Wieso hat Wasserstoff eine hohe Energiedichte?
Wieso hat Wasserstoff eine hohe Energiedichte? Liegt es daran, dass es so klein ist?
"Wasserstoff ist ein sehr guter Energiespeicher: Mit 33,33 kWh/kg hat der Energieträger auf die Masse bezogen die höchste Energiedichte von allen Brennstoffen. Ein Kilogramm Wasserstoff enthält etwa so viel Energie wie drei Liter Benzin."
5 Antworten
Wasserstoffatome sind nicht nur klein, sondern binden sich zu 100%. Da bleibt kein unnützer Abfall. Außerdem steht noch die Bindungsenergie zur Debatte, die von der Elektronenschale abhängt, aus der das Elektron genommen wird - denke ich. Ist zumindest nicht unwahrscheinlich.
Hat es nicht. Weiß jeder der sich mit dem Zauberstoff beschäftigt, der uns ja in Zukunft angeblich erlauben soll, weiter über unsere Verhältnisse zu leben.
Wasserstoff wiegt halt sehr wenig. 1 kg Wasserstoff sind unter Normalbedingungen etwa 12 Kubikmeter.
Das liegt an den Gasgesetzen. Ideale Gase enthalten bei gleicher Temperatur und gleichem Druck pro Volumen gleich viele Teilchen. Wasserstoffmoleküle haben eine sehr geringe Masse, etwa halb so viel wie Heliumatome.
Es gibt da allerdings ein winziges Problem (aber das kann man "grün-rechnen"):
Ein Pkw mit Ottomotor benötigt für 100 km etwa 7 Liter Benzin.
Ein Pkw mit Dieselmotor benötigt für 100 km etwa 6 Liter Diesel
Ein Wasserstoff-Pkw benötigt für diese 100 km etwa 27 Liter flüssigen Wasserstoff (- 252° C) oder etwa 17.400 Liter gasförmigen Wasserstoff bei 1 atm Druck.
Die Tanks müssen daher deutlich größer und schwerer sein, hinzu kommt noch das Gewicht der Wärmeisolation. Vor allem das Gewicht von Hochdrucktanks spielt eine wichtige Rolle.
Ach ja, fast hätte ich es vergessen: Um den selben Heizwert wie 1 m³ Erdgas zu bekommen, muß ich ca. 3 m³ Wasserstoff verbrennen. das bedeutet, die vorhandenen Erdgaspipelines sind dafür viel zu klein dimensioniert, aber die Ampel wird auch das sicher "grün rechnen" (bezahlen kann sie es sowieso nicht).
es sind einfach sehr sehr viele Wasserstoffatome pro kg, weil Wasserstoff eben sehr leicht ist.
was mich kürzlich fasziniert hat: Wasserstoff mittels Elektrolyse aus Erdgas, CH4, kann man mit einem Viertel der elektrischen Energie gewinnen im Vergleich zu Wasserstoff aus Wasser - udn was übrig bleibt, ist reiner Kohlenstoff in fester Form, den man industriell verwerten oder bodenverbessernd einfach einpflügen kann...
Wieso verbessert Kohlenstoff ohne Struktur den Boden? Die Pflanze gewinnt ihn doch aus der Luft und im Boden bringt er nur als Aktivkohle was. Liege ich da falsch?
Und wieso hat es eine so geringe volumenbezogene Energiedichte?