Energie und Klima
Das wichtigste Risiko von den Gasen Wasserstoff und Methan (Erdgas) stellt die Explosivität dar.
ABER es gibt einen wesentlichen Unterschied der beiden Gase:
Wasserstoff ist leichter als Luft und sehr flüchtig.
D.h. bei einer Leckage verteilt sich das Gas so schnell, dass sich i.d.R. kein explosionsfähiges Gemisch bilden kann
Methan ist schwerer als Luft, das brennbare Gas und stellt eine Explosionsgefahr dar, wenn es sichz.B. an der tiefsten Stelle wie einem Keller ansammelt. Bei Konzentration in Luft zwischen 5 bis 15 Prozent besteht höchste Explosionsgefahr.
Dann kann ein Funke reichen um ein Haus in Schutt zu legen
Thema Explosivität:
Ob Chemie-Unterricht mit dem Knallgas-Experiment oder Nachrichten über explodierende Gebäude - in beiden Fällen handelt es sich um die Reaktion eines Gemisches aus Gasen inkl dem Sauerstoff der Umgebungsluft und dem zündenden Funken.
Wasserstoff und Chlor reagieren mit Chlorknallgas, dass bereits bei Bestrahlung mit Licht explodiert.
Thema Giftigkeit:
Wasserstoff ist ein farbloses und ungiftiges Element.
Methan ist ebenfalls, aber die Aufnahme von Methan kann zu erhöhter Atem- und Herzfrequenz führen. Kurzzeitig kann der Blutdruck abfallen und Taubheit in den Extremitäten sowie Schläfrigkeit entstehen. Diese Erscheinungen werden durch Sauerstoffmangel hervrgerufen.
Thema Erstickungsgefahr
Hohe Konzentrationen von Methan können jedoch den Sauerstoffanteil in der Luft verringern und Erstickung verursachen.
Wasserstoff - chemisches Element "H" ist ein Energieträger, der bei Elektrolyse von Wasser gemeinsam mit Sauerstoff "O" abgespalten wird
| Wasserstoff | Methan | Propan | Methanol | ||
| H2 | CH4 | C3H8 | CH3OH | ||
| Heizwert | kJ / g | 120,0 | 50,0 | 46,4 | 19,8 |
| Heizwert Gas | kJ / l | 160,5 | 90,9 | 112,1 | 23,6 |
Kann man "klassische" Block-Heiz-Kraft-Werke sprich BHKW, die für den Betrieb mit Erdgas konstruiert worden sind, mit Wasserstoff betreiben ?
Wenn ja: gibt es Restriktionen für einen solchen Betrieb ?
Der Charme an der Sache wäre, dass wie beim Betrieb mit Erdgas, Wärme und Strom gleichzeitig produziert und genutzt werden kann. Mit dem positiven Effekt, dass weniger CO2 oder gar kein CO2 entsteht.
Effizienz:
Diese einfache Methode lässt die Rückverstromung des Wasserstoffes mit Erdgasmotoren ausgestattete Blockheizkraftwerke zu.
Besonders vorteilhaft sind die mit Wasserstoff einhergehenden höheren Wirkungsgrade.
Emissionen:
Durch den verbesserten Ausbrand nehmen Formaldehyd- und Kohlenmonoxidanteile ab. Nutzbringend kann die Luftzufuhr erhöht werden, da durch den Wasserstoffzusatz eine Zündgrenzerweiterung möglich wird und damit der Anteil der Stickoxide eingedämmt werden können.
Untersuchung:
An der Fachhochschule Ansbach sind hierzu Untersuchungen gemacht worden. Der vollständige Breicht ist unter folgender Adresse bestellbar:
Neue Herausforderungen für Blockheizkraftwerke in der Power-to-Das Technologie >>>>>>>
Resultat:
Die Messergebnisse an einem 110 kW Blockheizkraftwerk-Gasmotor bestätigen, dass „die effektive Leistung bis zu einem Wasserstoffanteil von ca. 10% beibehalten wird. Durch Maßnahmen wie Abmagerung, Gemischtemperaturkühlung oder Drehzahl- und Turboladeranpassung kann die Leistung auch über 10% Wasserstoffanteil aufrechterhalten werden.“
Stadt oder Landkreis initiieren über ihre Verwaltung und Stadt-/Landräte kommunale Konzepte und begleiten die verabschiedeten Projekte bei deren Umsetzung
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Referenzobjekt 2012-001 Mehrfamilienhaus mit gewerblicher Nutzung (43 WE) in Schwabach Weißenburger Str. / Bahnhofstr.
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