Wie lauten die Definitonen für Adsorption und Adsorption?
Absorption = Eindringung und Anreicherung in das Innere des Festkörpers / Flüssigkeit
Adsorption = Anreicherung an Oberfläche eines Festkörpers/Flüssigkeit
Welche Arten von Wasserstoffspeicherung gibt es?
1) GH2
2) LH2
3) NH3
4) LOHC
5) Metallhydridspeicher
6) Untertagespeicher (Kavernen)
Welche Arten von Druckwasserstoffspeicherungen gibt es und unter welchem Druck werden diese betrieben?
Druckbehälter (Zylinder)
-> 50 bar (kl. Zylinder)
-> SoA = 20-100 bar/ 20-100m³/ 1.000€/kg
Röhrenspeicher / Pipespeicher
-> 200 bar
-> FuE = 20-100 bar / 10.000m³ / 300€/kg
Geologische Speicher (z.B. Salzkavernen)
-> 150-200 bar
-> FuE = 60-200bar; 500.000-1.000.000 m³/ 10€/kg
Containerspeicher (Druckbündelspeicher)
-> 700-1.000 bar
Was sind die 4 Typen von Wasserstoffdruckbehälter
Typ 1 = Stahl; max. 200 bar; Stationäre Speicher; H2-Transport
Typ 2 = Stahl, Ummantelung aus Glas-Kohlefaser; max 1.000bar; Stationäre Speicher; Tankstellen z.B.
Typ 3 = Aluminium, Ummantelung aus Kohlefaser; 350-700 bar; Mobilität (PKW)
Typ 4 = Kunststoff, Ummantelung aus Kohlefaser; 350-700 bar; Mobilität (H2-Transport)
Wie lautet der Aufbau von Salzkavernen und mit welchem Druck wird darin H2 gespeichert?
Lithostatischer Druck = Druck den die darüberliegenden Gesteinsschichte auf die Kaverne ausüben
GASINHALTE: ARBEITSGAS+KISSENGAS
Arbeitsgas = Gas welches eingelagert und wieder genutzt werden kann
Kissengas = Gasvolumen zur Aufrechterhaltung, Stabilität und Gewährleistung des Mindestdrucks
Wie hoch ist der Energiebedarf für die Verflüssigung und auf welche Temperatur muss der H2 abgekühlt werden.
H2 muss auf 20K (-253°C) abgekühlt werden.
Der Energiebedarf liegt dabei bei 12 kWh/kg (=1/3 bei LH2- Speicherung)
Wie hoch sind die Prozesswärmeströme und Druck bei LOHC? Wie viel kg H2 können bei 1000L BT gespeichert werden?
Hydrierung:
20-50 bar
180°C
Exotherm
Dehydrierung:
1-5 bar
280-350°C
Endotherm
Bei 1000L BT können 57kg gespeichert werden
Wie funktioniert ein Metallhydridspeicher?
Einlagerung von H2 in Gitterstruktur eines metallischen Festkörpers.
H2-Aufnahme (Beladung, Absorption)
Wärme freigesetzt
H2-Abgabe (Entladung, Desorption)
Wärme muss zugeführt werden
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