Ressourcen von Wasserstoff und Biogas?

7 Antworten

Wasserstoff ist keine Ressource! Ressourcen sind Vorräte, deren universelle Menge sich verringern lässt durch Verbrauch.

Wasser lässt sich verunreinigen, reinigen, transportieren und verteilen, aber niemals verbrauchen.

Wasserstoff, eine der beiden Komponenten von Wasser, kommt in der Natur nicht gediegen vor. Wasserstoff (H2) wird unter Energieaufwand vom Wasser (H2O) abgetrennt und durch Verbrennung wieder zu Wasser gewandelt. Wasserstoff ist ein Energieträger, aber keine Energiequelle. Wo Wasserstoff benötigt wird, wird er dem Wasser entzogen. Und Wasser steht der Industrie immer zur Verfügung.

Alles klar, oder noch Fragen dazu?

Wasserstoff in Reinform kommt so natürlich aber nicht vor, ist in diesem Sinne keine Resscource.

H2 wäre eine Möglichkeit der Energiespeicherung.

Biogas ist zwar vorhanden, der Flächenverbrauch ist aber zu groß als das dies wirklich als einzige Lösung funktionieren würde.

Was aber m.M. nach gut funktionieren düfte um zumindest mal einen großen Teil unseres Energibedarfes zu decken wäre ein Kombination aus Biogas und H2. Biogas besteht zu großem Teil auch aus CO2 und mit Wasserstoff kann man diese Biogas zu Biomethan aufwerten welchen ins vorhandene Erdgasnetz eingespeist werden könnte (geht bei H2 nur bis zu einer Grenze von ca 5%). Das KIT hat einen Anlage entwickelt die mit einem Wirkungsgrad von 78% Strom in Methan wandelt (Im industriellen Betrieb geht man davon aus über 80% aus) und das Biogas quasi als Nebennutzen aufwertet. Solche Anlagen, gespeist mit den Überschüssen aus den volatilen PV und Windanlagen, könnten dann ein Teil eines funktionierenden Gesamtkonzepts zur Energiewende sein.

Wenn man auf dem Meer einen großen Windpark hat, dann kommt es dort häufig zu Energiespitzen. Es gibt dann so viel Strom dass man die Anlagen abschalten muss, weil man so viel Strom nicht verbrauchen kann. Nutzt man diese Überschüsse für die Herstellung von Wasserstoff, erhält man diese Energie für Lau. Der Wirkungsgrad ist dabei vollkommen nebensächlich, denn es handelt sich ja um Überschüsse. Die Windkraft auf dem Meer ist fast unbegrenzt. Kombiniert man die Anlagen mit der Wasserkraft wie zum Beispiel Wellenhub und Sonnenenergie, hat man unbegrenzt Energie und somit Wasserstoff zur Verfügung. Deutschland muss nur genug in Wind, Wasser und Solarenergie investieren und kann so vollkommen unabhängig von Erdgas und zu einem Teil auch unabhängig von Öl werden. Wir müssen den Russen dann kein Geld mehr für ihr Gas in den Rachen werfen.

Wasserstoff ist keine Energiequelle, sondern ein Energiespeicher.

Man verwendet Solar- und Windstrom, um Wasserstoff per Elektrolyse herzustellen und speichert somit Energie

Biomasse ist übrigens eine sehr begrenzte Resource. Die gesamte Biomasse , die jährlich in ganz Deutschland anfällt, reicht lediglich aus, um ein paar Prozent unseres Energiebedarfs zu decken.

Verstehst du unter Biomasse nur die extra für Energie angebauten Pflanzen?

Die Wälder allein haben schon Biomasse in ganz anderen Dimensionen.

Nach Wikipedia wäre aus Biomasse fast das doppelte des Primärenergieverbrauchs von 2004 ökonomisch nutzbar:

Das theoretisch nutzbare Biomassepotenzial der Erde entspricht einem Energieinhalt von 2000 bis 2900 Exajoule der Landmasse und etwa 1000 Exajoule in Gewässern und Meeren. Technisch könnte man jährlich ca. 1200 Exajoule nutzen. Manche technisch möglichen Nutzungen haben jedoch bei ökonomischen Belangen Grenzen. Ökonomisch nutzbar nach Abwägung der Kosten wären nur ca. 800 Exajoule im Jahr. Der weltweite Verbrauch an Primärenergie (Erdöl, Erdgas, Kohle, Atomenergie, erneuerbarer Energie) betrug im Jahre 2004 etwa 463 Exajoule.

https://de.wikipedia.org/wiki/Biomasse

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@Machtnix53

Ich meinte die gesamte anfallende Biomasse, inklusive der Wälder. Allerdings habe ich mich nur auf Deutschland bezogen.

Da sehen die Zahlen völlig anders aus als das weltweit der Fall ist.

Weltweit hatten wir 2016 einen Energiebedarf von 556 EJ, also 75,14 GJ pro Einwohner. Die Bevölkerungsdichte lag im Mittel bei 49,5 Einwohnern/km^2.

In Deutschland dagegen hatten wir 13,5 EJ verbraucht, 164,63 GJ/Einwohner bei einer Bevölkerungsdichte von 229 E/km^2.

https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_Staaten_mit_dem_h%C3%B6chsten_Energieverbrauch

Also pro Person ein 2,2 mal so hoher Primärenegiebedarf und gleichzeitig 4,6 mal weniger Fläche. Da ist es dann natürlich nicht möglich genug Biomasse in Deutschland zu produzieren. Das müssten wir alles importieren.

Wir haben in Deutschland insgesamt 11,4 Millionen Hektar an Wald. Pro ha und Jahr wachsen 12 Fm an Holz nach. Theoretisch könnte man daraus bis zu 1,45 EJ an Energie gewinnen. Praktisch kommt man aber eher auf 0,26 EJ (wenn man von 1500 kg Holz pro ha ausgeht).

https://www.tfz.bayern.de/festbrennstoffe/brennstoffe/035110/index.php

Das ist dann aber nur 1,93 % unseres Primärenergiebedarfs.

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Wie sollen diese sein? Ich weiß nur, dass bei der Umwandlung von Sauerstoff und Wasserstoff für beispielsweise derartige Fahrzeuge der Großteil der Energie hinten als Wasser wieder rauskommt.. Also eher ineffizient. Bei Biogas wird der Wirkungsgrad für die Benutzung allerlei Maschinen noch schlechter sein. Muss aber kein Ausschlusskreterium sein.

Was meinst du da? Sicher kommt Wasser raus, aber bei der Verbrennung entsteht Energie, und diese wird technisch genutzt. Ich kann dir daher nicht folgen.

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@michiwien22

Nein. Der Großteil der Energie wird beim Umwandeln nicht genutzt. Der Wirkungsgrad einer solchen Brennstoffzelle liegt bei 35-45%. Das sind aber natürlich trotzdem bessere Werte als die von jedem anderen Verbrenner.

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