Mein Name ist Gentiana und ich arbeite im Social-Media-Team von "Einfach Genial", dem Erfinder-Format des MDR. In unserem aktuellen Video begleiten wir Erfinder Enno mit seiner kostengünstigen Lösung, um überschüssigen Solarstrom in Wasserstoff umzuwandeln. Wie sich seine Entwicklung im Praxistest schlägt und was ein Energieberater der Verbraucherzentrale davon hält, könnt ihr in der neuen Folge vom Einfach Genial nachschauen:
Hallo Gentiana,
es ist interessant, aber alles nicht wirklich neu (vielleicht der unter Druck gesetzte Elektrolyseur).
Fragen hab ich schon:
Wie heißt die Firma, die an Min.3 erwähnt wird und ein solchen Produkt für 100 K€ anbietet?
Der Herr Prof. Wagner wird von einer Uni beschäftigt und forscht dann vermutlich mit Steuermitteln. Sein Ziel ist die Halbierung des Preises. Ist das fair, wenn der eine gefördert wird, der andere nicht?
Derzeit erleben wir wieder so eine Wasserstoff Welle. Ist es bekannt, dass wir um die Jahrtausend Wende schon mal so eine Welle hatte und die Automobil Industrie 1 Mio. Wasserstoff Auto´s versprach? Mercedes, BWM, usw. hatten Fahrzeuge entwickelt.
Champagner der erneuerbaren Energie wird Wasserstoff genannt. Weil viele Umwandlungsverluste entstehen, muss viel mehr erneuerbare Energie aufgewand werden, als hinterher genutzt werden können. Was ändert diese "Erfindung" nun daran?
Mein erstes Knallgas Experiment ist schon 1/2 Jahrhundert her. Seit dem habe ich viel Respekt vor dem Risiko. Ins Haus kommt mir das nicht und für einen Container hab ich keinen Platz. Wäre es nicht klüger, wenn die Stromversorger den Überschuss der EE Erzeugung in Wasserstoff speichern, um bei Dunkelflaute wieder Strom und ggfls. aus dem Umwandlungsverlusten Fernwärme herstellen? z.B.:
Als DIY Projekt ist das m.A. viel zu gefährlich und zu dem zu teuer, sieht das jemand anders?
Aus meiner Sicht ein Beitrag, der um die falschen Problemstellungen kreist. Die Elektrolyse ist nicht wirklich das Problem. Der Wasserstoffspeicher ist eher das Problem.
Es gab bereits eine Firma, die eine Kombination aus PV+Lüftung mit WRG+Elektrolyse+Wasserstoffspeicher+Brennstoffzelle kommerziell angeboten hat: HPS. Die Firma hat Insolvenz angemeldet und es ist dann auch nicht gelungen, einen Käufer zu finden. Weil sich aus meiner Sicht auch HPS auf die falschen Probleme konzentriert hat und das dann einfach keinen Sinn ergibt.
Wie auch im Beitrag hat HPS den Wasserstoff in 12er-Arrays aus 50-Liter-Gasflaschen gespeichert. So eine Gasflasche besteht aus 70-80 kg Stahl und kann dann bei hohem Druck (200/300 bar) ca. 1 kg Wasserstoff speichern, aus dem man mittels Brennstoffzelle dann 20 KWh Strom zurückgewinnen kann.
Wenn eine Familie 4.000 kWh braucht, um mit PV und Strom aus Wasserstoff samt Wärmepumpe durch den Winter zu kommen, dann entspricht das 200 Gasflaschen plus die Käfige für die Arrays. Das sind dann etwa 16.000 kg Stahl, die mindestens 13qm Fläche belegen, um 200 kg Wasserstoff zu speichern. Wer um Wasserstoff herum einen brauchbaren Saisonspeicher bauen will, der müsste aus meiner Sicht mal einen anderen Speicher entwickeln, der besser geeignet ist als 50-L-Industriegasflaschen. Beim Toyota Mirai wird der Wasserstoff mit 700 bar in kohlefaserverstärkten Kunststofftanks gespeichert. In die Richtung müsste man vielleicht gehen, um Volumen, Gewicht und Kosten eines Wasserstoff-Saisonspeichern zu reduzieren.
Prinzipiell ist die Technik schon interessant, aber so eine Picea Anlage hätte bei 100000€ gelegen, was einfach zu teuer war. Wahrscheinlich hat es deswegen auch zu wenig Kunden gegeben.
Eine günstige Speichertechnologie muss her und da darf auch um die Ecke gedacht werden, wie z.B. Lagespeicher oder Sandspeicher wo man eben die Überschußenergie des Sommers in den Winter bringen kann.
Hab jetzt nicht recherchiert, ob er ggf. an einer technischen oder Fachhochschule forscht. Zumindest dort ist angewandte Forschung aber durchaus üblich! Reine Entwicklungsarbeit für die eigene Firme wäre allerdings schon etwas daneben ... Ich sehe es auch so, daß das eigentliche Problem die Speicherung ist. An der ETH (oder Uni Zürich?) wird da wenn ich mich richtig erinnere z.B. an einem Redoxspeicher auf Eisenbasis geforscht. In feiner Form kann das bei etwas erhöhter Temperatur mit Wasser zu Wasserstoff reagieren und das Oxid andersrum dann wieder mit Wasserstoff reduziert werden. Zumindest ne drucklose Form mit günstigem Material. Vielleicht läßt sich ja auch mal ne Ammoniaksynthese mit neuen Katalysatoren soweit runterskalieren, daß das für einen Wohnblock ne Option sein könnte ... So lange die regelmäßige TÜV Prüfung der Wasserstoff-Anlage mehr kostet als der Strom, die ich noch kaufen muß, ist das vom ganzen Investment ganz abgesehen, albern. Mit nennenswerten Mengen an Wasserstoff würde ich als jemand der mal Chemie studiert hat, zuhause auch nicht experimentieren wollen ...
In Gmünd, Kärnten wird gerade ein industrielle Forschungs Projekt mit angehängtem Wasserkraftwerk geplant. Verkauft sollte aber auch technischer Sauerstoff werden. So könnte das sogar Sinn machen?
Ansonsten wäre mir PV Strom dafür zu wertvoll. Da scheint mir Schnaps brennen damit noch sinnvoller, auch wenn man ihn verheizt.
Ob der Sauerstoff dabei finanziell viel bringt? Ggf. für hochreinen Sauerstoff ne Option. Fällt ja sonst auch mit an bei der Gewinnung von flüssigem Stickstoff. Ach ja, die Verflüssigung und Verdampfung von Luft ist wohl auch eine nicht abwägige Option für die Energiespeicherung!
Und die kleinste Picea-Anlage für 100.000 Euro beinhaltete dann 16 Gasflaschen für rund 300 kWh. 300 kW Batteriespeicher gibt es ab etwa 40.000 Euro. Dieser ganze Ansatz mit 50-Liter-Gasflaschen ist einfach völlig kaputt. Das ist zu materialaufwändig und jeder, der diesen Ansatz verfolgt, wird genau so scheitern wie HPS.
Wasserstoff für den PKW-Straßenverkehr ist und bleibt Unsinn, aber Toyota setzt im Mirai auch auf zylindrische Gasspeicher. Das ist ein Mix aus Kunststoff, Carbon und Glasfaser. Der Ansatz dürften deutlich weniger Volumen (700 bar) und Gewicht benötigen als Stahl-Gasflaschen. Der Preis solcher Tanks bei Großserienfertigung wäre interessant.
Möglicherweise ist es sinnvoller, pro Haus oder Viertel einen Elektrolyseur zu haben, der im Sommer den Wasserstoff ins städtische Wasserstoffnetz, also (dann) vorhandene Infrastruktur presst. Dann ist aber natürlich der 100%-Energieautarkie-Ansatz weg.
die Redox-Flow-Batterie wird bei Wiki gut beschrieben. Besser als das Knallgas ist sie gewiss.
Gegenüber unseren LFP Akkus sehe ich den Vorteil, dass es keine Selbstentladung gibt, kein Lithium benötigt wird u.ä..
Die Regelung der Elektrolyt Pumpen etc. wird eher nachteilig sein. Einen Preis für einen anschlussfertigen Speicher habe ich nicht gefunden. Jedoch sind die Geräte wohl sehr groß und teuerer als Akku´s.
Meine eigene Energieautarkie ist nicht mein Ziel. Es wird a) teuer und b) ein Privileg der Besitzer eines Eigenheims. Das sind nicht die Meisten, die Eigentumsquote (inkl. Wohnungseigentum) ist in Deutschland recht gering. Im Bundesdurchschnitt ist sie zwar über 45%, doch in den Ballungszentren nicht (Berlin 17%).
Welchen Nutzen hätte die Gesellschaft, wenn sich jetzt einige Eigenheimer vom Netz abmelden? Die Netzentgelte steigen für den Rest der Bevölkerung, so wie das jetzt schon bei den Gasnetzen geschieht bzw. geschehen wird.
Entlastung der Netze im Sommer durch weniger Einspeisung und weniger Bezug von Strom, wenn ihn im Winter jeder braucht. Ansonsten halt die Förderung von Firmen, die an solchen Techniken arbeiten und auf Pioniere angewiesen sind. Das wir heute so billig PV Technik kaufen können verdanken wir ja auch den "Spinnern" die sich vor 20 Jahren welche aufs Dach genagelt haben (und den EEG Geldern zur Förderung, aber ohne early adaptors und irgendwann ne gewisse Skalierung gehts halt nicht). Muß halt auch ein echtes Potential haben, im Gegensatz zu eFuels oder dem Betrieb dummer Gasbüchsen mit Wasserstoff.
Hallo Jens,
gewiss ist da was Wahres dran. Denen gönne ich es auch, dass sie für die selbst erzeugte und selbst verbrauchte kWh Geld aus dem EEG Topf erhalten. Damals kosteten die Anlagen ein Vermögen und die Module hatten einen Wirkungsgrad im 10% (Polykristallien).
Doch wenn ich den Preisrutsch der letzten Jahre sehe, dann lag das bei Modulen und LPF Zellen ganz wesentlich an den Chinesen. Und weil dort die Subventionen eingestellt werden, ist mit steigenden Preisen zu rechnen. Übrigens wollte die EU Einfuhrzölle auf diese Waren erheben. Doch Deutschland hat dagegen gestimmt. Ohne diese Produkte wäre der Umstieg in eine CO2 neutrale Gesellschaft viel teurer. Bei der Forschung an Zell Chemie kommen die Innovationen doch auch aus China. Ich muss das alles nicht gut finden, um es zu registieren. Mein Votum ist halt nur, dass wir gesamtgesellschaftlich denken und handeln sollten. Ich beziehe keinerlei EEG Vergütung, bereibe ein BKW + eine Insel. Der Akku wurde zu Zeiten DYI gebaut, als man für LFP Zellen mit 500€ / kWh dabei war. Da sie immer günstiger wurden, ist die Kapazität auf 20 kWh gestiegen. Daher muss ich keinen Überschusstrom ins öffentliche Netz entsorgen und habe für die Nacht genug.
Da ich an mein Dach muss, wird es vielleicht noch eine PV Dachanlage geben, doch den Überschuss Strom werde ich "verheizen" (WW Speicher).
Wir liegen bei Redox-Flow-Batterien aktuell bei Energiedichten um 30 Wh/l. Bei o.g. 4.000 kWh als Saisonspeicher ergeben sich dann rechnerisch 132.000 Liter Chemiebrühe. Praktisch noch ein bisschen mehr. Das ist meines Erachtens auch kein Weg.
Ich hab noch ein Problem bei der Wasserstofflagerung auf dem Schirm.
Verluste durch Permeation. Alles was nicht "stählern" ist hat Nachteile.
Jede Verbindung beim Gashandling bringt Verluste. Egal wie groß die Anlage ist.
Und noch was zum Gasnetz:
Bei den Ergasleitungen wird immer mal von Lecks geredet. Das wird bei Nutzung mit H2-Gemischten nicht besser.
Bei Nutzung einer Wärmepumpe benötigt man extrem wenig Strom. Diesen mit solchen Dingen in den Winter zu retten kostet an Anschaffungskosten der Anlage mehr, als die nächsten 50 Jahre den Strom zu bezahlen....
Nun denke ich, dass es hier einen Konsens gibt:
Wasserstoff oder Redox-Flow-Batterien zwar Speicher, die prinzipiell keine Selbstentladung kennen. Doch sind sie derzeit weder platzsparend noch bezahlbar. Überschüsse im Sommer könnte man damit in den Winter "retten", doch ist das derzeit reine Theorie. Die Forschungen von Prof. Wagner werden vielleicht geeignet sein, die Kosten zu senken, doch bleiben hier Bedenken, ob das der Technik (im Eigenheim) zum Durchbruch verhelfen wird. DIY ist beides nicht für verantwortungsbewusste Menschen. Als Kaufprodukt mögen sich vielleicht einige Millionäre dafür begeistern lassen.
Für Industrie und Versorger, die ohnehin mit Gasen und Hochdruck arbeiten, mag das anders aussehen.
Der Titel "Wasserstoff zuhause herstellen und Solarstrom langfristig speichern" ist doch eher eine Vision. Einfach genial ist das alles nicht.
Ebenfalls dürfte es eine Vision sein, dass die Verteilnetzbetreiber von Erdgas ihre Netze auf Wasserstoff umstellen und Wasserstoff in jeden Haushalt eines Gas Kunden leiten werden. Ein Ende ist abzusehen, trotz LNG wird die Erdgasversorgung in absehbarer Zeit abgekündigt werden.
Imnernoch wird gehypt, aber so langsam kommt es klar durch - sinnlos.
Gibt noch so ein paar Totgeburten, die absehbar wieder verschwinden - weg ist das umweltfeindliche Rumgeeier mit Wasserstoff.
Der Aufwand an PV und drumherum um Waserstoff zum Heizen im Winter zur Verfügung zu stellen - due PV ware so groß, das elektrisch heizen im Winter mit einer WP einfacher wäre und drastisch energetischer.....
Klar können wir weitere Billionen Euros in so eine überflüssige Technik setzen, oder sinnvoll mit dem Steuergeld umgehen.....
Der Hype ist vorbei - due Realität hat das dann insgesamt "begradigt"
Wasserstoff macht doch nur dort Sinn wo es keine Alternative gibt. Z.B. Hochtemperatur oder chem. Prozesse.
Ich gebe dem nicht mal im Fern LKW Verkehr eine Chance.
Bei Akkus kann man vorausschauend wohl mit einer Verdoppelung der Wh pro kg rechnen. Was hat vorausschauend Wasserstoff hier zu bieten.
Will man kein Lithium so gibt es inzwischen einige Alternativen auf dem Projekt Tisch.
Zur Netz Stabilisierung sollte einfach das fahrbare Speicher Modell für beide Seiten lukrativ entwickelt werden.
Meine Karre könnte meist >23 Std zur Netz Stabilisierung zur Verfügung stehen. Der Haken, es ist ein Diesel.
