Die Beantwortung der Frage, ob sich durch die Elektrolyse von Wasser schließlich Wasserstoff umweltfreundlich herstellen lässt, hängt vom eingesetzten Strom ab. Stammt er aus erneuerbaren Energien, so gilt auch der durch Elektrolyse erzeugte Wasserstoff als frei von Kohlenstoffdioxid (CO2) und nachhaltig.
Die größte Herausforderung besteht zurzeit darin, dass für die Elektrolyse von Wasser zur Wasserstofferzeugung viel Energie aufgewandt werden muss.
Auch die Gasbläschen an den Elektroden verkleinern sich proportional zum Druck. Dadurch erhöht sich die Leitfähigkeit des Elektrolyten, was eine Absenkung der Stromdichte und einen geringeren ohmschen Spannungsabfall bewirkt. Der Gewinn an Wirkungsgrad kompensiert den zusätzlichen Aufwand für die Kompression bei weitem.
Wasserstoff spielt im Rahmen der Elektromobilität heute und in Zukunft eine bedeutende Rolle. Zur Erreichung der langfristigen Klimaschutzziele der Bundesregierung wird regenerativ erzeugter Wasserstoff einen wichtigen Beitrag als emissionsfreier Kraftstoff leisten.
Konzeptionelle Darstellung der Evolution der konventionellen Elektrolyse über die Zeit. Der energetische Wirkungsgrad der Elektrolyse von Wasser beträgt je nach angewandtem Detailverfahren, und abhängig vom Typ und der Berechnung des Wirkungsgrades, zwischen 60 und 85 %. [4]
Die großtechnische Wasserelektrolyse gibt es seit den 1920er Jahren, die alkalische Elektrolyse unter Druck folgte 1948 bei Lonza und die Polymerelektrolyt-Elektrolyse in den 1970er Jahren bei General Electric, nachdem Walther G. Grot bei DuPont das Nafion \ ( {}^ {\text {\textregistered}}\) entwickelt hatte.
Waterstof kan ook het propaangas vervangen waarmee akkerbouwers hun producten, zoals aardappelen, uien en wortels, drogen. En het kan worden gebruikt als schone brandstof voor trekkers, vorkheftrucks en transportvrachtwagens. De gangbare brandstof voor dit soort machines en voertuigen is diesel.
Elektriciteit kan worden opgeslagen tussen elektrostatische velden (in condensatoren of supercondensatoren) of in een magnetisch veld (superconducting magnetic energy storage, of SMES).. Toepassingen: elektrische energieopslag wordt vooral ingezet voor het opslaan van zeer kortstondige vermogenspieken (milliseconden–seconden).
TU Delft en The Green Village hebben onderzoek gedaan naar een seizoensgebonden energieopslagsysteem dat gebruik maakt van waterstof. Omdat het gebruik van waterstof in de gebouwde omgeving nog redelijk onbekend terrein is, is er voor dit project een zeer uitgebreide veiligheidsstudie uitgevoerd.
De opslag van energie wordt steeds belangrijker naarmate we meer duurzame energie gebruiken in Nederland. Niet alleen de opslag van elektriciteit, maar ook van moleculen (bijvoorbeeld gas en waterstof) en warmte. Deze drie energievormen zullen nodig zijn om te zorgen dat er voldoende flexibiliteit is in een energiesysteem met meer variabele …
Bij de energietransitie zal de (eventuele conversie en) opslag van elektriciteit, warmte en waterstof naar verwachting een grote rol gaan spelen, en vanwege de grote benodigde opslagcapaciteit zal het vaak gaan om grootschalige ondergrondse opslag. In de in 2023 gepubliceerde Routekaart Energieopslag wordt gekeken naar alle vormen van energieopslag, …
Hoe kun je waterstof opslaan? We beginnen met het behandelen van de mogelijkheden van waterstof opslag. Na de productie van waterstof is het namelijk belangrijk dat waterstof veilig en efficiënt opgeslagen kan worden. Na de manier van het opslaan van waterstof kunnen we pas gaan denken aan waar we het gaan opslaan en hoe het getransporteerd dient …
Onderzoekers van het Georgia Institute of Technology hebben een diëlektricum-materiaal voor condensatoren ontwikkeld dat een met batterijen vergelijkbare energie-opslagcapaciteit heeft. Hiermee wordt de weg geopend naar de ontwikkeling van condensatoren die een aanzienlijk hogere energie- en vermogensdichtheid hebben dan traditionele …
ÜbersichtReaktionen und ihre GleichungenTechnische WasserelektrolyseForschungsarbeitenWirkungsgrade und deren BerechnungWeitere BewertungskriterienSiehe auchLiteratur
Unter Wasserelektrolyse versteht man die Zerlegung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff mit Hilfe eines elektrischen Stromes. Die wichtigste Anwendung dieser Elektrolyse ist die Gewinnung von Wasserstoff. Bisher ist die Wasserstoffgewinnung aus fossilen Energieträgern wirtschaftlicher als die Herstellung von Wasserstoff mittels Wasserelektrolyse. Die Wasserelektrolyse wird daher noch selten angewandt.
Een van de meest onderschatte problemen bij de energietransitie is de noodzaak om energie tijdelijk te kunnen opslaan. Als de zon schijnt en het hard waait produceren zonnepanelen en windturbines vaak meer stroom dan wordt afgenomen, maar als het ''s nachts windstil is valt de hele stroomproductie stil. Het is daarom essentieel dat overschotten kunnen …
Andere technologieën zijn vliegwielen, energieopslag met perslucht en energieopslag met vloeistof (zie hier voor meer informatie). Een vliegwiel is een mechanisch apparaat dat bestaat uit een massa die rond een as draait om energieopslag in de vorm van kinetische energie mogelijk te maken.
Energieopslag is een kwestie die centraal staat in de transitie naar een duurzame en koolstofarme economie. Dit artikel geeft een overzicht van de huidige markt voor energieopslag en schetst de kansen en de complexiteit die gepaard gaan met investeringen en operationele activiteiten.
Waterstofenergieopslag. Een van de oplossingen waar naar gekeken wordt, is waterstofenergieopslag. Deze manier is veilig en stabiel, ook op de lange termijn. Waterstof kan worden gegenereerd wanneer het aanbod duurzame energie groter is dan de vraag, en worden gebruikt wanneer de vraag groter is dan het aanbod.
Elektrolyse op zee. Een andere ontwikkeling is het onderzoek naar elektrolyse op zee. Project PosHYdon is een demo-installatie op het olie- en gasplatform Q13a van Neptune Energy voor de kust van Den Haag. Dit project gaat groene waterstof produceren uit duurzame elektriciteit …
Stroom die je niet meteen kan gebruiken, hoe bewaar je dat voor later? De meest voor de hand liggende oplossing is: opslaan in een batterij. Deze batterijen worden steeds vaker in ons elektriciteitsnet geplaatst, zowel op industriële schaal, als in de vorm van zogenaamde buurtbatterijen, en ook bij de mensen thuis als eigen ''thuisbatterij''.
In de huidige grotendeels fossiele energievoorziening beschikt Nederland over grote voorraden olie en gas als buffer voor onverwachte gebeurtenissen. Maar na 2030 komt een groot deel van onze energie uit wind op zee, zoveel zelfs dat we meer elektriciteit opwekken dan gebruiken. Tegen die tijd ...