Lexikon 
Solarlexikon | |
| Hier steht ein allgemeiner einleitender Text (Beschreibung der Kategorie) | |
| Suche: | |
|
Begriff hinzufügen | |
| Wasserstoff | Eines der häufigsten Elemente, in der Natur nur in Verbindungen vorkommend. Ein Gas, das dank verhältnismäßig sauberer Verbrennung als Energieträger der Zukunft gilt, gewonnen mit erneuerbarer Energie aus Wasser. Verfahren, Speicherung und Wirtschaftlichkeit noch offen. Wasserstoff wurde 1766 vom britischen Naturforscher Henry Cavendish als chemisches Element entdeckt und als „brennbare Luft“ bezeichnet. Nachdem erkannt worden war, dass bei Verbrennung mit Sauerstoff Wasser entsteht, benannte ihn der Franzose Antoine Lavoisier 1781 Hydrogenium (vom Griechischen hydor, Wasser, und genes, erzeugend). Er verbrennt zwar zu Wasser, doch bilden sich in der sehr heißen Flamme (2.600°C) nichtumweltverträgliche Stickoxide. Seine Anwendung als Brennstoff – gewonnen aus Kohle, Erdöl, Erdgas oder mit Elektrolyse – ist jedoch auf Sonderfälle wie den Raketenantrieb beschränkt geblieben: Er entzündet sich bei 585°C selbst und bildet mit Sauerstoff explosibles Knallgas. Hingegen wird er in großer Menge als Chemie-Rohstoff gebraucht. Seit der Ölkrise betrachtet man ihn als jenen Energieträger, der Erdöl und Erdgas voll substituieren könnte, weil er ebenso vielseitig anwendbar, vor allem aber mit erneuerbarer Energie aus Wasser gewinnbar (als ein Energiespeicher dafür) ist. Dazu müsste man eine „Wasserstoffwirtschaft“ aufbauen und wirtschaftliche Verfahren für Gewinnung und Speicherung finden. Wasserstoffwirtschaft In sonnigen, kaum besiedelten Gebieten wie der Sahara soll Wasserstoff mit Sonnenenergie aus Wasser bzw. Meerwasser gewonnen werden und mit solarer Kühlung an Ort und Stelle verflüssigt werden (auch Grönland-Kraftwerke werden erwogen). Der flüssige Wasserstoff, der viel weniger Raum als gasförmiger einnimmt, würde mit Tankschiffen zu Industriestaaten transportiert. Über Rohrleitungen (wofür sich das heute bestehende Gasnetz anpassen ließe) verteilt, könnte er als Brennstoff, Treibstoff, Chemie-Rohstoff und zur Stromerzeugung in Brennstoffzellen, Wärmekraftwerken und Totalenergieanlagen dienen. Gewinnung und Speicherung Um Wasserstoff zu gewinnen, muss stets mehr Energie aufgewendet werden als der gewonnene Wasserstoff enthält. Daher sucht die Forschung nach Verfahren mit möglichst hohem Wirkungsgrad: • Bei der Elektrolyse (Zersetzung von Wasser, das mit Säure oder Lauge elektrisch leitend gemacht wurde, durch elektrischen Strom) sollen neue Werkstoffe und Arbeitstemperaturen bis zu 1.000°C den Wirkungsgrad über die heurigen 70 bis 80% steigern. Der Strom könnte aus Gezeitenkraftwerken, Meereswärmekraftwerken, Solarkraftwerken, Wellenenergiewandfern und Windkraftanlagen kommen. • Photoelektrolyse und Photolyse, • Für die thermochemische Zersetzung (vom Griechischen therme, Wärme) von Wasser und Ammoniak mit Solar-Brennstoff bei 1.000°C werden noch geeignete Werkstoffe gesucht. |
| Glossary V2.0 | |
