Öko-Thema Wasserstoff

Gothmog
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Öko-Thema Wasserstoff

Beitrag von Gothmog »

Hi Leute,

mal eine Öko-Frage, da wir ja einen Mikrobiologen im Forum haben :shock:

Eigentlich könnte ja aus regenerativer Energie (die sich ja leider schlecht speichern lässt) Wasserstoff erzeugen und diesen als Treibstoff, zum Heizen usw. verwenden. So könnte zumindestens ein Teil des Energiebedarfs gedeckt werden, ohne dass Klimagase entstehen.

Aber auch hier gibts Öko-Fuzzies, die in dem ganzen eine Gefahr sehen, denn der leicht flüchtige Wasserstoff, der aus Tanks und Leitungen entweicht, könnte ja aus der Atmosphäre diffundieren und wir würden aus der Erde einen Wüstenplaneten machen...

Ausserdem hätte die Erzeugung von H2 aus Wind- oder Solarstrom einen ziemlich geringen Wirkungsgrad und wäre Entergieverschwendung (wobei ich nicht sicher bin, wie man regenerative Energie verschwenden kann). Aber selbst wenn man in industriellen Maßstab Mikroorganismen zur H2-Herstellung züchtet, dann könnten diese aus dem Labor entkommen, alles Wasser auffressen und den Planeten in eine Wüste verwandeln... :schlecht:

Was meint ihr, wie wahrscheinlich ist so ein Szenario angesichts der drohenden Klimakatastrophe bzw. den Gefahren der Atomenergie?
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Fruchtweinkeller
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Beitrag von Fruchtweinkeller »

Ui, also das ist ja mal wirklich Off-Topic
Zuerst und zu meiner Entschuldigung: Ich bin mehr Molekular- als Mikrobiologe, die Erinnerung an H2-produzierende Mikroorganismen (MO)ist also nicht mehr wirklich taufrisch.
Zunächst brauchen wir uns keine Sorge darüber zu machen, dass die Kerlchen uns das Wasser wegfuttern. Dafür gibt es mehrere gründe. Einerseits: Was hätten die Bakkis davon??? Sie müssten ja eine Riesenmenge Energie aufwenden, um Wasserstoff aus Wasser zu gewinnen, nämlich die Energie, die beim Verbrennen wieder frei wird. Es ist also unwahrscheinlich, dass sich eine Mikrobe "darauf einlässt".
Tatächlich gibt es natürlicherweise schon eine Reihe H2-Bildner. Wenn ich mich recht entsinne, sind das hauptsächlich Bakterien, die Methan produzieren und H2 als Nebenprodukt. Man findet sie z.B. in Faultürmen der Kläranlagen, und ich vermute, H2 dürfte im Biogas enthalten sein. Sie leben dort strikt in Abwesenheit von Sauerstoff von den oranischen Bestandteilen der Abwässer.
Der Schwerpunkt zum Thema Thema MO und regenerierbarer Energiequellen scheint mir im Augenblick auf die Methonol- und Ethanol-Produktion zu liegen. Mit Methanol kann man Brennstoffzellen betreiben, aus Ethanol kann man H2 gewinnen oder es direkt in kleinen Mengen ins Benzin schütten. Der Nachteil: Durch die nötige Destillation verbraucht man eine riesige Menge Energie. Es gibt viele Bestrebungen, das Spektrum vergärbarer Substrate der Hefe zu erweitern, damit man aus diversen Abfällen noch Ethanol gewinnen kann, die man normalerweise wegschüttet (Holzreste, Abwässer aus der Papierindustrie usw.). Da bin ich aber auch nicht der Fachmann.
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Marius
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Beitrag von Marius »

das thema ist ja schon alt aber naja.

Ich glaube kaum, dass Easserstoff aus der Atmosphäre diffundieren aus der Erde einen Wüstenplaneten machen würde ...

Es genügt ja schon kleinste Aktivierungsenergie und er reagiert wieder mit dem Luftsauerstoff. Diese Energie wäre ja zuhauf vorhanden. Blitze zB.(2200 (vielleicht auch nur 220 ?!? :?: )stück pro sekunde auf der ganzen welt ...)
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Johan
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Öko-Thema Wasserstoff

Beitrag von Johan »

Nun, ich bin der Meinung, daß die Kernenergie noch von allen Energien noch die sauberste ist. Hätten wir diese nicht, so wäre unser Planet schneller zerstört, als wir vielleicht glauben. Alternative Energiequellen sind recht und schön, aber wenn zu deren Gewinnung, Lagerung und Verbrennung mehr Energie aufgewendet werden muß, was soll denn dies dann ? Zum Thema Wasserstoff ... wenn ich manche höre ... ! Wer schon sich darüber seine Gedanken macht und andere versucht zu überzeugen, sollte bitte auch Grundkenntnisse in Physik und Chemie aneignen, dann würde manch einer merken, welchen Mist er da von sich gibt ! (ich meine jetzt hier speziell die Ereiferer unter den Ökos). Wenn die wüßten, was es sonst noch für Stoffe gibt, die würden vor Angst echt eingehen ... Wasserstoff und Kernernergie ist noch so ziemlich harmlos und gut zu kontrollieren. Wasserstoff ist zwar eine sehr reaktionsfreudige Materie, aber aufgrund seiner einfachen Struktur sind deren Vorgänge und Auswirkungen einfach nachzuvollziehen und deswegen gut kontrollierbar. Was man von anderen Stoffen ganz und gar nicht behaupten kann. Wenn manche wüßten, wieviel hochgiftige Materie in jede einzelne Solarzelle steckt und welch eine wahnsinnige Menge
an Energie und Chemie für deren Herstellung vonnöten ist ... ich habe in einer Solarzellenfabrik die Chemieanlagen betreut und daher weiß ich dies.

Gruß
Johan

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Beitrag von Fruchtweinkeller »

Also diese Rubrik ist für Themen, die eindeutig Off-Topic sind. Aber hier haben wir eine Grundsatzdiskussion zu einem Thema, die erfahrungsgemäß früher oder später zu einem Grundsatzstreit ausarten könnte. Lasst es bitte nicht so weit kommen.

Dankeschön! :-x
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Marius
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Beitrag von Marius »

Hehehe ... nene. Ich versuche da mal ganz Zivil und ohne Streitereien an das Thema ranzugehen. :D

Was mich nur interessiert ist, ob eine verflüchtigung des Wasserstoffs wirklich möglich bzw. realistisch wäre? :?:

[Dieser Beitrag wurde am 28.02.2005 - 08:33 von Marius aktualisiert]
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Beitrag von Fruchtweinkeller »

Ehrlich gesagt verstehe ich jetzt die Frage nicht ganz... Was meinst Du mit "Verfülchtigung"? :?:
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Beitrag von Marius »

Also ... Gothmog schrieb im ersten beitrag hier:
Gothmog hat geschrieben:Aber auch hier gibts Öko-Fuzzies, die in dem ganzen eine Gefahr sehen, denn der leicht flüchtige Wasserstoff, der aus Tanks und Leitungen entweicht, könnte ja aus der Atmosphäre diffundieren und wir würden aus der Erde einen Wüstenplaneten machen...
Ich denke mal er meint damit, dass der Wasserstoff sich ins All verdünnisiert ... ;)

geht das? :?:
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Beitrag von Fruchtweinkeller »

Also da hab ich keine Ahnung von stehe auch dazu...
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Dominik
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Beitrag von Dominik »

Also daß sich Wasserstoff ins Weltall verflüchtigen könnte, davon hab ich ja noch nie was gehört. Das erscheint aber auch sehr unwahrscheinlich. Wasserstoff würde zwar wohl sehr hoch in die Atmosphäre steigen, weil er sehr leicht ist, aber letzendlich würde er ja auch von der Gravitation zurückgehalten (ist ja nur eine Frage des Gleichgewichtes). Außerdem dürfte sich der Wasserstoff in hohen Atmosphärenschichten nicht sehr lange halten, denn da oben ist ganz schön was los was physikalisch-chemische Reaktionen betrifft, einfach aufgrund der hohen Strahlung. Ich vermute in der Ozonschicht wäre da schon Schluß. Dort wird ständig Ozon in ein Sauerstoffmolekül und ein freies Sauerstoff-Radikal gespalten (dieser Prozeß "neutralisiert" einen großen Teil der Strahlung). Dieses Sauerstoff-Radikal würde sich wahrscheinlich sehr schnell das nächstliegende Wasserstoffmolekül schnappen.

Wasserstoff ist als Energiespeicher sehr gut geeignet. Meines Wissen nach hat die Elektrolyse von Wasser nämlich einen sehr hohen Wirkungsgrad! Es entsteht dabei kaum Energieverlust. Ich glaube, hier hatte jemand das Gegenteil behauptet. Kannst du dafür eine Quellenangabe nennen? Denn da stimmt garantiert irgendwas nicht...
Ebenso ist die Umsetzung des Wasserstoffs in wieder verfügbare Energie sehr verlustarm (Stichwort: Brennstoffzellen!).
Ein großes Problem der Wasserstofftechnologie ist die Lagerung und der Transport das Wasserstoffs. Die Konstruktion/Herstellung von Tanks und Transportleitungen ist ziemlich schwierig und aufwendig. Weil das Wasserstoffmolekül sehr klein ist, hat es nämlich die Eigenschaft durch so ziemlich alle Materialen leicht zu diffundieren. Bei Lagerung/Transport entsteht also ein stetiger Verlust von Wasserstoff, was das ganze natürlich auch u.U. sehr gefährlich macht. Deshalb wird v.a. in diesem Bereich immer wieder nach neuen Lösungen gesucht, z.B. Feststofftanks in welchen der Wasserstoff an einen Feststoff gebunden ist (ich glaube an irgendein Metalloxid oder so).

Noch ein Wort zum Schluß:
Man kann über Sinn und Unsinn wie der Wasserstofftechnik, von Windkraftanlagen, Solaranlagen, etc. reden. Aber bald werden wir keine Wahl mehr haben, neue Wege zur Energiegewinnung zu gehen.
Über Kernkraft läßt sich ebenso streiten. Ich habe keine besonders gute Meinung davon. Klar, auf den ersten Blick handelt es sich dabei um eine saubere Sache. Aber tatsächlich fällt dabei schon eine ordentliche Menge an hochbrisanten Müll an, den man nicht unbedingt mal eben irgendwo verscharren kann. Und um diesen, unseren Müll werden sich noch Generationen in hunderten von Jahren kümmern/sorgen müssen. Zudem ist die Kernspaltung ein sehr heißen Pflaster. Der Mensch glaubt zwar immer alles unter Kontrolle zu haben, aber wie oft hat er sich da schon überschätzt...
Eine sehr gute Alternative für die Zukunft wäre die Kernfusion. Der Vorteil davon wäre natürlich der enorme Energiegewinn, und das relativ geringe Risiko. Es entstünden zwar auch gewissen Mengen radioaktives Material, aber wenn in einer solchen Anlage was schief geht, ist das schlimmste was passieren kann, daß der Kernfusionsprozeß stoppt.

Grüße,
Dominik

[Dieser Beitrag wurde am 28.02.2005 - 11:20 von Dominik aktualisiert]
Marius
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Öko-Thema Wasserstoff

Beitrag von Marius »

Nun ja aber bisher konnten nach meinem Wissen noch nie der erforderliche Druck und die Temperatur für eine Kernfusion aufgebaut werden oder? Und eigentlich dürfte auch kein Radioaktives Material anfallen ...

macht macht ja quasi nur aus 4x Wasserstoff einen Helium Kern ...

Aber Solaranlage gekoppelt mit Wasserstoff produktion und dann ab inne Brennstoffzelle wäre schon was feines. Der Wirkungsgrad ist wirklich sehr hoch (fragt mich nicht genau. wir hatten das vor 2 jahren mal intensiv in Physik)

Und noch was zum Entweichenden Wasserstoff ... wenn der wie du sagst dann mit dem Sauerstoff reagiert würde das ja nach und nach die Ozon schicht zerstören :!:
Nicht so gut ... aber ich denke der Reagiert schon vorher irgendwie. mit Freiem Sauerstoff ... aktivierungsenergie gibts da oben bestimmt (strahlung, Ladungen ... )
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Beitrag von Fruchtweinkeller »

Ich habe mal aufgeschnappt dass bei einem Fusionsreaktor der gesamte Mantel verstrahlt würde. Aber die Auskunft ist ohne Gewähr...
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