Was ist ein Wasserstoffkraftwerk?
Ein Wasserstoffkraftwerk ist ein Konzeptentwurf für eine neue weit verbreitete Stromquelle. Im Wesentlichen handelt es sich um eine Anlage, die Wasserstoff zur Erzeugung elektrischer Energie verwendet. Es wird vorgeschlagen, in der Stadt Peterhead, Schottland, eine große Anlage zu errichten, die einem Atomkraftwerk nicht unähnlich ist. Pläne wurden erstmals 2006 von GE aufgestellt; Die Logistik der Versorgung des Kraftwerks hat jedoch den Bau verzögert. Die mit der Beschaffung des Wasserstoffs verbundenen Kosten bedeuten, dass die Gesamtkosten des Stroms auf Wasserstoffbasis höher sein werden als die des derzeitigen Stroms aus Kernkraft und Erdöl.
Wie funktioniert ein Wasserstoffkraftwerk?
Große Tanks mit flüssigem Wasserstoff werden in Tausende von Wasserstoff-Brennstoffzellen speisen. Diese Brennstoffzellen sind feste Strukturen, die eine Elektrolytflüssigkeit und zwei Anschlüsse enthalten, ähnlich wie Batterien. Die Reaktionspartner strömen in die Zellen, in diesem Fall Wasserstoff und Sauerstoff. Sie vermischen sich mit dem Elektrolyten, um eine elektrische Ladung und Wasser als Nebenprodukt zu erzeugen. Das Wasser fließt aus einem anderen Hafen, während der Strom von den Terminals abgesaugt und in gigantischen tonnenschweren Batterien gespeichert wird. Der Strom bleibt in den Batterien, bis er benötigt wird, und wird dann wie jedes andere Kraftwerk über das örtliche Stromnetz geleitet. Theoretisch könnte dies eine nahezu perfekte Energiequelle sein, da sie keine gefährlichen Nebenprodukte enthält und genauso kraftstoffsparend ist wie ein durchschnittlicher Verbrennungsmotor. Das größte Problem ist und war immer die billige Versorgung mit Wasserstoff.
Wie wird der Wasserstoff gewonnen?
Der Grund, warum dieses erste Wasserstoffkraftwerk in Schottland gebaut werden soll, liegt in der Nähe der Nordsee, wo sich das Sleipner Field befindet. Dies ist ein riesiges Erdgasfeld, das von der norwegischen Firma StatoilHydro bearbeitet und raffiniert wird. Erdgas kann mit den höchsten Kosten und Energieeffizienz zu Wasserstoff verarbeitet werden, wobei etwa 80 % der potentiellen Energie des Erdgases in Form von Wasserstoff zurückgehalten werden. Dies geschieht durch einen Prozess, der als Dampfreformierung bezeichnet wird. Das Erdgas wird bei Temperaturen über 1.000 Grad Celsius gekocht und mit Wasserdampf kombiniert. Das Ergebnis sind Wasserstoff und Kohlendioxid. Der Wasserstoff kann geerntet, in Flaschen abgefüllt und für den einfachen Transport zu Flüssigkeit kondensiert werden, während das Kohlendioxid durch Wiedereinspritzung in das Erdgasreservoir entsorgt werden kann.