Ist Wasserstoff die Energie der Zukunft?

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In der heutigen Zeit sind und Nachhaltigkeit zu einem zentralen Thema geworden. Vor allem vonseiten der Politik verschärft sich der auf die , nachhaltiger und klimafreundlicher zu wirtschaften. Die EU drängt ebenfalls darauf, dass die Klimaschutzverordnungen eingehalten werden, damit das Ziel, bis 2030 die Treibhausemissionen um 50 zu senken, erreicht wird. Immer wieder wird dabei Wasserstoff als Hoffnungsträger ins Gespräch gebracht.

Was ist eigentlich Wasserstoff?

Im Universum gibt es kein Gas, was so leicht ist wie Wasserstoff. Das chemische Element mit der Ordnungszahl 1 und dem Symbol H ist sowohl farblos als auch geruchlos und leicht entzündlich. Leider kommt Wasserstoff nicht in isolierter Form vor, er ist lediglich ein Bestandteil des Wassers. Wasserstoff gilt als der Energieträger für die Zukunft schlechthin, verwendet wird er heute bereits als flüssiger Wasserstoff und in Form von Gas. Da Wasserstoff aber unter den Gasen einen sehr niedrigen Siedepunkt hat und zudem noch leicht entflammbar ist, wird er schnell zu einem gefährlichen Stoff. Wenn Wasserstoff die Energie für die nahe Zukunft sein soll, sind eine moderne Infrastruktur und besonders strenge Sicherheitsauflagen erforderlich.

Wasserstoff und seine Geschichte

1671 kam der Wissenschaftler Robert Boyle auf die Idee, verschiedene Metalle in ein Säurebad zu tauchen, um ihre Reaktion zu testen. Das Nebenprodukt dieser Experimente war Wasserstoff. Aber erst Henry Cavendish im Jahre 1766 identifizierte ihn als solchen. Er erkannte, dass es sich bei Wasserstoff um ein eigenständiges Element handelt, was extrem leicht entflammbar ist. Cavendish erkannte zudem, dass Wasserstoffgas, wenn es mit Feuer in Verbindung kommt, bildet. So kam das Element zu seinem Namen: Hydrogenium, was übersetzt Wasserbildner oder Wassermacher bedeutet. Die Produktion von Wasserstoff war erst ab 1800 möglich, als William Nicholson und Sir Anthony Carlisle das passende Verfahren dazu erfanden: die Elektrolyse. Wasserstoff zu verflüssigen, gelang Heike Kamerlingh Onnes, der in Leiden ein Kältelabor baute.

Flüssigen Wasserstoff herstellen

Was ist Kryogenie? Dabei handelt sich um ein Verfahren, bei dem Materialien bei tiefen Temperaturen sowohl hergestellt als auch gelagert, transportiert und schließlich angewendet werden. Manche Substanzen, wie beispielsweise Wasserstoff, nehmen durch kryogene Verfahren eine andere Form an. So wird gasförmig zu flüssig oder ein Material wird fest. Wasser ist die wohl bekannteste Flüssigkeit, die, wenn sie abkühlt, ihren Zustand ändert. Ab einer Temperatur von 0° Grad wird aus Wasser Eis, aus flüssig wird fest. In der Kryotechnik kommt Wasserstoff regelmäßig zum Einsatz, da er auf der Welt nicht in seiner reinen Form vorkommt. Als Energieträger muss Wasserstoff also seine Form ändern. Damit ist die Kryotechnik eine sehr wichtige Technik, um Wasserstoff zur Energie der Zukunft zu machen.

Fazit

Wird Wasserstoff zu Gas, dann können damit Autos betankt und Häuser geheizt werden. Aufwendig ist dabei nur das Verfahren der Elektrolyse, was nicht nur viel Zeit, sondern auch viel Geld kostet. Dies gilt vor allem, wenn der Strom für dieses Verfahren aus nachhaltigen Energien wie Wind, Wasser oder Sonne kommt. So entsteht der „grüne“ Wasserstoff, der für eine saubere Energiebilanz sorgt. Bis Wasserstoff also im großen Stil für die Energieversorgung bereitsteht, wird wahrscheinlich noch sehr viel Zeit vergehen.

Bild: @ depositphotos.com / aa-w

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Ulrike Dietz
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