Antwort Wie lagert man flüssigen Wasserstoff? Weitere Antworten – Wie wird flüssiger Wasserstoff gespeichert
So lässt sich Wasserstoff flüssig speichern, gasförmig in einem Druckgasspeicher bzw. Druckspeicher oder als Einlagerung in Metallen auf molekularer Ebene. Weit verbreitet ist die flüssige Form der Wasserstoffspeicherung vor allem für Fahrzeuge. H2 weist die höchste Speicherdichte auf, wenn er verflüssigt wird.Wasserstoff kann auf verschiedene Arten gespeichert werden:
- Gasförmig unter Hochdruck in Drucktanks oder unterirdischen Kavernenspeichern.
- Flüssig bei -253 °C in isolierten Kryotanks.
- Adsorbiert in geeigneten festen Trägermedien wie Kohlenstoff, Zeolithen oder bestimmten Metallen (Metallhydridspeicher)
Eine Alternative zur Komprimierung ist die Verflüssigung des Wasserstoffs. Er kann dann in Flüssiggastanks gelagert und transportiert werden, etwa per LKW.
Bei welcher Temperatur wird Wasserstoff gelagert : Flüssige Speicher
Flüssig wird Wasserstoff bei -253 Grad Celsius. Kryotanks, so nennt man Tanks für flüssig, tiefkalte Gase, haben heute sehr hohe Isolationseigenschaften, wodurch die Verluste durch Erwärmung (Abdampfverluste) gering gehalten werden.
Wie lange hält sich Wasserstoff im Tank
Wasserstoff lässt sich beliebig lange in beliebig großen Tanks lagern, und die gravimetrische Speicherdichte ist sehr hoch: Der Brennwert von einem Kilogramm Wasserstoff liegt bei 33 Kilowattstunden, also bei mehr als dem Dreifachen des Energiegehalts von einem Liter Benzin oder Diesel.
Was kostet ein Wasserstoffspeicher : Die Kosten liegen anfangs bei über 80.000 Euro, sollen aber in den kommenden Jahren sinken. Günstiger sind Druckspeicher wie Gasflaschenbündel, die vollgefüllt zwischen 800 und 4.000 Euro kosten – entscheidend sind dabei Gasqualität und Druck. Kostenintensiver sind Gastanks für tiefkalt verflüssigte Gase.
Wasserstoff wird in flüssiger Form bei 20K beziehungsweise -253,15°C gespeichert. Der flüssige Phasenbereich von Wasserstoff ist sehr klein und es besteht oberhalb des kritischen Punkts T = 33K keine flüssige Phase mehr, außerdem vergrößert sich der Speicherdruck auf 13 bar.
Wasserstoff lässt sich zwar als Ammoniak speichern, doch vor seiner Verwendung muss diese Verbindung unter starkem Druck und hohen Temperaturen wieder getrennt werden. Das braucht viel Energie.
Was kostet flüssiger Wasserstoff
Eine 10 Liter Wasserstoff 3.0 Flasche kostet etwa 180 – 230 Euro, eine 10 Liter Füllung einer Eigentumsflasche ca. 70 – 90 Euro. Der Preis für ein Wasserstoffbündel liegt zwischen 800 – 1.500 Euro.Gasförmiger Wasserstoff lässt sich nach dem Verdichten bei hohem Druck in einem Tank speichern. Im Verkehr hat sich beispielsweise ein Druckniveau von 350 bar für Nutzfahrzeuge und 700 bar für PKW durchgesetzt. Bei 700 bar beträgt die Dichte ca. 40 kg/m³ (24 kg/m³ bei 350 bar).Die Versorgung der H2 -Tankstellen mit Wasserstoff geschieht heute größtenteils über die Anlieferung als komprimiertes Gas und Lagerung vor Ort. An wenigen Standorten wird Wasserstoff flüssig und tiefkalt (LH2) angeliefert und gespeichert oder vor Ort über Elektrolyse erzeugt.
Die Wasserstoff-Heizung in Zahlen
Vor wenigen Jahren lag der Preis für eine Wasserstoff-Heizung bei fast 50.000 Euro. Heute müssen Verbraucher für eine Wasserstoff-Heizung mit Einstiegspreisen ab zirka 23.000 Euro rechnen, wobei die Installationskosten und Kosten für Wärme- und Stromspeicher noch hinzukommen.
Wie viel Wasser braucht man für 1 Liter Wasserstoff : Für die Herstellung von einem 1 kg Wasserstoff werden 9 Liter Wasser benötigt.
Ist flüssiger Wasserstoff explosiv : Wasserstoff kann bei einem entsprechenden Mischungsverhältnis mit Sauerstoff explosiv sein und verbreitet sich schnell, doch er verflüchtigt sich eben auch in kurzer Zeit. Gleichzeitig sollte die Explosionsgefahr von Wasserstoff ernstgenommen werden und sich in entsprechenden Sicherheitsvorkehrungen niederschlagen.
Was kostet 1 kg flüssiger Wasserstoff
Ein Kilogramm Wasserstoff (H2) kostet an öffentlichen Tankstellen in Deutschland 9,50€ (brutto). Bei einem Verbrauch von 1 kg Wasserstoff pro 100 km entstehen vergleichbare Kraftstoffkosten wie bei einem Benziner.
9,50 Euro
Kosten und Bezahlsystem an Wasserstofftankstellen
Die Kosten beim Tanken von Wasserstoff sind vergleichbar mit denen für Benzin: Ein Kilogramm kostet an der Tankstelle 9,50 Euro (Stand: April 2022) und bringt die meisten Fahrzeuge rund 100 Kilometer weit.Wieviel kosten verschiedene Wasserstoff-Varianten derzeit Wer an der Tankstelle Wasserstoff bezieht, muss aktuell mit einem Preis von 9,50 Euro rechnen.
Ist Wasserstoff billiger als Gas : Die Vor- und Nachteile verschiedener H2-Träger haben wir hier zusammengefasst. Konventionell hergestellter Wasserstoff ist aber in jedem Fall heute noch günstiger: Für blauen Wasserstoff – also mit Abscheidung des entstehenden CO2 – geht Irena von etwa 2,20 Euro/kg bei Nutzung von Erdgas bis 1,62 Euro bei Kohle aus.