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THEMA: Wasserstoffgewinnung und -verteilung
#506097
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 07.12.2018 21:53 - vor 8 Monaten, 2 Wochen  
Zitat:
Wasserstoff für den Verkehr im Norden
GP Joule erzeugt den Brennstoff aus erneuerbaren Energien und treibt damit Busse und Pkw an

Das Vorhaben könnte Modellcharakter für den gesamten Mobilitätsmarkt haben. In Nordfriesland startet das Unternehmen GP Joule das Projekt eFarm, den Aufbau einer Infrastruktur für Wasserstoff. Dazu werden zwei Wasserstofftankstellen in Niebüll und Husum gehören, fünf Elektrolyseanlagen, fünf Pkw mit Wasserstoffbrennstoffzellen und zwei entsprechende angetriebene Busse.

- www.welt.de/print/die_welt/hamburg/artic...rkehr-im-Norden.html

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#506130
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 08.12.2018 01:52 - vor 8 Monaten, 2 Wochen  
Hm. Jeder PKW braucht also eine eigene Elektrolyseanlage und jeder Bus sogar eine eigene Tankstelle (da liefert dann wohl Linde).

Klingt nicht sehr überzeugend...
GAK
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Letzte Änderung: 08.12.2018 03:20 von KSR1.Grund: Unnötiges Zitat gelöscht
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#507582
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 16.12.2018 13:17 - vor 8 Monaten, 1 Woche  
Die Metropolregion Rhein-Neckar will zum „Tal des Wasserstoffs“ werden. Man strebt die nationale Führungsrolle in der Wasserstofftechnologie an und will in Sachen Mobilität zum Vorreiter bei der Nutzung von Wasserstoff werden.
www.echo-online.de/lokales/nachrichten-r...asserstoffs_19725798

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Klaus
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#507747
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 17.12.2018 07:39 - vor 8 Monaten, 1 Woche  
Einen beschleunigten Ausbau von Offshore-Windkapazitäten durch die Kombination mit Wasserstofferzeugung (Power-to-Gas) forderten jetzt erstmals in Deutschland die Energieunternehmen Shell, Siemens und der Übertragungsnetzbetreiber TenneT.

Auf diese Weise könnten die neuen Ziele der Bundesregierung zum Ausbau der erneuerbaren Energien bis 2030 und die globalen klimapolitischen Ziele realistisch erreicht werden. Denn das Potenzial von Offshore-Windenergie sei hoch, aber nicht ausgeschöpft und grüner Wasserstoff werde als Basis vieler Power-to-X-Anwendungen - das sind Technologien zur Speicherung und zu anderen Nutzungen von Stromüberschüssen - eine Rolle im zukünftigen Energiemix spielen, so die drei Unternehmen. Die zusätzliche Windleistung dürfe das Stromnetz an Land nicht zu stark belasten, sondern solle zur Erzeugung von Wasserstoff genutzt werden und somit auch das Stromnetz stabilisieren.

www.tennet.eu/de/news/news/shell-siemens...ima-ziele-zu-erreic/

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Klaus
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#507748
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 17.12.2018 07:55 - vor 8 Monaten, 1 Woche  
Wer mit Ironie nicht gut umgehen kann, bitte nicht lesen.
Achtung: Spoiler!


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Letzte Änderung: 17.12.2018 07:59 von KSR1.
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#507779
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 17.12.2018 10:57 - vor 8 Monaten, 1 Woche  
Wir können Stromleitungen verlegen, allerdings kriecht eine Schnecke schneller...

Ich mach Mal nen Vorschlag:
Die Kabel einfach in die vorhandenen Öl und Gasleitungen reinziehen (die eh bald nicht mehr benötigt werden).
Sieht keiner, hört keiner, kann man sogar heimlich machen.

Und so werden die Kabel sogar gekühlt.
gcf
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#507783
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 17.12.2018 11:22 - vor 8 Monaten, 1 Woche  
Ich habe meinen Beitrag vom Nachbarthread aufgetrennt und mache mit dem 2. Teil hier weiter, weil es besser in diesen Thread passt.

Was ich nicht verstehe, wie sich jemand wie das Forschungszentrum Jülich so vor den Karren spannen lässt.

www.fz-juelich.de/SharedDocs/Pressemitte...-ires.html;nn=721054

Da werden im Stromdiagramm installierte Leistung wie von der Windkraft zusammengeworfen mit echter Dauerleistung.

Sind jetzt die 28GW für die Wasserstoffwirtschaft Dauerleistung oder installierte Leistung? Als installierte Leistung wären es bei Wind unter Annahme von ca. 1700 Volllaststunden pro Jahr knapp 50TWh an Strommenge. Das reichte für etwa 20 Mio. BEVs aus, aber niemals für 33 Mio. FCEV mit einem viel schlechterem Gesamtwirkungsgrad. Also werden wohl 28GW Dauerleistung gemeint sein. Das aus Wind zu erzielen, erfordert eine installierte Leistung von etwa 140GW, derzeit haben wir etwa 58GW in Deutschland installiert.

Wenn wir jetzt den ganzen EE-Zubau in die H-Wirtschaft für den Verkehr stecken, mit was ersetzen wir dann die weitgehend verkehrsunabhängigen ca. 450TWh an Nicht-EE-Strom, den wir in Deutschland derzeit noch produzieren?

Und dann sind noch Unmengen weiterer fossiler Energieträger zu ersetzen, die nicht in den Verkehr fließen! Das oberste Gebot hat deshalb genau folgenden Namen: ENERGIEEFFIZIENZ!

eppf
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Letzte Änderung: 17.12.2018 13:04 von eppf.
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#508473
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 20.12.2018 20:28 - vor 8 Monaten  
Zitat:
„Wir wollen ein Hydrogen-Valley in Europa“

FCH JU-Chef Bart Biebuyck sorgt sich, dass Europa bei der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie den Anschluss verpasst.

Bart Biebuyck, Chef des europäischen Wasserstoff-Partnerschaftsprojekts FCH JU über zögerliche Lkw-Hersteller, regionale Wasserstoff-Projekte und grünes H2 aus Nordafrika.

- bizz-energy.com/wir_wollen_ein_hydrogen_valley_europa

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#511079
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 06.01.2019 15:25 - vor 7 Monaten, 2 Wochen  
priusfan_2010 schrieb:
Via Elektrolyse H2 herzustellen um den dann zusammen mit CO2 zu Methan zu veredeln, das soll hingegen wirtschaftlich ein.
Das ist dann wirtschaftlich, wenn man den Strom dazu aus einer Überschussproduktion (nahezu) geschenkt bekommt. Wobei ich unter der "Methan-Veredelung" dann etwas genz anderes verstehe, nämlich eine Einspeisung in das normale Gasnetz, welches einen gewissen Wasserstoffanteil verträgt.

Sobald aber eine gewisse Menge an H2 erzeugt werden MUSS, um einen über den Überschussstrom hinausgehenden Bedarf abzudecken, melde ich meine Zweifel an, ob diese Energienutzung ZUM HEUTIGEN ZEITPUNKT sinnvoll ist.

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Letzte Änderung: 06.01.2019 16:42 von Egon.Grund: Überschrift an Thread-Titel angepasst.
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#511090
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 06.01.2019 15:53 - vor 7 Monaten, 2 Wochen  
ich habe mit EMPA Leuten drüber gesprochen.
Die meinen in der Tat, nur Elektrizität zu H2, H2 mit CO2 zu Methan sein das A und O!

Ich habe da nur noch gestaunt!
Denn der Umwelt das CO2 zu entziehen ist echt sehr Energie intensiv.
Danach muss der H2 noch mit dem CO2 verheiratet werden.
Aus das braucht Energie.

Scheinbar ist H2O in seine Bestandteile zu zerlegen, das H2 zu verdichten, es einer Brennstoffzelle zuzuführen, eben viel zu einfach...
priusfan_2010
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#511092
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 06.01.2019 16:01 - vor 7 Monaten, 2 Wochen  
H2energy hat genau das Ziel.

H2 in der Schweiz aus nur regenerativen Quellen bereitzustellen.

Auch unlogisch sind die Argumente, dass H2 beim PKW unwirtschaftlich, da zu teuer, hingegen beim LKW witschaftlich, da billig sei.

Ein LKW braucht 10-50 mal die Energie einer PKW.
Und genau beim LKW werden Rappen gespalten um noch billiger zu sein.

Wie kann es also sein, dass H2 beim PKW zu teuer sei, beim LKW aber billiger?
Der Energieaufwand zum herstellen eines kg H2 ist genau der selbe.

Und auch beim LKW spricht man nun von 700bar Druck um die Reichweite zu erhöhen.
priusfan_2010
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#512316
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 12.01.2019 16:39 - vor 7 Monaten, 1 Woche  
Ich zitiere mal quer von Umweltsünder Elektroauto?

Woher die Energie für Wasserstofferzeugung nehmen? Überkapazitäten nutzen, bevor wird dafür zahlen, das Nachbarn unseren Strom abnehmen.

Mir fehlt weiterhin der Grund, warum man 1 FCEV "tanken" sollte, statt 4 BEV zu laden.

Platin/Palladium für die BSZ aus alten Katalysatoren recyceln? Mir fällt gerade keine geeignete Quelle ein. Aber wir hatten schon darüber geschrieben, daß das Platin im Verbrenner-Kat durch die Gas- und Feinstaub-Durchströmung mit der Zeit abgetragen wird und in die Luft gepustet wird.

Solche materielle Abnutzung ist mir von Akkus nicht bekannt.

Auch muß man "Strom" nicht mechanisch auf 700 Bar komprimieren, damit er im Auto sinnvoll nutzbar wird.

LG
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#512321
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 12.01.2019 17:07 - vor 7 Monaten, 1 Woche  
Du mußt den Wasserstoff in der Tankstelle sogar auf 840 bar komprimieren, damit der Tank in der gewünschten Zeit mit 700 bar H2 gefüllt werden kann.

Diese dafür benötigten 840 bar wurden mir in einem persönlichen Gespräch mit einem Mitarbeiter der H2-Tankstellen-Betreiberfirma mitgeteilt. Ist ja eigentlich auch klar, dass wenn ich ein Druckgefäß füllen will, ich einen entsprechend höheren Druck zum Füllen benötige. Daran hatte ich vorher nicht gedacht, denn bereits 700 bar ist gemessen an dem was ich in meinem Berufsleben so gesehen habe abartig hoch. Und dann noch in einem Auto...

Ich durfte dabei auch die Tankstelle von innen besichtigen und mir wurde jede Apparatur erklärt.
Leider ist jedes zusätzliche Bar verlorene Energie.

Ich denke, es ist mal wieder an der Zeit, sich das Innenleben einer "einfachen" Wasserstoffabfüllanlage anzusehen. Ich hatte damals quasi damals einen "Besuchsbericht" geschrieben.
Aufbau folgt gleich...
alupo
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Gruß alupo

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#512327
Aw: Wasserstoffgewinnung und -verteilung 12.01.2019 17:40 - vor 7 Monaten, 1 Woche  
Ich hatte im Jahr 2017 die Gelegenheit, eine dieser H2-Stationen kurz vor der geplanten Inbetriebnahme zu besichtigen. Ich kam mit einem Mitarbeiter der Gasefirma ins Gespräch und anhand seines technischen Wissens und meiner immer spezieller werdenden Fragen lud er mich damals zu einer spontanen Besichtigung ein. Bilder gab es darüber selbstverständlich nicht.

Da ich beruflich u.a. mit der Kostenseite der Synthesegasherstellung zu tun hatte war diese "Abfüllanlagenbesichtigung" für mich von besonderem Interesse.

Die Trafostation ist in einem separaten Häuschen außerhalb der betonierten Umzäunung untergebracht. Der Anschlußwert liegt bei unglaublich hohen 350 kW. Damit kann man auch 3 Teslas gleichzeitig mit maximaler Leistung superchargen.

Der Wasserstoff wird bei 200 bar von LKWs übernommen (d.h. vermutlich gehen ca. 3000 Nm³ (Normkubikmeter) in einen LKW hinein, genau kann ich es nicht sagen denn ich höre seit Jahren nur von 300 bar LKWs mit bis zu 5000 Nm³, und seit knapp 5 Jahren soll es auch ca. 10 LKWs geben die auch bis zu 9400 Nm³ laden können), d.h. die analogen Eingangsmeßgeräte gehen wirklich nur bis 250 bar.
Damit ist die Transportkapazität auf dem LKW sehr "begrenzt" und für eine neue Anlage absolut nicht zeitgemäß ausgelegt (aber kostengünstiger zu lagern). Die neuste LKW-Technik kann zu 9400 Nm³ H2 transportieren (war damals die höchste in einen LKW abgefüllte Menge). Im Vergleich zu Benzin/Diesel ist das natürlich immer noch extrem wenig wenn man die transportierte Menge in PKW-Kilometer umrechnet (über den Verbrauch der Autos). Man braucht locker die 10-fache LKW-Zahl für die Versorgung mit Wasserstoff als bei Versorgung der PKWs mit Benzin/Diesel, und jeder einzelne LKW ist wesentlich teurer in der Anschaffung (Flüssigkeit versus Druckgas).

Im Inneren fallen neben den 200 bar Wasserstoffflaschen auch die große Zahl der Stickstoffflaschen auf. Diese werden für den Betrieb der Abfüllstelle zusätzlich zum Wasserstoff und zum Strom benötigt da die Armaturen mittels Druckgas angesteuert und betrieben werden. Normalerweise verwendet man lokal, mittels eines mit Strom angetriebenen Kompressors, Druckluft. Wenn aber ein brennbares Gas wie H2 durch die Leitungen geht ist das nicht erlaubt. Daher: ohne Stickstoff per LKW und ohne Strom per Leitung gibt es keinen Wasserstoff.

Danach gibt es zwei innere Häuschen. Im ersten ist zum einen die Steuerung verbaut (von Siemens, ich glaube das 7-er System) und der eMotor (110 kW), der den Kompressor betreibt der das Hydrauliköl unter Druck setzt. Oben auf dem Flachdach gibt es noch einen Doppel-Luftkühler. Das kann man auch gelegentlich von außen sehen, wenn man etwas oberhalb stehen kann, denn der innere Teil der Abfüllstelle hat selbstverständlich kein Dach (wie bei Chemieanlagen üblich).

Das Hydrauliköl geht dann zum zweiten Häuschen in dem 2 gegenläufige Doppelkolbenkompressoren (2 Kompressoren mit je 2 gegenläufigen Kolben in einem Zylinder, man denke an einen Boxermotor) verbaut sind. Für deren Antrieb wird das Hydrauliköl benötigt. Die erste Druckstufe komprimiert von den gelieferten 200 bar auf die Zwischenstufe mit 450 bar. Die anfallenden Mengen werden in Stahlflaschen, die sich ebenfalls in diesem Häuschen befinden zwischengelagert. Danach komprimiert der zweite Doppelkolbenkompressor auf die schon genannten 875 bar (entspricht einem Druck wie er 8750 m unter der Meeresoberfläche herrscht). Die für das speichern verwendeten Flaschen sind jetzt zusätzlich mit Carbonfasern ummantelt (sind grau, nicht gelb wie im Mirai ).

Daneben steht noch eine H2-Kühlanlage. Irgendwo müssen die 350 kW Anschlußleistung ja hin .

Die Tankstelle könnte zwar von der Höhe her auch Brennstoffzellen-LKWs befüllen, aber das wird mit dieser Technologie nicht klappen da eine LKW-Befüllung über 20 Minuten dauern soll und das für die Speditionen nicht akzeptabel ist, so die Aussage des Gasemitarbeiters.

Zu den Kosten: ich hatte schon von einem Bekannten, der als Ingenieur in einer Raffinerie gearbeitet hat, gehört dass eine neue (normale) Tankstelle auf der "grünen Wiese" ca. 1 Mio. Euro kostet. Eine Tankstelle die auch H2 kann, kostet aber das doppelte (inzwischen weiß ich es laut eines Berichtes in der Heilbronner Stimme zur Eröffnung der Wasserstofftankstelle in Bad Rappenau etwas genauer: diese kostete A.L. 1,8 Mio. Euro). Daher ist auch der H2-Preis so irre hoch. Ich kenne berufsbedingt die Herstellkosten einer worlscale-H2-Anlage, die Preise sind ein Schock. Aber aufgrund der minimalen Menge und der Minichargen über die absolut ineffiziente LKW-Gasbelieferung ist sicher selbst dieser Preis lange nicht kostendeckend.

Zusätzlich habe ich gelesen dass kürzlich 7 H2-Abfüllstationen in den USA in Betrieb genommen wurde. Die Gesamtkosten wurden sogar mit 28 Mio. USD angegeben, d.h. anstatt 1 Mio. Euro wären gut 4 Mio. USD oder knapp 4 Millionen Euro. Vielleicht waren diese aber auch für das Laden LKWs ausgelegt?

Anhand des Invests und der bebauten m² kann man die Komplexität so einer Abfüllanlage auch als Laie erahnen.

Noch etwas zum Wirkungsgrad der mit deutlichem Abstand kostengünstigsten Art der H2-Herstellung (erdgasbasierte Steamreforminganlage mit anschließender CO-Konvertierung mittels Wasserdampf. Das dabei entstehende CO2 (aus dem Rohstoff Erdgas, d.h. CH4) geht über Dach oder wird erst aufgefangen und geht als Kohlensäure zunächst ins Bier/Cola/Sprudel (nach dem unabdingbaren Rülpser geht es aber spätestens dann in die Luft!), evt. wird mittels Ammoniak (= NH3 über das Haber-Bosch-Verfahren, also das N aus der Luft und die H's aus der Wasserstoffanlage) Harnsstoff produziert, auf 25% verdünnt und an die Dieselfahrer als AdBlue verkauft ) von einer worldscale-Anlage: es sind nur bestenfalls 65%, und das bei 25 bar Druck.

Die Investitionsausgaben so einer Steamreforming- Gasanlage liegen im 3-stelligen Mio. Euro Bereich und stellen die absolut billigste Art der Wasserstofferzeugung dar. Jede andere Technologie, insbesondere die der H2-Elektrolyse, ist ohne Subventionierung nicht konkurrenzfähig. Der Strompreis muss auch bei einer Produktion von 8760 Stunden im Jahr (also nicht nur für die Zeit in der es an den Strombörsen negative Preise gibt) dauerhaft negativ sein. Nur wer will ein Windrad betreiben um dann das gesamte Jahr Geld dafür zu bezahlen dass er seinen Strom los wird? Völlig irrational, auch für Nicht-Betriebswirtschaftler.

Schwere Kost?
alupo
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#512330
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Wenn deine Zahlenabschätzung im letzten Absatz stimmt, dann gibt es wenigstens einen positiven Aspekt. Es macht dann zum Glück gar keinen Sinn, Wasserstoff aus herkömmlich gewonnenem Strom zu erzeugen.

Würde sich das nämlich irgendwie rechnen, dann käme zum mehr oder weniger kostenlosen Überschussstrom garantiert jede andere Stromquelle zur Anwendung, egal wie dreckig sie ist, Hauptsache die Anlagen laufen durch.

eppf
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