Wasserstoff – Wirtschaft oder Grüner Wasserstoff

Der KompaktBereich:

Hier haben wir die Übersetzung für die Anwendung im Alltag mit Anregungen für die einfache Umsetzung für Dich bereitgestellt

Der KomplexBereich:

Hier stellen wir aktuelle, fachliche Daten für Dich bereit.

Der komplexe Bereich

Eine Wasserstoffwirtschaft ist ein Konzept einer Energiewirtschaft, die hauptsächlich oder ausschließlich Wasserstoff als Energieträger verwendet. Bisher wurde eine Wasserstoffwirtschaft in keinem Land der Erde verwirklicht. So genannte grüne Wasserstoff-Wirtschaft oder auch der Wasserstoff-Kreislauf ist in größerer Form bisher nicht umgesetzt.

Wasserstoff ist zwar chemisch gesehen ein Primärenergieträger, in der Natur jedoch praktisch nicht in freier Form vorhanden, sondern muss erst mit Hilfe anderer Energiequellen (fossile Energie, Kernenergie oder erneuerbare Energien) gewonnen werden. Damit ist eine Wasserstoffwirtschaft nicht automatisch nachhaltig, sondern nur so nachhaltig wie die Primärenergien, aus denen der Wasserstoff gewonnen wird. Derzeit geschieht die Gewinnung von Wasserstoff primär auf Basis fossiler Energieträger wie dem in Erdgas enthaltenen Methan. Konzepte für zukünftige Wasserstoffwirtschaften sehen zumeist die Wasserstoffgewinnung aus erneuerbaren Energien vor, womit eine solche Wasserstoffwirtschaft emissionsfrei sein könnte.

Während eine klassische Wasserstoffwirtschaft bisher in keinem Staat der Erde angestrebt wird, existieren Planungen, im Rahmen der Energiewende und des Ausbaus von erneuerbaren Energien Wasserstoff oder aus Wasserstoff gewonnene Brennstoffe wie Methan oder Methanol verstärkt in die bisherige Energieinfrastruktur einzubinden. So gibt es inzwischen beispielsweise von der deutschen Bundesregierung nochmals deutlich verstärkte Förderprogramme für regenerativ erzeugten grünen Wasserstoff. Als kostengünstigere Alternative zur Wasserstoffwirtschaft wird insbesondere die Methanolwirtschaft diskutiert.

Zitat BMWi

„Für den langfristigen Erfolg der Energiewende und für den Klimaschutz brauchen wir Alternativen zu fossilen Energieträgern. Wasserstoff wird dabei als vielfältig einsetzbarer Energieträger eine Schlüsselrolle einnehmen. Klimafreundlich hergestellter Wasserstoff ermöglicht es, die CO2-Emissionen vor allem in Industrie und Verkehr dort deutlich zu verringern, wo Energieeffizienz und die direkte Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energien nicht ausreichen.“
…
„Das Bundeskabinett hat die Nationale Wasserstoffstrategie am 10. Juni 2020 beschlossen. Zur konsequenten Umsetzung und Weiterentwicklung der Strategie wird eine flexible und ergebnisorientierte Governance-Struktur geschaffen. Im Mittelpunkt steht dabei die Einrichtung eines Nationalen Wasserstoffrates, der am 09. Juli 2020 zu seiner konstituierenden Sitzung zusammen trat.“

Mitglieder des Nationalen Wasserstoffrats | PDF-Dokument

Der kompakte Bereich

Das sind alle Elemente für das wunderbarste Energiegeschenk unseres Planetensystems. Und: Den Wasserstoffkreislauf werdet Ihr so kaum finden, den Wasserkreislauf schon (für Genauforscher).

Das Wasser: Setzt sich zusammen aus Wasserstoff (H2) und Sauerstoff(O2). Und wurde früher für ein Element gehalten. Es schien ja auch lange Zeit unzertrennbar. Bis David Cavendish kam.

Die Sonne: Der Ort, wo Wasserstoff in Plasmaform in großen Mengen vorkommt und unter sehr hoher Hitze (ca. 15 Millionen Grad C, was nahezu dasselbe in K (Kelvin) ist). Es gibt eine Kernverschmelzung und es entsteht ein neues chemisches Element: Helium.

Die Luft: Damit es Wasser gibt braucht es ja Sauerstoff. Der wurde von Pflanzen (wie zum Beispiel Plankton oder Bäumen) erzeugt. Bis ein Gleichgewicht von Stickstoff zu Sauerstoff bestand. Wasser ist ja (vermutlich kennen so gut wie alle die Formel): H2O. Also 2 Wasserstoffatome und ein Sauerstoffatom. Und in unserer Luft gibt es ca. 21 % Sauerstoff und 78 % Stickstoff.

Für Genaurecherchierer: Der Rest ist nicht ganz 1 % Argon und eine scheinbar unbedeutende Menge von 0,4 % CO2. Alles andere sind geringe Mengen an anderen Gasen. Dieser Prozess dauerte offenbar von vor ca. 2 Milliarden Jahren bis vor 350 Millionen Jahren.

Und der Sand: Dieser scheinbar endlos vorhandene Sand am Strand und in den Wüsten birgt einen besonderen Schatz: Er ist zu über 95 % aus Quarz. (Siliziumoxid, SiO2).

Und damit wunderbar geeignet für den Bau von Photovoltaikanlagen zur Stromerzeugung. Ach ja, und Siliziumoxid ist mit ca. 25 % nach Sauerstoff das zweit-häufigste Element der Erdkruste. Jetzt haben wir sie alle, die Elemente des Wasserstoffkreislaufs: Sonne, Sand, Wasser, Sauerstoff aus der Luft. Ganz eng gesehen brauchen wir nur Wasser und Sonne. Oder CO2-emissionsfrei erzeugten Strom.

  1. Wasser trennen mit Öko-Energie: In Sauerstoff und Wasserstoff.
  2. Sauerstoff und Wasserstoff wieder zusammenfügen und dabei Strom erzeugen. Für Flugzeuge: emissionsfrei. Für Autos: emissionsfrei. Für Stahlwerke: Ihr ahnt es schon, für Zementwerke, für Heizen, Licht,… Computer, Spaßhaben, alles, was uns eben einfällt.
  3. Wasser trennen
  4. Zusammenfügen
  5. Holla-die-Waldfee: emissionsfrei.

Der Gag: Wir nehmen … vor Ort … also da, wo Du wohnst, das Wasser, teilen es mit Hilfe von Sonnenenergie auf, die Tag für Tag weltweit auf die Erde niederstrahlt. Dass allein die Menge über Deutschland ausreicht, um die Welt mit Primär-Energie zu versorgen, das hast Du ja schon aus dem Buch von Volker Quaschning erfahren.

Ansonsten lies gerne hier nach:
SoDa-Solar­energie für 4 Billionen Euro pro Jahr

Diesen Kreislauf schenkt uns unsere Sonne. Kostenlos. Vor Ort. Speicherbar. Überall erzeugbar, wo Sonne scheint.

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