E+E Diskurs #7 Vortrag: Aluminium als Energieträger zum Transport von Wasserstoff

[@_Dibbler_]

Vielen Dank für den interessanten Vortrag. Und auch endlich mal für das Zeigen von Wärme als nutzen. Beim umsetzen Wasserstoff wird immer gerne von "Energieverlust" gesprochen, tatsächlich das natürlich keine reine Entropie, sondern Wärme die man nutzen kann, nicht nur Heizungen im Wohnzimmer, sondern auch jede Menge industrielle Prozesse brauchen ja viel viel Wärmeenergie. Viel Erfolg bei der weiteren Forschung!

[@johgude5045]

Bei Prozessen, die sich nicht elektrifizieren lassen hat H2 definitiv einen Effizienzvorteil, da bis zu 80% der enthaltenen Energie des H2 genutzt werden können. Bei Fe und AL ebenso

[@T.Stolpe]

Beim Prozess der Herstellung , dem Transport und der Nutzung kommen sie kaum über einen Gesamt-Wirkungsgard von 50% des eingesetztes Stroms. Bei der Nutzung vor Ort, der Wärme sind sie ggf. bei einem WG Nahe 80% oder drüber. Sie müssen ja noch die Wärme transportieren und regeln, genau so den Wasserstoff . # Die Anwendung lohnt da, wo man vor allem Wasserstoff benötigt und Wärme nutze kann. Da fällt mir nur die Ammoniak Synthese ein. ein Stahlwerk kann mit der Wärme nix anfangen. Ob sich Industriekunden Brennstoffzellen hinstellen werden, glaube ich eher nicht. Hochtemperatur Lösungen gehen mit Strom und Licht viel besser, da sie im Vakuum oder in einer besonderen Atmosphäre stattfinden können. Schauen sie sich mal an, wie Edelstahl gekocht wird.

[@_Dibbler_]

@@T.Stolpe Wir werden Wasserstoff brauchen, einfach mal nach Michael Liebreichs "Einsatzbereiche Wasserstoff suchen". Und dann die Wärme nicht zu nutzen ist Verschwendung, genauso wie es an Wind und Sonnenreichen Tagen Verschwendung ist die Stromerzeugung der Anlagen zu reduzieren statt Wasserstoff zu produzieren.

[@T.Stolpe]

@@_Dibbler_ Sie müssen mir keinen Tipp geben, ich bin massiv in Chemie investiert und habe beste Kontakte zu z.B. der BASF. NH3 mit 11 Mill. t p.A nur mal als Tipp Weltweit > 60 Mill. t Sauerstoffreduktion Stahl ( aus Erz etc.) bis zu 44 kg Wasserstoff je t Stahl ! * kein Schmelzen ! 100 Mill. t Stahl p.A. ? # Es wird keine Nutzung in dem Fenster geben . Wer sowas erzählt hat schlicht keine Ahnung von Chemie, Anlagen und Ökonomie. Die Anlagen müssen Minimum 6.000 Bh haben, sonst rechnen sie sich nicht. Aber das ist ja kein Problem. Nur vermeintliche wertlose Überschüsse der EE zu verwenden, dies ist das wirre Gelaber von Lobbyisten, die sich nie die Leipziger Strombörse angeschaut haben. Wie viel GWh Akkus sind in der Beantragung bei den Netzbetreibern?

[@hugopristauz3620]

Exzellent!

[@johannkoschuh7385]

Es ist vorbei: Lithium-Eisenphosphat-Batteriezellen (LFP) um mehr als 50 Prozent auf durchschnittlich 53 US-Dollar (48,50 Euro) pro Kilowattstunde gefallen. Die stationären Speicher werden gerade gebaut.

[@CharlyLupo1]

Quelle ? Unter 120€ kann ich nichts kaufen.

[@aktendully]

Es geht hier um einen anderen Anwendungszweck als die der Batteriespeicher. Es geht zum einen um saisonale Energiespeicherung in Metallen als auch um Erzeugung hoher Temperaturen von über 1000 °C für z. B. die Industrie.

[@sachsenmischa133]

@@CharlyLupo1 Ja, und was hat die gleiche Kapazität vor drei Jahren gekostet. Mehr als das Doppelte. 4 Stück 240 Ah 3,2 V vei Amazon 389€. Ich denke, bei hohen Stücjzahlen könnte der o.g. Preis hinkommen. Oder als Herstellerkosten..

[@sachsenmischa133]

Interessant, dass im gesamten Vortrag kein Wort über Umwandlungsverluste gefallen ist. Von der erneuerbaren Energie bis zur Wärme aus der Aluminiumverbrennung und der verbrennung des Wasserstoffs haben wir hier offensichtlich eine größe Anzahl energetischer Wandlungsprozesse, von denen jeder auch einen Verlust bringt. Ich befürchte aus meiner Kenntnis als Physiker, dass die Wirkungsgrade nicht gerade berauschend sein werden. Gerade das Recycling des Oxids zu Al dürfte stark verlustträchtig sein. Als technologische Grundlagenforschung durchaus interessant und nützlich. Von der Vorstellung, damit die Welt oder wenigstens die Energiewende retten zu können, sollte man sich aber verabschieden.

[@EulennachA]

Na dann forscht mal weiter. Metalle gibt es halt fast nur in oxidierter Form. Öl Gas und Kohle ist nicht oxidiert Da müsst ihr auf Kernreaktoren warten

[@T.Stolpe]

Die Fragen waren gut. Leider ist es offensichtlich weit von der Uni Forschung zum Prototypen mit z.B. 1 MW Wasserstoffbereitstellung. Dann könnte man sich an MTU hängen, die ja Wasserstoff Notstrom bauen . Mit der Methode könnte man ja theoretisch 300 Bh Material vorhalten, also als echtes Backup bei den Rückversicherungen eingestuft werden. da noch Wärme anfällt, ist das System überall regional interessant. Denn den Gasmarkt zu entlasten, ist oberste Priorität im Falle von Störungen des Strommarktes. * Preislich und technisch . # Ich sehe hier eine Alternative für Backup Kraftwerke . Bisher gelten nur Steinkohle ( Halde ) und auf Leichtöl basierende Gaskraftwerke als echtes Backup . Alles was am Gasnetz hängt , ist keine Lösung, wie wir ja 2018 gesehen haben und sich noch mal 2022 bestätigte. Das "Brennen" des Aluminium muss extrem günstig werden. Also vor allem die Anlagekosten. Es müssen unter 3.000 Bh reichen, um eine Amortisation innerhalb von < 5 Jahren zu erreichen.

[@ms-te8gl]

Besonder spannend finde ich die gute Speichermoglichkeit und Transportierbarkeit der der gespeicherten Energie. Die Szenarien gehen ja davon aus, dass wir in Sachen Wasserstoff ja zukunftig einen großen Teil aus anderen Landern importieren müssen.

[@EulennachA]

Klimagesäusel kann man weglassen

[@wilfriedschuler3796]

Stimmt 9! Minuten mit Sprachmüll gefüllt.

[@wilfriedschuler3796]

Die Herstellung von Aluminium ist ein hochgradig umweltrelevanter Vorgang der ganze Landstriche verwüstet. Unter anderem Luftbelastung mit Fluor. Pro kg Al benötigt man 14 kWh an Strom. Wo kommt der her? Windradstrom? Oder aus einem AKW ? Und wo war der Witz des Vortrages? Wie erzeugt er die Energie? Indem er Aluminium in Oxid oder Hydoxid überführt? Das meint er doch nicht im Ernst?

[@Anza_34832]

Sehr interessanter Vortrag! Wie gut ist jene Reaktion/Technologie skalierbar?

[@T.Stolpe]

Bei der Gebäudewärme rechnen sie den Primärenergie Einsatz heute. Das ist nicht korrekt. Bei Niedertemperatur Anwendungen sind Wärmepumpen aller Bau-Art bei einer Reduktion um den Faktor 3 . Bei Fernwärme und ähnlichen Anlagen eher Faktor 4 . Da ja der gesamte Stromeinsatz der Pumpen und der Regelungen unterschlagen wird. Bei Gewerbe ohne Industrie ist der Faktor Minimum 3 .

[@josefdoll8142]

Die Sonne bringt nur von 11 bis 15 Uhr Überstrom Somit scheidet ein Stoff aus der 1000 Grad Prozess Wärme braucht Um Sonnenenergie zu nutzen muss ich Überstrom direkt speichern können

[@hans_f7791]

Bei 15:00 erklärt Christian Hasse, dass das Verfahren mit Temperaturen über 1000°C arbeitet.

[@energiewende-rechnerdotde]

Fraglos ein, aus technischer Sicht, hochinteressantes und spannendes Projekt. Spannend aber vermutlich ernüchternd wäre noch der Wirkungsgrad der Schleife aus Oxidation und Reformation gewesen. Meinem Wissen nach liegt er irgendwo um 30 %. Gleichzeitig aber auch ein Beispiel dafür, wie durch dumme Politik viel Steuergeld für Dinge verschwendet wird, von denen von vornherein klar ist, dass sie in keinster Weise zielführend sind. Zumindest dann nicht, wenn das Ziel, als die Reduzierung von Treibhausgasemissionen in unsere Atmosphäre definiert ist. Begründung: 1) Die Speicherung von Energie in Metallen löst nicht das Problem, dass grüne Kraftwerke stets eine Doppelstruktur benötigen, aus Wind- und Sonnenkraft-Werken, sowie zum Ausgleich bei Dunkelheit oder Schwach-Wind-Laage regelbare, konventionelle Kraftwerke. Selbst wenn Letztere in Zukunft nur noch wenige Tage oder Wochen im Jahr benötigt werden, kann deren Kapazität, wie wir in diesen Tagen wieder sehen, nicht reduziert werden. Die Fixkosten dieser regelbaren Kraftwerke für Abschreibung, Zinsen, Personal und Wartung fallen aber das gesamte Jahr über an. Erneuerbare Energien mögen daher zunächst den Verbrauch von fossilen Brennstoffe reduzieren, nicht aber die Anzahl der Kraftwerke, im Gegenteil, diese verdoppelt sich durch die grüne Energiewende und mit ihr verdoppeln sich die Kosten. Das ist der Grund, warum Deutschland heute die höchsten Stromkosten der Welt hat. Wenn der Ausgleich in Zukunft nicht mehr durch Erdgas und Kohle vorgenommen wird, sondern mithilfe von Wasserstoff, vervielfachen sich die Kosten, denn allein in der Wasserstoffschleife, durch Elektrolyse, der Speicherung und des Transportes des Wasserstoffs und der Rückverstromung im Gaskraftwerk gehen circa Dreiviertel der nutzbaren Energie verloren. Das vervierfacht entsprechend dem Preis. Dazu kommen die Fixkosten, wie oben schon beschrieben. Und dann natürlich noch die üblichen Kosten, wie Netzentgelte, Konzessionen, Redispatch-Kosten, Stromsteuer und Umsatzsteuer. 2) Tatsächlich reduzieren erneuerbare Energien nicht einmal den Verbrauch von fossilen Brennstoffen, sie verlagern ihn nur in andere Länder. Denn Öl, Gas und Kohle sind knappe und weltweit sehr begehrte Güter. Wenn wir etwas weniger davon nachfragen, heißt das natürlich noch lange nicht, das Öl, Gas, Kohle im Boden bleiben, sondern nur, dass wir durch die Reduzierung unserer Nachfrage den Weltmarktpreis ein klein wenig senken. In der Atmosphäre landet das CO2 dennoch. Und war es nicht auch unglaublich naiv anzunehmen, dass die Saudis den einzigen Rohstoff, mit dem sie märchenhaft viel Geld verdienen und ihren gesamten Staat finanzieren, uns zu liebe im Boden lassen? Haben die OPEC-Staaten nicht auf den letzten beiden Weltklimakonferenzen unmissverständlich klargemacht, was sich von den Einspar-Ideen der EU halten? 3) Die USA und die BRICS-Staaten liefern sich in diesem Jahrhundert eine beinharte Schlacht um die globale Vorherrschaft und die Bestimmung einer neuen Weltordnung. Die Förder Kosten von Öl und Kohle betragen umgerechnet nur circa 1,3 Cent pro Kilowattstunde Energie, der Rest ist Gewinn. Gibt es ernsthaft jemanden, der annimmt, dass die beiden Kontrahenten auf den Vorteil billiger Energie in diesem Wettbewerb verzichten werden? Billige Energie bedeutet Wirtschaftskraft, Wohlstand, Macht, und vor allem auch militärische Macht. Wir Deutschen haben diese Binse vergessen, der Rest der Welt nicht. Darum verlässt unsere Industrie in diesen Tagen fluchtartig das Land. 4) Die Welt wird aufgrund dieser katastrophalen Fehl-Entscheidungen bis 2050 nicht klimaneutral werden. Sie wird nicht einmal ihren CO2 Ausstoß bis 2050 reduzieren, sondern stattdessen weiter steigern. Dazu nur ein Beispiel: Im letzten Jahr hat die Welt knapp 180 Petawattstunden PW/h EndEnergie verbraucht. Davon haben Wind- und Sonnenkraftwerke einen Anteil von circa 3-4 % geliefert. Um diese Anlagen zu errichten hat die Welt circa 30 Jahre gebraucht. Die „Low Hanging Fruits“ sind bereits gepflückt, sprich die besonders rentablen Standorte. Und die restlichen 96 % wollen wir jetzt dennoch in nur 25 Jahren schaffen? Okay, wer daran glauben möchte… Seit 200 Jahren steigen die globalen CO2 Emissionen bis zum heutigen Tag kontinuierlich an, auch in den letzten 30 Jahren und trotz des massiven Ausbaus erneuerbare Energien. Eine der renommiertesten Energie Behörden der Welt, die US-Energy-Information-Administration prognostiziert auch bis 2050 einen weiter steigenden Anteil von CO2 Emissionen. Zwar werden erneuerbare Energien weiterhin stark ausgebaut, doch reichen die hier geschaffenen Kapazitäten nicht einmal, um den wachsenden Energiehunger einer wachsenen Weltbevölkerung zu decken. 5) Forschung ist wichtig, unser gesamter Wohlstand beruht darauf. Allerdings konzentrieren sich kluge Gesellschaft darauf, Dinge zu erforschen, die zumindest eine Chance haben, auch einen Beitrag zur Reduzierung des Ziels beitragen zu können. Wir alle haben bereits in der Schule gelernt, dass man zur Verdrängung eines Produktes vom Markt eine Alternative, ein Substitut schaffen muss, dass entweder besser oder billiger ist, am besten beides. Strom ist schon mal besser als Öl oder Kohle, da viel flexibler zu verwenden. Aber leider nicht billiger. Um fossile Brennstoffe substituieren zu können, benötigen wir regelbare Stromquellen, die es preislich! mit fossilen Brennstoffen aufnehmen können. Das ist denklogisch nur mit Energiequellen mit hoher Energiedichte möglich. Denn je höher die Energiedichte ist, desto geringer muss die erforderliche Oberfläche zur Absorbtion der Energie sein, damit der relative Rohstoffbedarf je MW/h, damit die relativen Errichtungs- und Wartungskosten und vor allem der Platzbedarf. Die höchste Energiedichte haben AKW, und falls Sie irgendwann einmal funktionieren, Kernfusionsreaktoren. Auf Letztere warten wir schon über 60 Jahre. Kernkraft funktioniert, ist aber teuer, nicht inhärent sicher, und hinterlässt radioaktive Abfälle. Die vermutlich beste Chance, einen globalen Game-Changer in der globalen Energie-Frage zu bilden, haben vermutlich Kernkraftwerke der nächsten Generation, die mit Thorium laufen. Sie sind inhärent sicher, haben keine Brennstäbe mehr, sind etwa 20 mal effizienter als klassische Druckwasser Reaktoren und der hier produzierte Abfall strahlt nur noch circa 300 Jahre. Diese Kraftwerke haben eine reelle Chance, Strom für circa 3-8 Cent pro Kilowattstunde bereitstellen zu können. Die weltweit führenden, deutschen Forscher am Dual-Fluid-Reaktor hat Herr Altmaier vor drei Jahren aus dem Land getrieben. Die vermutlich verheerendste Entscheidung der letzten 120 Jahre, wenn man von den Weltkriegserklärungen einmal absieht.

[@sachsenmischa133]

Gut strukturierte und sachliche Analyse, die hoffentlich trotz der Ausführlichkeit gelesen wird. Was noch zu ergänzen wäre, ist die quantitative Beschränktheit der sg. erneuerbaren Energien, jenseits der Speicherproblematik. Entgegen anderer Behauptungen ist das Gesamtvolumen verfügbarer Windenergie bereits heute fast ausgeschöpft, Anlagenzubau reduziert nur die Leistung des schon bestehenden Gesamtwindparks. Für Solarenergie gilt Vergleichbares zumindest für die sonnenarmen vier Wintermonate. Ist alles durchgerechnet.

[@jakobmess5305]

erst umweltbeichte und dann unsinn.