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Wasserstofftechnologie

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Wasserstofftechnologie

Beitrag von seeker » 29. Aug 2022, 09:06

Hier ein Thread über Entwicklungen an dieser Front.

98% Wirkungsgrad: Neue Technologie für Wasserstoff-Produktion!
https://www.youtube.com/watch?v=nAQTpjFkulQ

Da geht also auch noch etwas... :)
Grüße
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Re: Wasserstofftechnologie

Beitrag von Frank » 29. Aug 2022, 19:19

Hier Mal zwei Links was mich antreibt für die Zukunft .

https://efahrer.chip.de/news/autark-leb ... eme_105536

Richtig gut, aber preislich noch Gaga für Otto Normal Bürger.(Ist inzwischen bei 30-45.000€ aber immer noch zu teuer)
picea ist seit der zweiten Hälfte 2019 auf dem Markt erhältlich. Der Preis für eine picea beträgt zwischen 60.000 - 90.000 €. picea wird je nach Anforderungen an Standort, Stromverbrauch und Ausstattung individuell konfiguriert, was einen Einfluss auf den individuellen Preis haben kann
https://www.energie-experten.org/herste ... -solutions
Ist das Geschlecht des Menschen biologisch bedingt oder ist es ein soziales Konstrukt? Im Tierreich ist das oft simpler. Wenn man dem weiblichen Borstenwurm das Gehirn entfernt, wird es zum Männchen.

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Re: Wasserstofftechnologie

Beitrag von Skeltek » 29. Aug 2022, 19:47

Gibt es eigentlich einen Unterschied zwischen Wirkungsgrad und Effizienz?
Mich beschleicht oft auch das Gefühl, daß man bei E-Autos oft 'Effizienz x%' sagt, aber das dann am Ende nur der Anteil des theoretischen Maximums ist oder ähnlich.
Das Blöde ist ja, daß man den Wasserstoff gekühlt und flüssig haben möchte. Und wie man schon bei Wasser weiß, braucht man ca ein 6-faches der Energie um es vollständig zu verdamfen, als man bräuchte um es von Zimmertemperatur auf 100°C zu erhitzen. Das wird bei Wasserstoff möglicherweise nicht viel anders sein - nur daß man hier eben die (Wärme-)Energie teilweise wieder herauspressen möchte. Der letzte Schritt es dann von Hochdruck+Kalt zu verflüssigen könnte wohl das aufwendigste sein.
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  • Unentscheidbarkeit - Dieser Satz ist wahr.
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Re: Wasserstofftechnologie

Beitrag von Frank » 30. Aug 2022, 09:29

Skeltek hat geschrieben:
29. Aug 2022, 19:47
Gibt es eigentlich einen Unterschied zwischen Wirkungsgrad und Effizienz?
Mich beschleicht oft auch das Gefühl, daß man bei E-Autos oft 'Effizienz x%' sagt, aber das dann am Ende nur der Anteil des theoretischen Maximums ist oder ähnlich.
Das Blöde ist ja, daß man den Wasserstoff gekühlt und flüssig haben möchte. Und wie man schon bei Wasser weiß, braucht man ca ein 6-faches der Energie um es vollständig zu verdamfen, als man bräuchte um es von Zimmertemperatur auf 100°C zu erhitzen. Das wird bei Wasserstoff möglicherweise nicht viel anders sein - nur daß man hier eben die (Wärme-)Energie teilweise wieder herauspressen möchte. Der letzte Schritt es dann von Hochdruck+Kalt zu verflüssigen könnte wohl das aufwendigste sein.
Hier mal etwas zum Wirkungsgrad und Effizienz.
Mit dem Begriff „Wirkungsgrad“ bezeichnet man das Verhältnis von der abgegebenen Leistung zu der zugeführten Leistung. Der Begriff wird genutzt, um die Effizienz von Energiewandlung und -übertragung zu beschreiben. Die Differenz zwischen zugeführter und abgegebener Leistung wird „Verlustleistung“ genannt. In einem Kohlekraftwerk wird beispielsweise die zugeführte Kohle in elektrische Energie umgewandelt. Dabei soll das Kohlekraftwerk (Energiewandler) besonders effizient sein, also von der zugeführten Energie (Kohle) möglichst viel in die gewünschte Energieform (Strom) umwandeln.
https://www.verivox.de/strom/themen/wirkungsgrad/


Zitat aus dem zweiten Link den ich gepostet habe.
Allerdings kommt hier die gleiche Diskussion zum Tragen, wie auch schon bei Wasserstoff als Energieträger für Industrie und E-Fahrzeuge. Ein Großteil der Energie geht bei der Speicherung in Wasserstoff verloren, da vergleichsweise viel Aufwand betrieben werden muss, um Energie in Wasserstoff umzuwandeln zu lagern und dann wieder zu Energie zu machen. Deshalb ist der Wirkungsgrad viel geringer als bei der direkten Nutzung des grünen Stroms und liegt nach aktuellen Berechnungen bestenfalls bei 30 bis 50 Prozent. Zum Vergleich: Bei Batteriespeichern sprechen wir hier von 70 bis 80 Prozent, künftig sogar teils von 90 Prozent. Dafür sind Rohstoffe in Batterien nicht unproblematisch, so lange zum Beispiel Lithium und Kobalt nicht ausschließlich unter garantiert Umwelt- und Arbeiter-freundlichen Bedingungen gefördert werden.
Der Link ist wie schon von mir erwähnt etwas älter, weil zum Beispiel Kobalt immer mehr aus den Batterien verschwindet.
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Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Wasserstofftechnologie

Beitrag von seeker » 30. Aug 2022, 14:51

Frank hat geschrieben:
29. Aug 2022, 19:19
Hier Mal zwei Links was mich antreibt für die Zukunft .

https://efahrer.chip.de/news/autark-leb ... eme_105536

Richtig gut, aber preislich noch Gaga für Otto Normal Bürger.(Ist inzwischen bei 30-45.000€ aber immer noch zu teuer)
picea ist seit der zweiten Hälfte 2019 auf dem Markt erhältlich. Der Preis für eine picea beträgt zwischen 60.000 - 90.000 €. picea wird je nach Anforderungen an Standort, Stromverbrauch und Ausstattung individuell konfiguriert, was einen Einfluss auf den individuellen Preis haben kann
https://www.energie-experten.org/herste ... -solutions
Ja, das habe ich mir auch schon angesehen. Ist interessant.
Momentan scheint mir das aber noch zu teuer und zu wenig bewährt.
Außerdem ist das (soweit ich weiß) der einzige Anbieter und das System ist noch neu.
Wie ist da die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Haltbarkeit, welche Nebenkosten kommen da auf einen zu (Wartung, Reparaturen)?
Und will man H2-Gasflaschenbündel an der Hauswand haben?
Lieber noch abwarten, was so etwas angeht, denke ich.
Rein rechnerisch ist eine 100%-Selbstversorgung derzeit finanziell eh nicht die beste Option. Und für ca. 70%-Selbstversorgung rechnet sich momentan noch am ehesten die 10-20kWh-Batterie im Keller (und die auch oft noch nicht wirklich) plus Solar und Wärmepumpe und Hausdämmung. Vielleicht wärs billiger ein Waldstück zu kaufen und Holz zu machen?

Und interessant wäre ja auch noch so etwas:

Energieautarkes Dorf Feldheim:
https://nef-feldheim.info/

Ich glaube, die Leute dort sehen die Sache mit dem Erdgas und Strompreis grad entspanner als wir...

Aber bringe so etwas einmal politisch im schwarzen konservativen Süden auf den Weg... da haben noch zu wenig Leute die Glocke schlagen gehört... da finden sich dann viele Gründe, warum das bei uns nicht geht... bei uns weht u.a. angeblich zu wenig Wind... wer's glaubt... und die arme Landschaft und der Schattenwurf und der Infraschall und die armen Vögel und Fledermäuse...
Wie sagt man so schön: "Wer will, findet Wege, wer nicht will, findet Gründe."
Skeltek hat geschrieben:
29. Aug 2022, 19:47
Gibt es eigentlich einen Unterschied zwischen Wirkungsgrad und Effizienz?
Ich würde sagen, dass "Effizienz" der allgemeinere Begriff ist, der sich auf alles Mögliche beziehen kann (oft Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen, aber nicht nur, ich kann auch daheim irgendeine Arbeit effizient ausführen), während "Wirkungsgrad" direkt auf die pysikalisch-energetische Betrachtung einer Sache abzielt.
Skeltek hat geschrieben:
29. Aug 2022, 19:47
Mich beschleicht oft auch das Gefühl, daß man bei E-Autos oft 'Effizienz x%' sag
Ich denke, am Ende ist dort die Wirtschaftlichkeitsbetrachtug im Vordergrund, der Wirkungsgrad spielt da hinein, ist aber nicht alles.
Skeltek hat geschrieben:
29. Aug 2022, 19:47
Das Blöde ist ja, daß man den Wasserstoff gekühlt und flüssig haben möchte.
Das hier ist dazu auch noch interessant:

Forschung: Powerpaste soll Wasserstoff speichern
https://transport-online.de/news/forsch ... 42840.html

Tanken wir bald Wasserstoff-Pudding?
https://www.auto-motor-und-sport.de/tec ... -institut/

Es ist viel in der Mache.
Skeltek hat geschrieben:
29. Aug 2022, 19:47
Und wie man schon bei Wasser weiß, braucht man ca ein 6-faches der Energie um es vollständig zu verdamfen, als man bräuchte um es von Zimmertemperatur auf 100°C zu erhitzen. Das wird bei Wasserstoff möglicherweise nicht viel anders sein
Bei H2 ist es nicht ganz so schlimm.
Die Verdampfungsenthalpie von H20 liegt bei gewaltigen > 40 kJ/mol, die von H2 nur bei 0,90 kJ/mol.
Und es gibt ja Druckwasserstoff und Flüssigwasserstoff. Ja, verflüssigen kostet mehr Energie, bringt aber auch mehr Speicherkapazität/Volumen ein. Es hat halt alles seine Vor- und Nachteile.
Grüße
seeker


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Re: Wasserstofftechnologie

Beitrag von Skeltek » 30. Aug 2022, 15:09

Die Effizienz bei der Wasserstoff-Gewinnung ist ja eine Sache, aber das Zeug zu kompimieren bzw zu verflüssigen ist das Blöde an der Sache. eigentlich würde es ja ausreichen, da genug Druck auszuüben, nach einer Weile wird der Druck unter Abgabe von Wärme abgegeben. Leider gibt's keine Materialien, die so eine Apparatur richtig abdichten können.
Toll wäre natürlich, einen fetten schweren Deckel in einen Zylinder gleiten zu lassen. Der Wasserstoff gibt mit der Zeit dann den Druck als auch das Gewicht des Deckels als Wärme ab und verflüssigt sich.
Hier wäre aber wie gesagt die Schwachstelle das Material. Wasserstoff zu verflüssigen hat ja eigentlich eine negative Energiebillanz.
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Re: Wasserstofftechnologie

Beitrag von Frank » 5. Sep 2022, 23:31

Das ist mein (letztes)Projekt für die Zukunft. Zurzeit aber noch zu teuer für mich.
das Video lohnt sich, weil spannend.
Wasserstoff selbst erzeugen und als Stromspeicher für das eigene Haus nutzen? Komplette Autarkie für das Einfamilienhaus herstellen - genau das geht jetzt mit dem HPS System picea, bei dem Komponenten wie Wasserstoffspeicher, Akku, Elektrolyseur und Brennstoffzelle nahtlos zusammenarbeiten. Dadurch entsteht ein geniales, sich elektrisch selbst versorgendes und frei dimensionierbares Hausstromsystem.
Zusätzlich wird die beim Betrieb von picea entstehende Abwärme als Heizwärme oder Warmwasser dem Haus bereitgestellt und reduziert so zusätzlich Heizkosten.
Das wollte ich mir mal ansehen und bin nach Berlin, dem Sitz von Home Power Solutions (HPS) gefahren. Dort habe ich mit dem Gründer und Geschäftsführer Zeyad Abul Ella gesprochen. Man merkt, dort brennen sie für ihre neue Technologie. Lässt sich mit einer picea Anlage vielleicht sogar ein Wasserstoffauto zuhause betanken? Eine H2 Wallbox quasi? Dies und noch viel mehr klären wir in diesem Video
https://www.youtube.com/watch?v=N9sLoPTsVGE
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Re: Wasserstofftechnologie

Beitrag von Frank » 15. Sep 2022, 12:57

Skeltek hat geschrieben:
30. Aug 2022, 15:09
Wasserstoff zu verflüssigen hat ja eigentlich eine negative Energiebillanz.
Das ist richtig, aber wenn er mit überschüssigem Strom aus erneuerbaren Energien hergestellt wird, wie bei mir von der PV Anlage auf dem Dach, dann ist die negative Energiebilanz erst einmal Nebensache, da für mich , je nach Wetterlage, der Strom ja nichts kostet.
Wichtig ist, wie viel Wasserstoff ich bis zum Winter in meine Speicherflaschen bringe. Für die hauseigene Stromerzeugung langt es spielend. Wenn man aber noch mit dem Strom elektrisch heizen könnte, wäre es ein Traum. Da bin gespannt auf die ersten Erfahrungsberichte :)
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Re: Wasserstofftechnologie

Beitrag von Skeltek » 15. Sep 2022, 16:08

Frank hat geschrieben:
15. Sep 2022, 12:57
Skeltek hat geschrieben:
30. Aug 2022, 15:09
Wasserstoff zu verflüssigen hat ja eigentlich eine negative Energiebillanz.
Das ist richtig, aber wenn er mit überschüssigem Strom aus erneuerbaren Energien hergestellt wird, wie bei mir von der PV Anlage auf dem Dach, dann ist die negative Energiebilanz erst einmal Nebensache, da für mich , je nach Wetterlage, der Strom ja nichts kostet.
Ja, aber der Wasserstoff, den du herstellst, ist das Druckgas? Weil verflüssigten Wasserstoff stelle ich mir recht schwierig vor bei der Lagerung. Der massive Druck und die winzigen H2-Moleküle dringen doch durch jedes Metal.
Aber ja, auf die Art Wasserstoff zu gewinnen ist toll. Wenn irgendwann angefangen wird, Solarpanels auch mit Solarstrom herzustellen, wird es möglicherweise noch billiger. Derzeit stellen wir die ja mit teurem Kohle- und Atom-Strom her (stellt Deutschland überhaupt noch Solarpanels selbst her?).
Das hatte mich früher immer etwas aufgeregt, als die Leute die 'Kosten' für Solarpanels berechneten... die waren halt immer so teuer, weil man teuren Strom dafür verwendete.
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