Kategorie Sustainability

2016/17

Speicherung von elektrischer Energie in Form von chemischer Energie

HTBLA Weiz

Team Speicherung von elektrischer Energie

Im Chemielabor hat das Team drei Verfahrensvarianten der Nutzung von Wasserstoff als Energieträger untersucht.

Wasserstoff, Marsch! Wenn uns an einem wirklich heißen Sommertag der Schweiß nur so von der Stirn rinnt, dann wünschen wir uns manchmal, wir könnten all diese Hitze irgendwo speichern. Ja, irgendwo verräumen für die kalte Winterzeit! Und wäre es nicht auch schön, wir könnten drei Tage Regenwetter einfach aufheben für drei Tage Dürrezeit? Auch erneuerbare Energiequellen gehen mit solchen Überlegungen einher: Was soll mit all der überschüssigen Energie passieren, die durch Photovoltaik, Wasser- oder Windkraft erzeugt wird? Die Speicherung dieser elektrischen „Überenergie“ ist nach wie vor mit Problemen verbunden, denen aber unzählige Lösungsansätze gegenüberstehen.  

Einer davon kommt nun aus der HTBLA Weiz. Dort konzentrierten sich Matthias Breitegger und Kerstin Koller darauf, in einer PEM-Elektrolyseanlage Wasser zu Wasserstoff und Sauerstoff aufzuspalten. Die H2O-Spalterei hatte das Ziel, drei Verfahrensvarianten zur Nutzung von Wasserstoff als Energieträger hinsichtlich ihrer Energieeffizienz und ihrer Prozessfähigkeit miteinander zu vergleichen: die Komprimierung von Wasserstoff und dessen Speicherung in einem Druckbehälter, die Reaktion von Wasserstoff mit sogenannten Liquid Organic Hydrogen Carriers (LOHC) und somit die Speicherung als Flüssigkeit und die Reaktion von Wasserstoff mit Kohlendioxid zu Methan, um es ins bestehende Erdgasnetz einzuspeisen. 

Vor- und Nachteile aller Variationen wurden ausführlich analysiert und dokumentiert. LOHC sind umweltschädigend, aber vielseitig einsetz- und transportierbar und können Wasserstoff als Energieträger der Zukunft zum Durchbruch verhelfen. Methan ist leichter zu handhaben, hat aber einen geringeren Energiegehalt als reiner Wasserstoff. Und Druckbehälter haben den Vorteil, dass außer der Verdichtung des Wasserstoffs keine weiteren Reaktionen erfolgen müssen. Aber: Druckflaschen sind ein teurer Spaß. 

Immerhin die Chemie stimmte – auch bei der Synergie im Team. Obwohl Frau Koller und Herr Breitegger vor ihrer Diplomarbeit davor noch nicht zusammengearbeitet hatten, gab es bei Aufgabenverteilung und Erledigung gesetzter Prozessschritte keine Reibereien. Vielleicht können sie diese gute Energie ja fürs nächste Projekt speichern. Sie wissen ja jetzt, wie’s geht.