Nachhaltige Wasserstoff-on-Demand-Lösung

Powerpaste
Wasserstoff aus der Kartusche, © IFAM

Am Dresdner Zentrum für Wasserstofftechnologie des Fraunhofer IFAM wurde eine pastöse Substanz auf Basis von Magnesiumhydrid entwickelt, die eine gut steuerbare Hydrolysereaktion zur bedarfsgerechten H2-Versorgung von unterschiedlichen Brennstoffzellenanwendungen ermöglicht.

GAT-WAT

Die sichere und dynamische Anwendbarkeit von Powerpaste wurde und wird in verschiedenen Demonstrationsprojekten mit Partnern aus Industrie und Forschung gezeigt. Parallel dazu entsteht eine erste Pilotanlage zur Powerpaste-Produktion im Jahrestonnenmaßstab für größere Feldversuche.

Seit langem sind Hydrolysereaktionen zur Wasserstofferzeugung, beispielsweise durch Reaktion von Calciumhydrid (CaH2) oder Natriumborhydrid (NaBH4) mit Wasser, bekannt. Vor vier Jahren wurde erstmals im HZwei-Magazin über Powerpaste, eine Neuentwicklung des Fraunhofer IFAM auf Basis des Metallhydrids Magnesiumhydrid (MgH2), berichtet (s. Heft Okt. 2016). [Teg14] Das Grundprinzip von Hydrolysereaktionen zur Wasserstofferzeugung mit Wasser ist immer dasselbe:

Ein Metallhydrid (MHn) reagiert mit Wasser (H2O) zu Wasserstoff und einem Metallhydroxid:

MHn + n H2O  n H2 + M (OH)n

Für Magnesiumhydrid lautet die Reaktionsgleichung demnach:

MgH2 + 2 H2O  2 H2 + Mg (OH)2

Bemerkenswert für die technische Anwendung ist die Mitnutzung des Wassers zur Wasserstofferzeugung – und demzufolge die Verdopplung der Menge an erzeugtem Wasserstoff pro Äquivalent Metallhydrid im Vergleich zu einer thermischen Zersetzung des Metallhydrids. Gleichzeitig stammt die Hälfte des erzeugten Wasserstoffs aus dem Hydrid. Das bedeutet, dass bei weitem nicht so viel Energie in Form von Abwärme verloren geht wie bei der Wasserstofferzeugung durch die Reaktion zwischen einem Metall oder einer Metalllegierung und Wasser (oder einer Säure).

HOC

weiterlesen im HZwei Oktober-Heft

Autoren:
Dr. Marcus Vogt, Felix Heubner, Dr.-Ing. Thomas Weißgärber, Dr. Lars Röntzsch
alle vom Fraunhofer IFAM Dresden

2 Gedanken zu „Nachhaltige Wasserstoff-on-Demand-Lösung“

  1. Was bitte ist an dieser Lösung „nachhaltig“ ?!?
    Ein interessantes technisches Konzept. Aber die Nachhaltigkeit wird doch wohl durch die Herstellung, Nutzung und Entsorgung bestimmt und dazu steht im Artikel recht wenig.

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    • Kannst du fast alles im Netz finden, Joe. Ist auch ein bisschen Absicht, dass man es nicht an die ganz grosse Glocke hängt. Deutschland ist politisch nämlich ein schwieriges Pflaster. Wenn du Englisch kannst ist das aber kein Problem. Besonders auffällig zurückhaltend sind übrigens die Chinesen. Ein gutes Zeichen. Man will wohl auch da erstmal nicht zu viel Wind machen. Hahaha, was ich allerdings gut verstehen kann.
      https://youtu.be/KKny_ia8Fvo

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