Wie funktioniert die Produktion von grünem Wasserstoff?
Grüner Wasserstoff ist mehr als nur ein Energieträger – er ist ein Schlüssel zur Reduzierung der CO2-Emissionen und zur Förderung einer nachhaltigen Energiezukunft. Doch wie wird dieser umweltfreundliche Treibstoff eigentlich hergestellt?
Die Produktion von grünem Wasserstoff erfolgt durch Elektrolyse, einem Prozess, bei dem elektrischer Strom durch protonenleitfähige Membranen geleitet wird. Dieser Strom muss aus erneuerbaren Quellen wie Photovoltaik, Windkraft oder Biomasse stammen, damit der produzierte Wasserstoff als “grün” eingestuft wird. Durch diesen Fokus auf erneuerbare Energien wird sichergestellt, dass die Umweltvorteile des grünen Wasserstoffs maximiert werden.
Der Produktionsprozess gliedert sich in mehrere Schritte:
- Reinigungsprozess: Das Wasser oder Ammoniak muss gereinigt werden, um Schäden an den Elektrolysestapeln zu vermeiden. Hierbei kommen verschiedene Verfahren wie Umkehrosmose und Filtration zum Einsatz, um Verunreinigungen zu entfernen. Zusätzlich muss das Ammoniak getrocknet werden, um die Qualität des produzierten Wasserstoffs zu gewährleisten.
Elektrolyse: In diesem Schritt wird Wasser in das PEM-System eingeführt, wo der Wasserstoff die ionenleitende Membranoberfläche des Elektrolyseurs passieren kann, während gleichzeitig der Sauerstoff abgeschieden wird. Je nach Art der Wassereinspeisung – flüssig oder Dampf – ist ein natür
- licher Druck von bis zu 40 bar für den Wasserstoff möglich.
- Trocknung: Nach der Elektrolyse muss der produzierte Wasserstoff für den Transport oder die Speicherung aufbereitet und von Wasserpartikeln (Feuchtigkeit) gereinigt werden, die noch im Wasserstoffgas vorhanden sein können.
- Komprimierung & Speicherung: Der getrocknete Wasserstoff kann entweder direkt in 40-Bar-Speicherbehältern gelagert oder in Wasserstoff- oder Industriegasleitungen (bis zu 15 %) gepumpt werden. Bei Bedarf kann der Wasserstoff auch auf bis zu 1000 bar komprimiert und in speziellen Hochdruckbehältern gelagert werden.
Induktive Komponenten spielen eine entscheidende Rolle bei der grünen Wasserstoffproduktion. Sie müssen besonders haltbar, effizient, zuverlässig und kosteneffektiv sein, um einen reibungslosen Betrieb der Anlagen zu gewährleisten.
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