{"id":40134,"date":"2021-06-09T09:58:23","date_gmt":"2021-06-09T16:58:23","guid":{"rendered":"https:\/\/mcecleanenergy.org\/energy-expert-green-hydrogen\/"},"modified":"2024-06-16T04:46:42","modified_gmt":"2024-06-16T11:46:42","slug":"energy-expert-green-hydrogen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/mcecleanenergy.org\/de\/energy-expert-green-hydrogen\/","title":{"rendered":"Energieexperte: Gr\u00fcner Wasserstoff"},"content":{"rendered":"
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Die MCE-Energieexpertenreihe befasst sich mit komplexeren Energiethemen. Erforschen Sie Themen wie dieses, Microgrids und Netzelektrizit\u00e4tsmessung im Detail in unserer <\/strong>Serie Energieexperten<\/strong><\/a>. Suchen Sie nach weiteren Grundlagen? Besuchen Sie unser <\/strong>Serie Energie 101<\/strong><\/a>.<\/strong><\/h5>

Was ist Wasserstoff als Kraftstoff?<\/h2>

Wasserstoff ist ein sauberer Brennstoff, der ohne Treibhausgasemissionen hergestellt und in einer Vielzahl von Energieanwendungen eingesetzt werden kann. Er wird h\u00e4ufig in Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeugen als Alternative zu Elektrofahrzeugen verwendet. Wie Benzin kann Wasserstoff in fl\u00fcssiger Form gespeichert und in ein Fahrzeug gepumpt werden, wobei die gleichen Verfahren wie bei einer herk\u00f6mmlichen Tankstelle angewandt werden. Er kann auch verwendet werden in Heizung und Energiespeicherung<\/a>. Wasserstoff als Kraftstoff kann erzeugt werden durch mehrere Prozesse<\/a>,<\/u> einschlie\u00dflich thermischer, elektrolytischer, solarbetriebener und biologischer Verfahren. Wenn Wasserstoff in einer Brennstoffzelle verbraucht wird, entsteht als einziges Nebenprodukt Wasser, was eine v\u00f6llig saubere Energiequelle darstellt.<\/p>

Thermischer Prozess<\/strong><\/p>

Das thermische Verfahren erzeugt 95% des heute verwendeten Wasserstoffs. Kohlenwasserstoffbrennstoffe wie Erdgas, Diesel, Kohle, Biogas und erneuerbare fl\u00fcssige Brennstoffe werden mit Dampf reformiert, der zu Wasserstoff reagiert.<\/p>

Elektrolytisches Verfahren<\/a><\/strong><\/p>

Bei der Elektrolyse wird Strom verwendet, um Wassermolek\u00fcle in Wasserstoff und Sauerstoff aufzuspalten. Im Gegensatz zu thermischen Verfahren kann die Elektrolyse vollst\u00e4ndig mit erneuerbarer Energie betrieben werden, wodurch ein kohlenstofffreier Kraftstoff entsteht, der auch als gr\u00fcner Wasserstoff bezeichnet wird.<\/p>

Solargesteuerter Prozess<\/strong><\/p>

Solarbetriebener Wasserstoffbrennstoff kann auf drei Arten erzeugt werden: photosynthetische Bakterien produzieren Wasserstoff, spezialisierte Halbleiter trennen Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff, oder konzentrierte Sonnenenergie treibt Wasserspaltungsreaktionen an.<\/p>

Biologische Prozesse<\/strong><\/p>

Biologische Prozesse nutzen Bakterien und Algen, um durch biologische Reaktionen Wasserstoff zu erzeugen. Bestimmte Mikroben erzeugen Wasserstoff als Nebenprodukt ihres Stoffwechsels. Sie tun dies durch den Verbrauch von Biomasse oder Abwasser oder durch Photosynthese.<\/p>

Was ist gr\u00fcner Wasserstoff?<\/h2>

Gr\u00fcner Wasserstoff ist ein Wasserstoffkraftstoff, der mit Hilfe von Technologien f\u00fcr erneuerbare Energien erzeugt wird. Durch Elektrolyse, die mit erneuerbarer Energie betrieben wird, werden Wassermolek\u00fcle in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten und der Wasserstoff f\u00fcr die Verwendung als Kraftstoff aufgefangen und gespeichert. Durch den Einsatz erneuerbarer Technologien wie Solarenergie ist dieser Prozess v\u00f6llig kohlenstofffrei. Gr\u00fcner Wasserstoff ist eines der neuesten Instrumente, die auf dem Weg in eine kohlenstofffreie Zukunft in Betracht gezogen werden.<\/p>

In Kalifornien ist gr\u00fcner Wasserstoff aufgrund der gro\u00dfen \u00dcberproduktion an Sonnenenergie in der Mitte des Tages attraktiv. Dieses \u00dcberangebot an Sonnenenergie kann f\u00fcr die Elektrolyse zur Erzeugung und Speicherung von gr\u00fcnem Wasserstoff genutzt werden. Weitere Informationen zum \u00dcberangebot an Solarenergie in Kalifornien finden Sie in unserem Energieexperte: Entenkurve<\/a> Blogbeitrag. Die gute Nachricht ist, dass gr\u00fcner Wasserstoff dazu beitr\u00e4gt, die Entenkurve zu l\u00f6sen. Diese aufstrebende Energiespeichertechnologie hat zahlreiche Anwendungsm\u00f6glichkeiten, die uns dabei helfen, unsere Ziele zur Reduzierung der Treibhausgase zu erreichen und gleichzeitig die Belastung des Stromnetzes zu verringern und die Zuverl\u00e4ssigkeit des Netzes zu erh\u00f6hen.<\/p>

Power-to-Power-Anwendungen<\/strong><\/p>

Eine M\u00f6glichkeit, gr\u00fcnen Wasserstoff zu nutzen, sind Power-to-Power-Anwendungen. Bei diesen Anwendungen wird Strom zur Erzeugung von Wasserstoff verwendet, und der Wasserstoff wird dann zur Erzeugung von langfristig abrufbarem Strom genutzt. Ein Beispiel f\u00fcr Power-to-Power-Anwendungen mit gr\u00fcnem Wasserstoff ist die Verwendung von \u00fcbersch\u00fcssigem Solarstrom, der tags\u00fcber erzeugt wird, um durch Elektrolyse gr\u00fcnen Wasserstoff als Kraftstoff zu erzeugen. Dieser Wasserstoff kann gespeichert und in Spitzenlastzeiten zur Stromerzeugung mit einer Gasturbine oder einer Brennstoffzelle verwendet werden. In diesem Fall fungiert der Wasserstoff als eine Art Energiespeicher, der die Erzeugung von Zeiten, in denen er nicht ben\u00f6tigt wird, auf Zeiten mit hoher Nachfrage verlagert. Power-to-Power-Anwendungen erh\u00f6hen die Netzzuverl\u00e4ssigkeit und verringern den Bedarf an Erdgas-Spitzenlastkraftwerken in den Abendstunden.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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Power-to-Transport-Anwendungen<\/span><\/p>

Power-to-Transport-Anwendungen erm\u00f6glichen die Erzeugung von gr\u00fcnem Wasserstoff aus Solarenergie und die anschlie\u00dfende Verwendung als Kraftstoff in\u00a0Wasserstoff-Brennstoffzellen-Fahrzeuge<\/a>. Diese Fahrzeuge werden wie ein Gasfahrzeug in wenigen Minuten mit \u00be des fl\u00fcssigen Kraftstoffs betrieben. Der Wasserstoffkraftstoff flie\u00dft durch eine Brennstoffzelle, die den Wasserstoff in Elektronen aufspaltet, die zum Antrieb eines Motors verwendet werden. Die einzigen Emissionen bei diesem Prozess sind Wasser und W\u00e4rme.<\/p>

W\u00e4hrend der Gro\u00dfteil des heute produzierten Wasserstoffs aus Verfahren stammt, die den Einsatz fossiler Brennstoffe erfordern, bietet gr\u00fcner Wasserstoff eine emissionsfreie Alternative. Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeuge, die mit gr\u00fcnem Wasserstoff betrieben werden, w\u00fcrden ein v\u00f6llig emissionsfreies, von der Sonne angetriebenes Fahrzeug schaffen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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(Grafik: FCHEA)<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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Wie verfolgt die MCE den gr\u00fcnen Wasserstoff?<\/h2>\nPower-to-Power-Anwendungen von gr\u00fcnem Wasserstoff sind teuer und k\u00f6nnen eine neue Infrastruktur erfordern. Die geringe Effizienz dieses Prozesses, die hohen Kosten f\u00fcr die Ausr\u00fcstung und der Mangel an \u00f6ffentlichen Mitteln und Zusch\u00fcssen f\u00fcr Power-to-Power-Anwendungen von gr\u00fcnem Wasserstoff machen diesen Weg teuer.\n\nMCE verfolgt derzeit Anwendungen f\u00fcr die Stromerzeugung im Verkehr, sowohl aufgrund der Verf\u00fcgbarkeit finanzieller Anreize als auch aufgrund der Tatsache, dass der Verkehr den gr\u00f6\u00dften Anteil an den Treibhausgasemissionen in Kalifornien hat. Staatliche Anreize und Programme wie die Gutschriften f\u00fcr kohlenstoffarme Kraftstoffe (Low Carbon Fuel Standard, LCFS) machen Power-to-Transport-Anwendungen zum finanziell am besten realisierbaren Weg f\u00fcr die Vermarktung von gr\u00fcnem Wasserstoff. W\u00e4hrend MCE diese Option weiterverfolgt, werden wir auch weiterhin finanziell machbare Optionen f\u00fcr Power-to-Power-L\u00f6sungen untersuchen.\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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