WASSERSTOFFKOMPRESSOR

1.Energieerzeugung aus Wasserstoff durch Verdichtung mittels Kompressoren

Wasserstoff ist der Kraftstoff mit dem höchsten Energiegehalt pro Gewicht.Leider beträgt die Dichte von Wasserstoff unter atmosphärischen Bedingungen nur 90 Gramm pro Kubikmeter.Um nutzbare Energiedichten zu erreichen, ist eine effiziente Kompression von Wasserstoff unerlässlich.

2.Effiziente Verdichtung von Wasserstoff mitMembranKompressoren

Ein bewährtes Kompressionskonzept ist der Membrankompressor.Diese Wasserstoffkompressoren verdichten kleine bis mittlere Mengen Wasserstoff effizient auf hohe und bei Bedarf sogar extrem hohe Drücke von über 900 bar.Das Membranprinzip gewährleistet eine öl- und leckagefreie Verdichtung bei hervorragender Produktreinheit.Membrankompressoren arbeiten am besten unter Dauerlast.Bei intermittierendem Betrieb kann sich die Lebensdauer der Membran verkürzen und der Wartungsaufwand kann erhöht sein.

3.Kolbenkompressoren zur Verdichtung großer Mengen Wasserstoff

Werden hohe Mengen ölfreien Wasserstoffs mit weniger als 250 bar Druck benötigt, sind die vieltausendfach bewährten Trockenlauf-Kolbenkompressoren die Antwort.Weit über 3000 kW Antriebsleistung können effizient genutzt werden, um jede Anforderung an die Wasserstoffverdichtung zu erfüllen.

Für hohe Volumenströme und hohe Drücke bietet die Kombination NEA-Kolbenstufen mit Membranköpfen an einem „Hybrid“-Kompressor eine echte Wasserstoffkompressorlösung.

1.Warum Wasserstoff?(Anwendung)

Speicherung und Transport von Energie mittels komprimiertem Wasserstoff

Mit dem Pariser Abkommen von 2015 sollen bis 2030 die Treibhausgasemissionen im Vergleich zu 1990 um 40 % reduziert werden. Um die notwendige Energiewende zu erreichen und die Sektoren Wärme, Industrie und Mobilität mit dem Strom erzeugenden Sektor koppeln zu können Unabhängig von den Wetterbedingungen sind alternative Energieträger und Speichermethoden erforderlich.Wasserstoff (H2) hat ein großes Potenzial als Energiespeichermedium.Erneuerbare Energien wie Wind-, Solar- oder Wasserkraft können in Wasserstoff umgewandelt und dann mithilfe von Wasserstoffkompressoren gespeichert und transportiert werden.Auf diese Weise kann eine nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen mit Wohlstand und Entwicklung verbunden werden.

4.1Wasserstoffkompressoren an Tankstellen

Zusammen mit Batterie-Elektrofahrzeugen (BEV) sind Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge (FCEV) mit Wasserstoff als Kraftstoff das große Thema für die Mobilität der Zukunft.Es gibt bereits Normen, die derzeit Förderdrücke bis zu 1.000 bar fordern.

4.2Wasserstoffbetriebener Straßentransport

Der Schwerpunkt des wasserstoffbetriebenen Straßentransports liegt auf dem Gütertransport mit leichten und schweren LKWs und Sattelschleppern.Ihr hoher Energiebedarf für lange Laufzeiten bei gleichzeitig kurzen Betankungszeiten kann mit Batterietechnik nicht gedeckt werden.Es gibt bereits eine ganze Reihe von Anbietern von Wasserstoff-Brennstoffzellen-Elektro-Lkw auf dem Markt.

4.3Wasserstoff im schienengebundenen Verkehr

Im schienengebundenen Verkehr in Gebieten ohne Oberleitungsstromversorgung können wasserstoffbetriebene Züge den Einsatz dieselbetriebener Maschinen ersetzen.In vielen Ländern der Welt sind bereits die ersten wasserstoffelektrischen Fahrzeuge mit einer Reichweite von mehr als 800 km (500 Meilen) und Höchstgeschwindigkeiten von 140 km/h (85 mph) im Einsatz.

4.4Wasserstoff für einen klimaneutralen und emissionsfreien Seeverkehr

Auch im klimaneutralen und emissionsfreien Seeverkehr findet Wasserstoff Einzug.Die ersten Fähren und kleineren Frachtschiffe, die mit Wasserstoff fahren, werden derzeit intensiv getestet.Auch synthetische Kraftstoffe aus Wasserstoff und abgeschiedenem CO2 sind eine Option für den klimaneutralen Seeverkehr.Diese maßgeschneiderten Kraftstoffe können auch zum Treibstoff für die Luftfahrt der Zukunft werden.

4.5Wasserstoff für Wärme und Industrie

Wasserstoff ist ein wichtiger Grundstoff und Reaktant in chemischen, petrochemischen und anderen industriellen Prozessen.

Es kann in diesen Anwendungen die effiziente Sektorkopplung im Power-to-X-Ansatz unterstützen.Power-to-Steel beispielsweise hat das Ziel, die Stahlproduktion zu „defossilisieren“.Für Schmelzprozesse wird elektrischer Strom verwendet.CO2-neutraler Wasserstoff kann im Reduktionsprozess als Ersatz für Koks eingesetzt werden.In Raffinerien gibt es erste Projekte, die durch Elektrolyse erzeugten Wasserstoff nutzen, beispielsweise zur Entschwefelung von Kraftstoffen.

Es gibt auch kleine industrielle Anwendungen, die von brennstoffzellenbetriebenen Gabelstaplern bis hin zu Wasserstoff-Brennstoffzellen-Notstromaggregaten reichen.Letztere liefern, ebenso wie die Mikro-Brennstoffzellen für Häuser und andere Gebäude, Strom und Wärme und ihr einziger Ausstoß ist sauberes Wasser.