Wasserstoff – die besten Beiträge

Warum hält sich das Thema Wasserstoffantrieb so sehr bei E-Auto "Gegnern"?

Ich fahre seit 3 Jahren ein E-Auto und für mich passts.

Dass es nicht für Jeden passt ist mir klar. Das E-Autos (gerade von deutschen Herstellern) derzeit für viele unerschwinglich sind, ist mir auch klar. Dass die mit schweren Anhänger nicht taugen ist mir klar. Das nicht jeder eine eigene Ladestation hat ist mir klar. Dass die eine geringere Reichweite haben, ist mir klar (auch wenn die gängigen Modelle für 90% der Deutschen ausreichend sein dürften).

Aber woher immer dieser Kommentare über Wasserstoff?
"Ja also E-Auto nein aber wenns Wasserstoffautos gäbe, DAS würde ich mir holen". Dabei gabs die doch längst und die wollte einfach niemand.

Wie gesagt verstehe ich, wenn man sich gegen ein E-Auto entscheidet, aus welchem Grund auch immer. Kann sich ja jeder holen was er möchte. Aber wie kommen diese Leute darauf, dass sie sich wenn dann nur ein Wasserstoffauto holen würden?

Die sind doch in jeglicher Hinsicht dem reinen E-Antrieb unterlegen, abgesehen von der Tankdauer. Wirkungsgrad, Infrastruktur, Wartungsaufwand, Verschleiß, Preis etc...

Ist das reiner Trotz oder Unwissenheit?
Oder tatsächlich ein anderer Grund, den ich nicht sehe?

Und bitte, das ist keine Diskussion über E-Auto vs Verbrenner. Mir gehts nur darum, weshalb man E-Autos strikt ablehnt, aber Wasserstoffautos geil finden würde.

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Warum ist die Erdatmosphäre nicht voller Wasserstoff?

Der Weltraum ist ja nicht wirklich "leer", kein vollständiges Vakuum, sondern enthält Wasserstoffgas bei sehr geringem Druck. Die Erdatmosphäre enthält schwerere Elemente (hauptsächlich Stickstoff, Sauerstoff, Wasserdampf), die gravitativ an den Planeten gebunden sind.

Nun ist diese gravitative Bindung ja aber nicht "vollkommen". Die Teilchen befinden sich ständig in Bewegung, die Geschwindigkeiten sind statistisch und auch sonst verhalten sich Moleküle ja nicht wie "große Objekte", sondern können beispielsweise Potentialbarrieren auch durchaus mal "durchtunneln". Außerdem gibt es ja den Effekt der Diffusion (der ja auch ein statistischer Effekt ist), der mit der Entropie bzw. dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik zu tun hat, und beispielsweise auch bewirkt, dass Brom sich beispielsweise mit Stickstoff "vermischt", obwohl es im Grunde viel schwerer ist.

Es wird also immer mal wieder vorkommen, dass Gasmoleküle die Erde verlassen und in den Weltraum entweichen. Umgekehrt wird Wasserstoff aus der Umgebung auch gravitativ an die Erde gebunden werden. Solange es keinen "Nachschub" an diesen "schweren" Gasmolekülen gibt, würde ich erwarten, dass langsam alle (halbwegs) "flüchtigen" Verbindungen (insbesondere alle Gase) durch Wasserstoff "ersetzt" werden. Warum passiert das nicht? Oder passiert es tatsächlich, ist aber ein viel zu langsamer Vorgang? Wie viel Stickstoff, Sauerstoff, ... "verliert" die Erde etwa pro Jahrtausend und wie viel Wasserstoff "fängt sie ein"? Wird irgendwann kein Leben mehr möglich sein, weil zu viel Sauerstoff durch Wasserstoff ersetzt wurde? Oder wird die Atmosphäre irgendwann "explodieren" durch den Wasserstoff, der in sie eindringt?

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Woraus besteht der Trennstreifen im Becken bei einem Elektrolyseur?

Vier Bilder im Vergleich zu Elektrolyseuren in drei Jahrhunderten mit einer Frage nach der Konstruktion des Trennstreifens.

Bild 1: Im 19. Jahrhundert wurde Elektrolyse einfach über ein Becken gemacht, das einen Trennstreifen hatte und dann wurde eine Anode und eine Kathode in das Becken getaucht. Damals bestanden die Becken aus industriellem Stahl oder Glas und waren sehr groß. Aber woraus bestand der Trennstreifen?

Bild 2: Dann wurde im 20. Jahrhundert der Abstand zwischen Trennung im Becken und der Anode und Kathode minimiert. Demnach wurden die Becken viel kleiner und aus Keramik hergestellt. Aber woraus bestanden die Trennstreifen in der Mitte?

Bild 3: Hierauf wurde dann im 21. Jahrhundert das PEM-Prinzip entwickelt. Proton Exchange Membran. Das ist ein asymmetrischer Aufbau, bei dem die Kathode ausserhalb vom Becken an einer Durchlass-Membran liegt und der Wasserstoff direkt ausserhalb vom Becken erzeugt wird. Was ist der Vorteil hier? Und woraus besteht dieser Trennstreifen in der Mitte?

Bild 4: Beim aktuell diskutierten Kapillarelektrolyseur sind hingegen sowohl Anode als auch Kathode ausserhalb vom Wasserbecken untergebracht. Stattdessen gibt es einen Kapillarschwamm als Trenner in der Mitte, welcher Wasser aus dem Becken über dei Kapillarwirkung saugt, das oberhalb vom Becken aufgespalten. Warum ist das besser als die PEM-Membran? Woraus besteht der Kapillar-Trennstreifen?

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