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Hersteller und Systeme Wasserstoffspeicher

Bei einem Wasserstoff-Energiespeichersystem wird während des Ladevorgangs über Strom durch einen Elektrolyseur Wasserstoff hergestellt. Dieser wird verdichtet und in Salzkavernen oder speziellen Tanks gelagert. Beim Entlade-Vorgang kann der Wasserstoff zum Antrieb von Verbrennungsturbinen oder zur Speisung von Brennstoffzellen genutzt werden. Der Wasserstoff wird ebenso zur Stromerzeugung bei Fahrzeugen mit Brennstoffzellen verwendet. Dabei kann diese Energie entweder zum Antrieb oder aber zur Wärmeerzeugung eingesetzt werden. Bezogen auf die Lagerung des komprimierten Wasserstoffs in Salzkavernen gestalten sich die Kosten gering. Ursächlich dafür sind die hohe Energiedichte und die Lagerungsmöglichkeit für sehr große Mengen. Allerdings stellt der Wirkungsgrad von unter 40 Prozent beim Lade-/Entlade-Zyklus eine erhebliche Einschränkung dar. Kleinere Wasserstoffspeichermengen in Spezialtanks sind kostenintensiver. Eine alternative Speicherkapazität für Wasserstoff ist das Erdgasnetz. Die Wasserstoffkonzentration ist jedoch auf einen geringen Prozentsatz beschränkt. Die mögliche Erhöhung des Wasserstoffanteils im Erdgas könnte eine bemerkenswerte Energiespeichermöglichkeit darstellen. Die Planung und Entwicklung einer kostengünstigen Lösung bleibt abzuwarten.

Auto mit Wasserstoffspeicher
Wasserstoff - Zerbor - Fotolia.com

Stärken und Möglichkeiten von Wasserstoff-Energiespeichersystemen

Bei einer unterirdischen Speicherung wird an der Erdoberfläche nur eine kleine Standfläche benötigt. Bezogen auf die Wasserstoffspeicherung in Kavernen besteht eine ausreichende Erfahrung. Hier wirkt sich die unbegrenzte Verfügbarkeit von Wasser vorteilhaft aus. Langfristig wird diese Option für die Langzeitspeicherung von Elektrizität in größeren Mengen von Fachleuten als einzige Option bewertet. Konkrete Entwicklungsfortschritte werden dabei bereits auf dem Sektor der Hochdruck-Elektrolyseure erwartet. Im Rahmen der Entwicklung von neuen Kraftwerksprozessen, bei denen mit Wasserstoff angereichertes Gas Verwendung findet, werden Synergie-Effekte erwartet. Wasserstoff wäre außerdem in zahlreichen Energiebereichen einsetzbar. Derzeit wird Wasserstoff überwiegend in der chemischen Industrie verwendet.

Schwächen und Hindernisse

Nachteilig sind die hohen Kosten für Elektrolyseure sowie der geringe Wirkungsgrad. Die Speicherdichte ist bei Methan um mehr als ein Drittel höher als bei Wasserstoff. Zur Energieumwandlung fehlen Wasserstoffturbinen. Der Wettbewerb mit anderen Langzeitenergiespeichern wie beispielsweise Pumpspeicherkraftwerke ist beachtlich. Die Betriebskosten sind aufgrund des geringen Wirkungsgrades stark vom Strompreis für die Einspeicherung abhängig. Ein Kostenfaktor wäre auch die entstehende Konkurrenz im Zusammenhang mit der Nutzung geeigneter Kavernen. Die geringe Effizienz bei der Umwandlung von Wasserstoff müsste zukünftig durch niedrige Kosten für die Speicherkapazität kompensiert werden.

Hersteller

Aufgrund des aktuell noch echt gefassten Einsatzbereiches für Wasserstoffspeicher ist auch das Feld der Hersteller überschaubar. Zu den bekanntesten zählen:

  • Mahler IGS GmbH
  • WS Reformer GmbH
  • Vandenborre Hydrogen Systems GmbH
  • HERA Hydrogen Storage Systems GmbH
  • Linde AG
  • Messer Griesheim
  • Air Products GmbH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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Bild Quelle
Tesla Roadster Creative Commons Creative Commons
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Quelle: Wikipedia
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