahmen, aber es wird ihm nichts nutzen, denn die Produkte werden gebraucht und auch gekauft.

Gekauft/Produziert wird das alles erst wenn die komplette Umstellung billiger wäre wie weiterhin ein "normales" Auto zu fahren.

Es müssen ja nicht nur ausreichend Tankstellen etc. da sein, sondern alle Leute die sparen wollen, müssten sich einen Neuwagen kaufen.
Die die sparen wollen kaufen sich aber meistens keinen Neuwagen (--> hoher Wertverlust) - und die die sich einen Neuwagen kaufen, die haben andere Prioriäten (--> PS, Design, Gewicht, (Fahr-)Komfort etc.)

Ich kann mir nicht vorstellen, dass sich Wasserstoffautos wirklich im großen Stil durchsetzen sollen.. bestenfalls Hybridautos

PS: Der Staat erfindet im Falle des Falles schon eine neue Steuer (Gefahrenzusatzsteuer/Straßennutzungssteuer² oä), darüber würde ich mir keine Sorgen machen

EDIT:
Wär aber schon lustig, wenn Autos mit Benzinmotor irgendwann so selten sind, dass es eine richtige Schau ist wenn man mit seinem bis dahin uralten Ibiza durch die Straßen düst =)
(so wie heute ne Pferdekutsche - nur mit mehr "Style" *g*)

leute verabschiedet euch doch mal von dem gedanken, dass es DIE energiequelle gibt. die gibt es nicht!

die zukunft wird imo ein mix aus vielen verschiedenen regenerativen energien und "großenergieerzeugern" sein. hochtechnisierte nationen wie in europa, nordamerika oder teilen asiens werden NIE ausschließlich mit regenerativen energien versorgt werden können. aber jetzt zu sagen "ja, was soll das dann? kann man es doch lassen" ist bullshit! die fossilen rohstoffe reichen noch ein paar dutzend jahre und werden immer teurer, es wird dringend zeit für einen "wachwechsel". erdgas und dergleichen ist keine lösung, denn auch diese energiequelle wird versiegen. nicht so schnell wie öl, aber auch erdgas ist nur endlich verfügbar.

brennstoffzellen haben keine positive energiebilanz, sondern sind mehr als akkus zu sehen. das hier noch an einer besseren effizienz gearbeitet werden muss, ist klar und das wird sicherlich auch geschehen. aber sie wird nie bei 100% liegen. ist imo aber auch egal, denn alles was sich stellt, ist die frage WIE sie "aufgefüllt" werden. geschieht dies aus regenerativen quellen (wind, solar, bio, wasserkraft usw) ist eine schlechtere energiebilanz immer noch besser, als das verheizen von öl als gäbe es kein morgen. komischerweise sind die größten feinde von alternativen konzepten oftmals die, die am lautesten über die benzinpreise schimpfen.

im bereich antriebstechnik habe ich große hoffnungen bei den brennstoffzellen.

bei den "großenergieerzeugern" hoffe ich darauf noch die inbetriebnahme eines kernfusionskraftwerks erleben zu können. neben dem gigantischen forschungsaufwand der da noch ansteht ist wohl das größte problem, dass sich kernfusion wohl nur im gigawattbereich lohnt (kernspaltungsreaktoren haben atm leistungen um 1gw), was lt. nem bekannten (studiert was in die richtung) in europa wohl (leitungs- und infrastrukturmäßig) noch einige probleme mit sich bringt. das problem mit dem strahlenden restmüll erledigt sich dabei zwar auch nicht, aber der müll ist a) deutlich weniger und b) strahlt er "nur" ein paar hundert statt zehntausender jahre. sicherheitsmäßig ist kernfusion trotz der gigantischen temperaturen wohl auch um längen sicherer (salop gesagt: ne kernfusion muss man am laufen halten, damit überhaupt was passiert, bei kernspaltung muss man aufpassen das nicht zuviel passiert). wie gesagt, ich hoffe ich kann es noch erleben :]

[edit]
sollte es jemand als träumerei bezeichnen. na und

natürlich gibt es die enrgeiquellen, leider will sie keiner erschliessen.
warum auch, das würde die kapitalmärkte zum kolabieren bringen.

sonnenenergie, wasserkraft, thermalernergie sind unbegrenzt und in
extremer menge vorhanden. sicher nicht vor der tür, aber in den sogenannte dritte welt ländern. als energiespeicher wurde ja wasserstoff genannt, welches wohl auch der derzeit beste im bezug auf umwelt sein dürfte.
aber warum sollte man umsteigen wenn man mit fossilen brennstoffen
derart viel geld verdienen kann !!!!!!!!!!!!!!!

grüsse
neerdark