Warum explodiert ein Wasserstoff Auto nicht(Chemie Arbeit)?

6 Antworten

Braucht es für eine Explosion drei Sachen:

  1. Ein brennbares Gas: Wasserstoff.
  2. Einen Oxidator wie z.B. Luft (können auch andere Gase sein wie z.B. N2O also Lachgas).
  3. Zündquelle mit ausreichender Zündenergie, z.B. Funken oder eine heiße Oberfläche mit ausreichender Temperatur. Bei Wasserstoff in Luft liegt die Zündtemperatur bei 550°C.

Das Gas muss in einer entsprechenden Konzentration vorhanden sein damit es explodiert, das sind die sogenannten Explosionsgrenzen. Darunter ist es zu mager, darüber zu fett damit es richtig knallt. Bei zu mager und zu fett wird es einfach nur abflammen. Die Explosionsgrenzen von Wasserstoff in Luft liegen zwischen 4 und 74 Vol.%.

Das Auto bzw. Tank kann nicht explodieren da im Tank 100 Vol%. Wasserstoff gelagert werden. Es fehlen von den oben in der Liste genannte Komponenten zweitens und drittens. Wenn man mit brennbaren Gasen hantiert, dann werden immer mindestens zwei der drei Faktoren ausgeschlossen. Tritt Wasserstoff aus dem Tank aus muss noch eine Zündquelle vorhanden sein, aber selbst dann wird der Wagen nicht explodieren sondern einfach nur in Brand geraten denn das passende Gemisch für eine Explosion kann sich im Freien nicht einstellen, anders als in geschlossenen Räumen.

Nun, Wasserstoff als Gas ist ziemlich unberechenbar, wenn man unwissentlich damit hantiert.

In Deutschland gibt es einige U-Boote, welche mit Wasserstoff fahren, aber auch Busse, eine Art Hybrid-Bus.

Die Herstellung von Wasserstoff ist im eigentlich Sinne ungefährlich. Aber der Mensch dahinter oder eine veraltete Leitung/Dichtung etc. kann das ganze unter Umständen sehr gefährlich machen.

Da Wasserstoff, wie Sauerstoff extrem entzündlich ist.

Warum explodiert ein Auto, welches mit Wasserstoff fährt, nicht?

Eigentlich eine einfache Antwort :

Der Tank, bzw. das Auffüllen und die Zufuhr zum Motor wird immer durch Ventile und Klappen gesichert.

Der Tank : Ist so abgedichtet und verkleidet, dass sollte man mal über ein Findling fahren, der Tank nicht sofort aufgerissen/beschädigt wird. Zum Teil hat man im Tank selbst eine Gummifolie, welche sich selbst dichtet. Natürlich nur bis zu einer kleinen Grösse des defekts.

Das Tanken : Es wird nicht im eigentlich so getankt, wie man es bei einem Auto kennt, welche Benzin (Diesel, Bleifrei 95 etc.) verbrennt. Der Tankstutzen erinnert eher einem Gardena-Gartenschlauch mit dem Klipp-Verschluss. Oder die Tankwagen auf dem Flughafen die Flugzeuge betanken. Der Verschluss wird darauf festgeschraubt und danach noch mit einem Sicherungsbolzen fixiert. Erst dann wird der Tank gefüllt.

Ventile/Klappen : Es wird nur soviel durchgelassen, wie der Verbrennungsmotor braucht, um die Energie zu gewinnen, welche der Fahrer mit dem Gaspedal angibt. Will er schnell beschleunigen, wird mehr Wasserstoff verbrannt, als wenn er normal fährt. Dies ergibt die gleiche Wirkung auf alle Kraftstofffe - ob jetzt Kerosin, Benzin, Diesel und so weiter. Mehr Kraft = Mehr Verbrauch.

Die beste alternative wäre Rapsöl. Schon heute kann man das Auto auf Rapsöl umrüsten, und dazu braucht es nicht mal viel. Nur gibt es noch zu wenige Tankstellen, welche Rapsöl anbieten. Das wollte ich nur mal nebenbei gesagt haben. Wobei dieses Rapsöl nicht geeignet ist, daraus auch einen Salat zu machen. Das Verfahren dabei ist ein wenig oder sogar gravierend anders.

Alles in allem kann man das ganze bei Youtube anschauen oder bei Wikipedia genauer nachlesen. ;)

Anbei die Besserwisser - natürlich wisst Ihr es besser. Ich wollte hier nur sehr sehr vereinfacht darüber sprechen, dass es möglicherweise auch ein Schildbürger es versteht.

Der Dieselmotor war von Anfang an auf Pflanzenöl ausgelegt. Bei seiner Vorstellung auf der Weltausstellung in Paris damals lief der von Rudolf Diesel vorgestellte Motor mit Erdnussöl. Nur waren dann die Pflanzenöle teurer als aus Erdöl hergestellter Kraftstoff und das machte es einfach interessanter den Motor mit aus Erdöl hergestelltem Kraftstoff zu betreiben.

Alte Diesel ohne Common-Rail Einspritzung konnte man übrigens auch mit gefiltertem altem Frittierfett aus der Pommesbude betreiben. Nein, das ist kein Witz!!

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@germi031982

Deine Nachträgliche Erklärung kann ich nur bestätigen. Wobei das es nur mal die einfachen Faktoren sind, welche man genannt hat. Gibt - so vermute ich - sicher noch viel mehr Ansichten, Entscheidungen und Meinungen, welches zu raffiniertem Erdöl geführt hat. Bsp. dass viele Strassenlaternen (wenn nicht von Gas), handliche Petrol-Lampen und andere Objekte durch Petrol/Benzin betrieben wurden. So vereinfachte sich einfach die Entscheidung, direkt Petrol zu nehmen, weil diese Rafferie schon gab, als ne neue und mehrere zu bauen, die von Erdnuss oder Rapsöl herzustellen. (weiss jetzt nicht, ob ich das in perfekten Deutsch hingetippt habe). ;)

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Weil der Wasserstoff im Tank ist, dieser so konzentriert ist dass kein Wasserstoff austritt, und weil nur wenig Wasserstoff auf einmal in den Motor geleitet wird, wo er gezündet wird.

Wasserstoff explodiert nicht mal eben einfach so. Wasserstoff brennt. Bei einer Undichtigkeit zum Beispiel, würde keine explosion erfolgen, sondern das Wasserstoff einfach wegbrennen.

Weil man es so gebaut hat, dass es nicht explodiert.

Du musst deine Frage mal präziser formulieren. Fahrzeuge mit Bezinmotor brennen ja auch nicht einfach ab nur weil Benzin grundsätzlich leicht entflammbar ist.

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