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Energie aus der Tube

Power Paste

Ausgangsmaterial der Powerpaste ist Magnesium – eines der häufigsten Elemente überhaupt. Bei 350 Grad und leichtem Druck wird es mit Wasserstoff zu Magnesiumhydrid umgesetzt sowie mit Ester und Metallsalz angereichert. Um das Fahrzeug anzutreiben, drückt ein Stempel die Paste aus der Kartusche

Bis zu 2300 Wh/kg seien in den vom Fraunhofer Institut entwickelten «Power-Pasten» unter der Leitung von Dr. Marcus Vogt theoretisch in Form von reinem Wasserstoff abrufbar. Magnesiumhydrid, dass normalerweise mit Wasser aufgrund der Bildung einer passivierenden oberflächlichen Schicht nur sehr langsam mit Wasser reagiert, eignet sich zunächst nicht für eine Hydrolyse. Doch am Fraunhofer IFAM ist es durch Zugabe sehr geringer Mengen bestimmter, edelmetallfreier Additive sowie geeigneter Prozesstechnologien gelungen, die Reaktionsgeschwindigkeit der Hydrolysereaktion um mehrere Größenordnungen zu steigern, wodurch eine fast vollständige Reaktion des Magnesium Hydrids mit Wasser innerhalb von Minuten ermöglicht wird.

Die zugrunde liegenden Reaktionsmechanismen für diese Geschwindigkeitssteigerung wurden aufgeklärt und es konnte gezeigt werden, dass die Hydrolyse von MgH₂ damit in der Praxis kontrolliert, reproduzierbar und effizient ablaufen kann.

Viele Vorteile, kaum Nachteile

Die Elektrolyse von Wasser ist uns noch aus dem Chemieunterricht bekannt. Dabei werden dem Wasser Gleichstrom zugefügt. An der Anode (+) dem Pluspol bildet sich der Sauerstoff und an der Kathode (-) dem Minuspol der Wasserstoff heraus. Eine sehr aufwändige Methode, um so an den begehrten Wasserstoff zu kommen. Darüber hinaus gibt es auch andere Methoden zu Wasserstoffgewinnung, auf die hier nicht eingegangen wird. Verdichtet und in Drucktanks auf etwa 700 bar kann dann der Wasserstoff nach Bedarf etwa zweckorientiert den Brennstoffzellen zu Gewinnung von elektrischem Strom zugeführt werden.

Den Dresdnern ist es gelungen, hochenergetisches, ungiftiges, aber mit Wasser nur wenig reaktionsfreudiges Magnesiumhydroxid MgH₂ besonders vorteilhaft für die Hydrolyse zugänglich zu machen. Dabei werden nicht nur die oben angegebenen Energiespeicherdichten nahezu vollständig in der Praxis erreicht, sondern auch bekannte Nachteile anderer Hydrolyse Materialsysteme überwunden (solche Nachteile anderer Hydrolyse Systeme sind unter anderem langsame Reaktionsgeschwindigkeiten, die Notwendigkeit teurer Edelmetallkatalysatoren, der Einsatz nanokristalliner Materialien, hohe Material Herstellungskosten, eine Toxizität der Materialien und die damit einhergehende Erfordernis eines aufwändigen Auffangens, Rücktransports sowie einer Wiederaufbereitung der Hydrolyse Rückstände).

Auch für die Luftfahrt interessant

 Besonders vorteilhaft beim Einsatz der am Fraunhofer IFAM entwickelten MgH₂-basierten Hydrolyse-Materialsysteme ist dabei: ● Sehr hohe praktisch erreichbare gravimetrische und volumetrische Energiedichten nahe am theoretischen Maximum ● Hohe Verfügbarkeit der Ausgangsmaterialien Energieerzeugungskosten bereits heute vergleichbar mit Batterien Hohes Optimierungspotenzial für die großtechnische Produktion ●

Einfache Handhabbarkeit der Materialien (sogar an Luft) Nahezu unbegrenzte Haltbarkeit (keine Selbstentladung) ● Es erfolgt eine direkte Reaktion mit flüssigem Wasser (keine Wärmezufuhr notwendig) ● Reaktionskinetik kann an Anwendung angepasst werden ● Hohe Reaktions- und Systemsicherheit Geräuschlose und emissionsfreie Energieerzeugung ● Ungiftigkeit der Ausgangsmaterialien und der Hydrolyse Produkte Elektrische Speicher für den einmaligen Gebrauch mit Energiedichten von mehr als 1 kWh/kg und 1 kWh/Liter sind besonders für die Luftfahrt von aller größtem Interesse. Eine Realisierungsmöglichkeit für derartige Energiespeicher besteht in der Verwendung eines Metallhydrids, welches bei Kontakt mit Wasser aus einer beliebigen natürlichen Quelle (z.B. Leitungswasser, Regenwasser oder Meerwasser) eine sogenannte Hydrolyse Reaktion eingeht, durch die direkt gasförmiger Wasserstoff erzeugt wird.

Die Besonderheit dabei ist, dass die Hälfte des so erzeugten Wasserstoffs aus dem Wasser stammt, wodurch der materialspezifische Wasserstoffgehalt praktisch verdoppelt wird. Der so generierte Wasserstoff kann dann einfach in Elektrizität mittels einer Brennstoffzelle umgewandelt werden. Einsatz in Drohnen denkbar Auf diese Weise können leichte, kompakte, langlebige, sichere und preiswerte Energie Erzeugungseinheiten geschaffen werden, die selbst gegenüber Hochleistungsbatterien (wie z.B. Li-SOCl₂) ein Vielfaches von deren Energiespeicher Dichten aufweisen.

Wenn Wasser vorhanden ist, lassen sich so gravimetrische Energiespeicherdichten von mehr als 2,3 kWh/kg realisieren, wie bereits eingangs erwähnt. Dr. Marcus Vogt, Wissenschaftler am Fraunhofer IFAM, spricht war momentan nur von dem Einsatz in Drohnen und Kleinfahrzeugen, ohne sich direkt auch auf bemannte Luftfahrzeuge zu fokussieren. Davon sei man noch weit entfernt.

«Mit POWER PASTE lässt sich Wasserstoff bei Raumtemperatur und Umgebungsdruck chemisch speichern und bedarfsgerecht wieder freisetzen»,

 konkretisiert Dr. Marcus Vogt. Probleme sieht er in der Wärmeabfuhr, der Vereisung bei dem zwangsweise mitgeführten Wasser und den erforderlichen Leistungsdichten, die sich skalieren lassen, aber in absehbarer Zeit noch nicht zur Verfügung stehen. Einsatz als Range extendier in der Schifffahrt und Schwerlastverkehr Das Optimal bleibt natürlich wenn der grüne Strom, möglichst verlustarm überall im Schiff und im Verkehr genutzt werden kann. Es gibt jedoch immer Lücken ohne Lademöglichkeiten.

Mit Power Paste (Wasserstoff) und Brennstoffzelle kann genügend Strom besorgt werden. Natürlich könnte der H2 auch in der Turbine verbrannt werden. Das ist kostengünstig, aber nicht sehr Ökologisch, da schädliche NOX Abgase entstehen. Interessant ist ja gerade mit einer Brennstoffzelle, das keine Abfälle zum Beispiel CO2 entstehen.

Gleiche Reichweite wie mit Benzin möglich

 Ausgangsmaterial der POWER PASTE ist ein pulverförmiges Magnesium – eines der häufigsten Elemente und somit ein leicht verfügbarer Rohstoff. Bei 350 Grad Celsius und fünf- bis sechsfachen Atmosphärendruck wird dieses mit Wasserstoff zu Magnesiumhydroxid umgesetzt. Nun kommen noch Ester und Metallsalz hinzu – und fertig ist die POWER PASTE. Um den Wasserstoff-Rückgewinnung Prozesse zu aktivieren, befördert ein Stempel die POWER PASTE aus der Kartusche heraus. Aus dem Wassertank wird Wasser zugegeben, es entsteht gasförmiger Wasserstoff. Die Menge wird dabei hochdynamisch dem Wasserstoffbedarf der Brennstoffzelle angepasst. Der Clou: Nur die Hälfte des Wasserstoffs stammt aus der POWER PASTE, die andere Hälfte liefert das Wasser zu. «Die Energiespeicherdichte der POWER PASTE ist daher enorm: Sie ist wesentlich höher als bei einem 700 bar-Drucktank.

Verglichen mit Batterien hat sie sogar die zehnfache Energiespeicherdichte

freut sich Vogt. Für den Nutzer heißt das: Er erzielt mit der POWER PASTE eine ähnliche Reichweite wie mit der gleichen Menge Benzin, wenn nicht sogar eine größere. Auch beim Reichweitenvergleich mit auf 700 bar komprimiertem Wasserstoff schneidet die POWER PASTE besser ab. Produktionsanlage wird aufgebaut Vogt denkt zunächst dabei in erster Linie zunächst an alle mögliche Fahrzeuganwendungen. Während gasförmiger Wasserstoff eine kostenintensive Infrastruktur erfordert, lässt sich die POWER PASTE auch dort einsetzen, wo eine solche Infrastruktur fehlt. Sprich: Wo es keine Wasserstofftankstellen gibt. Stattdessen könnte jede beliebige Tankstelle POWER PASTE in Kartuschen oder Kanistern anbieten. Denn die Paste ist fließfähig und Pump bar – sie kann daher auch über einen normalen Tankvorgang und vergleichsweise kostengünstige Abfüllanlagen getankt werden. Tankstellen könnten die POWER PASTE zunächst in kleineren Mengen, etwa aus einem Metallfass, anbieten und das Angebot entsprechend der Nachfrage ausweiten – mit Investitionskosten von einigen zehntausend Euro. Zum Vergleich: Tankstellen für gasförmigen Wasserstoff bei hohem Druck schlagen derzeit mit etwa ein bis zwei Millionen Euro pro Zapfsäule zu Buche.

Auch der Transport der Paste gestaltet sich kostengünstig: Schließlich sind aufwändige Drucktanks oder sehr kalter, flüssiger Wasserstoff nicht nötig. Bis es wirklich soweit ist, baut das Fraunhofer IFAM derzeit eine Produktionsanlage für die POWER PASTE auf. Ende 2021 soll diese in Betrieb gehen und dann bis zu vier Tonnen POWER PASTE pro Jahr produzieren. Natürlich nicht nur für E-Scooter wie Dr.Vogt versichert. Hydrogenius – Es wird am Konzept gearbeitet Eine andere Art Wasserstoff drucklos zu speichern, ist die bereits 2004 an Universität Erlangen-Nürnberg entwickelte Methode des «Liquid Organik Hydrogen Carriers» (LOHC), einer öligen Flüssigkeit, in der Wasserstoff zum Transport gebunden werden kann.

Inzwischen hat sich daraus das Unternehmen Hydrogenious gebildet. Wenn auch der Transport des LOHC vollkommen unkompliziert, so auch in Flugzeuge möglich wäre, so ist noch eine andere Aufgabe zu lösen. Um den Wasserstoff für die Brennstoffzellen verfügbar zu machen, müssen etwa 1/3 der verfügbaren Energie regelrecht verheizt werden. Anders lässt sich der Wasserstoff nicht aus der Trägerflüssigkeit nicht herauslösen. Was dem einen zu viel ist, ist dem anderen zu wenig. Man arbeite daran, ist sowohl aus Dresden als auch aus Erlangen bei Nürnberg zu hören.

Inhalt Linkliste: Vieles zum Thema Wasserstoffspeicherung Wikipedia Wasserstoff-kommt-künftig-aus-der-Tube
1       Problemstellung
 2      Arten der Wasserstoffspeicherung
2.1    Druckwasserstoffspeicherung
2.2    Flüssigwasserstoffspeicherung
2.3    Transkritische Speicherung (cryo compressed)
2.4    Metallhydridspeicher
2.5    Adsorptive Speicherung
2.6    Chemisch gebundener Wasserstoff
2.6.1 Methanol
2.6.2 Liquid Organic Hydrogen Carrier (LOHC)
3       Einsatz
3.1    Brennstoffzellen-Schienenfahrzeuge
3.2    Flugzeuge
4      Unfallgefahr

Was läuft schief beim Klimaschutz und Erneuerbaren Energien in Deutschland

von Franz-Josel Fell

Liebe Leserinnen und Leser,
Die Anstalt klärt auf, was bei Klimaschutz und Erneuerbaren Energien in Deutschland schief
läuft
Haben Sie es schon gesehen? Unglaublich, wie die Satiriker Max Uthoff und Claus von Wagner in
der Kabarett-Sendung „Die Anstalt“ im ZDF vom 1. Oktober über die wahren Hintergründe der
Verhinderung des Klimaschutzes in Deutschland aufklären.
Das entscheidende dabei ist: es klingt nach Satire, aber in Wirklichkeit ist alles so klar und
messerscharf recherchiert, dass diese Sendung nur die bittere Wahrheit präsentiert: Den
organisierten Niedergang der wichtigsten Klimaschutz Technologien, der Erneuerbaren Energien.
Politisch verordnet durch die verschiedenen Regierungen unter Kanzlerin Merkel mit Union, FDP
und SPD, lobbyiert durch die deutsche Industrie und organisiert durch die Kampagnen der Initiative
Neue Soziale Marktwirtschaft (INSM), sowie wichtigen Protagonisten wie den Vorsitzenden der
Wirtschaftsweisen, Christian Schmidt.
Hervorragend wird in wissenschaftlich bestens belegten Zahlen und Grafiken erklärt, wie es in den
letzten 10 Jahren gelang, den einst erfolgreichen bürgerlichen Ausbau der Erneuerbaren Energien zu
ersticken und damit den Elan der Energie wende zu stoppen.
Mit vielen Details und fakten reich wird zum Beispiel das EEG Paradoxon erklärt: Mit zunehmender
Kostensenkung der Erneuerbaren Energien kommt es dennoch zu einer Strom Preis Erhöhung für die Haushalts kunden.

Es wird klar aufgezeigt, dass die EEG Umlage eben nicht das Maß für die Kosten
des Ausbaus der Erneuerbare Energien ist, sondern die Steigerung der EEEG Umlage vor allem
durch eine verfehlte Umlage Berechnung verursacht wurde, gesetzlich verordnet seit 2010 &
eingeführt durch den damaligen Umweltminister Gabriel. Bis heute wurde dieser fundamentale
gesetzliche Fehler nicht korrigiert.
Gleichzeitig wurden 2010 die Ausnahmen für die Zahlung der EEG Umlage uferlos ausgeweitet,
was die EEG Umlage ebenfalls unnötig in die Höhe trieb. Begründet wurden die Ausnahmen immer
mit dem Argument, dass man die jeweiligen Unternehmen vor Wettbewerbsverzerrungen mit
ausländischen Unternehmen schützen müsse, welche mit angeblich niedrigerem Strompreis
konkurrenzfähiger seien. Doch wie absurd dies meist ist, zeigten die Satiriker am Beispiel der
Zugspitzbahn auf, die auch von der EEG Umlage befreit ist. Offiziell begründet, damit sie im
internationalen Wettbewerb mit ausländischer Konkurrenz bestehen könne. Ohne die Befreiung
durch die EEG Umlage müsse wohl befürchtet werden, dass die Zugspitzbahn abgebaut und zum
Mont Blanc auswandern würde.
Es ist bedrückend zu sehen, dass es offensichtlich nur einer Satiresendung im deutschen Fernsehen
gelingt, die Wahrheiten so klar auf den Punkt zu bringen. Der Niedergang des deutschen
Klimaschutzes wird ja kaum mit dem Niedergang des Ausbaus der Erneuerbaren Energien
zusammengebracht. Statt dessen argumentieren weiterhin die Chefkommentatoren in ZDF, ARD,
Spiegel, Bildzeitung, FAZ, Welt, Handelsblatt, WiWo und anderen ganz im Sinne der Argumente
der INSM, die ausschließlich den Bestandschutz der Klima zerstörenden fossilen und atomaren
Industrie organisieren soll.
Es wird Zeit, dass alle diese Chefkommentatoren die klaren wissenschaftlich bestens untermauerten
Analysen von Max Uthoff und Claus von Wagner studieren und endlich das dauernde Bashing der
Erneuerbaren Energien als Ursache der Strompreis Treiberei beenden. Die Erneuerbaren Energien
müssen als das begriffen werden, was sie wirklich sind: der kostengünstigste und wichtigste Beitrag
zum Klimaschutz.
Hammelburg, 04. Oktober 2019
Ihr Hans-Josef Fell
Die Anstalt vom 1. Oktober 2019
Politsatire mit Max Uthoff und Claus von Wagner
https://www.zdf.de/comedy/die-anstalt/die-anstalt-vom-1-oktober-2019-100.html

Mit H2 (Wasserstoff) zum Windpark

Mit Wasserstoff raus zum Windpark
Der norwegische Schiffbauer Ulstein hat das Konzept eines Service-Schiffes für Offshore-Windparks mit Wasserstoffantrieb vorgestellt. Die Ulstein SX190 soll ab 2022
auf hoher See getestet werden. Die SX190 ist ein Begleitschiff, dass als Service- und Supportgefährt beim Bau und Betrieb von OffshoreWindkraftanlagen eingesetzt werden soll. Es
ist mit Brennstoffzellentechnologie des niederländischen Spezialisten
Nedstack ausgerüstet und kann bereits vier Tage lang im emissionsfreien Modus betrieben
werden.

Mit künftigen Technologiesprüngen soll dies künftig zwei Wochen lang möglich sein. Für längere Missionen oder Überführungsfahrten ist noch ein dieselelektrischer Antrieb verbaut.
Probefahrten könnten bereits 2022 stattfinden.
Die Brennstoffzellen kommen auf eine Leistung von 2 MW, die installierte
Gesamtleistung des Antriebs liegt bei 7,5 MW. Die von Nedstack zugelieferten
PEM-Brennstoffzellen sind in einem separaten Maschinenraum installiert.
Nedstack-Systeme wurden laut der Mitteilung bereits im Multi-Megawatt-Leistungsbereich gebaut und erprobt.
(Ulstein-Pressemitteilung
vom 18. November 2019)
Wasserstoffantrieb für Dickschiffe
Der norwegische Schiffsbauer Havyard entwickelt einen Antrieb mit Wasserstoff
und Brennstoffzellen für große Schiffe und ist damit nach eigenen Angaben bis
zum Beginn der Genehmigungsphase gekommen. Vereinbarungen mit Lieferanten von Brennstoffzellen (PowerCell) und Wasserstofftanks (Linde) seien unterzeichnet worden. Das Genehmigungsverfahren allerdings dürfte nicht ganz einfach werden, denn
bisher gibt es keine Regelungen für solche Systeme auf Schiffen.
Das Unternehmen hat  bereits Erfahrung mit batterieelektrischen Antrieben und ist optimistisch, dass es auch den
So soll das Schiff aussehen (Bild: Ulstein)

Fossile Energien=Treibhaus

Hans-Josef Fell

Neue Analyse:

Fossile Energien
sind für den Löwenanteil aller Treibhausgasemissionen verantwortlich

Die weltweite Reduzierung aller Treibhausgasemissionen auf Null ist die aktuell wichtigste Aufgabe der Menschheit, zur Sicherung ihres eigenen Fortbestands. Meist wird in den Debatten über die Reduktion von Treibhausgasen (THG) lediglich über Kohlenstoffdioxid, also CO2, gesprochen. Aber auch Methan (Hauptbestandteil von Erdgas) ist bereits heute für 41% aller THG-Emissionen verantwortlich.

Frau Scheer MDB Umweltausschuss  im Interview mit dem DLF zum Thema „Emissions- Bepreisung“

Europa Wahl 2019

Hier einige Ideen zur Europawahl

Schon 2016 hätten mit überschüssiger Windkraft 600.000 E-Fahrzeuge je 10.000 Kilometer fahren können

Keine Ideen zum Klimaschutz?  Was sagen Junge Leute ?

Für Leute die eher Profi Forderungen sehen wollen 13 Eckpunkte für das Klima 

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Die Frage,  wie werden die Klima Probleme in der Kommune gelöst ?

BürgermeisterInnen fahren CO2 freie Dienstwagen zum Beispiel dieses?

  • Wie wäre es denn mit Energie autarken regenerativen Schulbau .
  • Regenerativ auf allen Gebieten natürlich.
  • Speicher wo nötig
  • Plus Energie Häuser
  • 10 000 Neue Ökoheizungen (z.b. Natron Heizung) anstatt Fossile Energie
  • Wie wäre es mit regenerativen ÖPNV.
  • Nur noch Kunststoffe die 100% abbaubar sind zulassen und gebrauchen.
  • Pfandsysteme für Wegwerfartikel! (z.B.Plastik)
  • Einweg Artikel zum Schadstoff erklären, wenn Sie nicht 100% Recycelt werden
  • Alte und Verbrauchte Güter, zurück zu den Herstellern 100% Einpreisen und Recyceln
  • Fossile Free    
  • NOx- und CO2-Messungen an Euro 6- und  Euro 5-Pkw im realen Fahrbetrieb
    Wintermessungen 2017 – 2018
  • Wie wäre es mit Förderung der Elektromobilität z.B. auch für Tourismus.
  • Wie wäre es mit Fahrradwege Ausbau
  • Bessere Nutzung der regenerativen Energie (Veredelung)      
  • Bessere Dämmung in öffentlichen Einrichtungen.
  • Kein Fracking Gas aus USA nach Dithmarschen
  • No Fracking

Schade eigentlich, dass man diese Zukunft´s Ideen, alle in den Wahlprogrammen nicht findet wie z.B. ökologischer Landbau.

  • Weniger Spritzmittel (Glyphosat freies Dithmarschen) oder besser gar keine giftigen nicht abbaubaren Spritzmittel.

Das große E-Mobilität´s Event in Nordfriesland

Alles das verfehlen diese Parteien. 

So soll die größte Wasserstoffanlage der Welt aussehen    klick hier

  • Windenergie und Solar wird abgelehnt? 
  • Wasserstoff (regenerative Energie) wird in der Region kaum eingesetzt. Die Technik der H2 Umstellung , ist vollkommen vorhanden.
  • Mit H2 Fossile Energien überwinden

    Unser erstes Flugblatt oder Handzettel 2017

 Fachleute zur neuen H2 Technik

Für Leute die eher Profi Forderungen sehen wollen 13 Eckpunkte für das Klima 

Wenn wir die Klima Probleme nicht in den Griff bekommen, lohnen auch alle anderen Ziele eigentlich nichts.

 

Die Liste sollte bitte vervollständigt werden.

Von Ulrich Jochimsen

unser Grundproblem:
Mit der Erfindung der Dampfmaschine fing es an. Mit revolutionärer Rasanz machte sich der Mensch die Erde untertan. Eine Erfindung jagte die nächste, eine Technologie toppte die andere. Für mehr Komfort. Mehr Konsum. Mehr Wohlstand. Und die Erde? Wie lange hält sie den Menschen noch aus? Kompromissloser Blick auf die vergangenen 200 Jahre des Industriekapitalismus.
https://www.arte.tv/de/videos/073938-000-A/die-erdzerstoerer/