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Was ist Wasserstoff?

Es ist ein chemisches Element mit dem Symbol H und der Ordnungszahl 1. Im Periodensystem steht es in der 1. Periode und der 1. IUPAC-Gruppe. Wasserstoff ist das häufigste chemische Element im Universum, es ist Bestandteil des Wassers und beinahe aller organischen Verbindungen. Gebundener Wasserstoff kommt in sämtlichen lebenden Organismen vor. Wasserstoff ist das chemische Element mit der geringsten Atommasse. Wasserstoff kommt unter normalen Bedingungen als molekularer Wasserstoff H2 vor, ein farb- und geruchloses Gas. Bei bestimmten chemischen Reaktionen tritt Wasserstoff vorübergehend atomar als H auf. In dieser Form reagiert er besonders stark mit anderen Verbindungen oder Elementen.
Wie wird Wasserstoff gewonnen?

Das wichtigste großtechnische Verfahren zur industriellen Gewinnung von molekularem Wasserstoff ist die Dampfreformierung. Bei der Dampfreformierung werden Kohlenwasserstoffe durch allotherme oder autotherme Reaktion in Wasserstoff umgewandelt. Derzeit gewinnt im Rahmen der Debatte um Power-To-Gas die Elektrolyse von Wasser immer mehr an Bedeutung. Wasserstoff aus Power-to-Gas Elektrolyse kann sehr umweltfreundlich sein, wenn die "Power" zur Gewinnung aus erneuerbaren Energiequellen stammt. Daher ist Wasserstoff als Energiespeicher oder Energielieferant der Zukunft in vielen Formen der Mobilität so interessant.
Ein Beispiel zur Gewinnung von Wasserstoff aus erneuerbarer Energie ist das weltweit erste Hybridkraftwerk.
Übersicht Power2X Hybridkraftwerk

Es befindet sich bei Prenzlau (DE) und hat eine Leistung von 6 MW. Das Kraftwerk besteht im Wesentlichen aus drei Windkraftanlagen mit einer Nennleistung von jeweils 2,3 MW und einer 500-kW-Elektrolyse-Anlage, die etwaigen überschüssigen elektrischen Strom für die Erzeugung von Wasserstoff nutzt. Zwei Blockheizkraftwerke können mit einem Gemisch aus Wasserstoff und Biogas betrieben werden. Sowohl die Blockheizkraftwerke als auch die Windkraftanlagen liefern elektrischen Strom, der in das Versorgungsnetz eingespeist werden kann. Bei einem Überangebot von Strom kann dieser zur Elektrolyse eingesetzt werden, um aus Wasser die Gase Sauerstoff und Wasserstoff zu erzeugen, die unter Hochdruck in Tanks gespeichert werden. Diese Tanks sind Speicher für windarme Zeiten, um den Energiebedarf der Verbraucher zu decken. Auf dem Hybridkraftwerk Prenzlau baut mittlerweile das Verbundkraftwerk Uckermark auf, es umfasst heute ein Gebiet von 40 x 40 Kilometern. Es bringt Windkraft, Wasserstoff, Photovoltaik und Biogas zusammen und schafft über 400 Megawatt erneuerbar gewonnener Energie – das ist vergleichbar mit dem Ertrag eines mittelgroßen Kohlekraftwerks. Ein eigenes Netz verbindet die verschiedenen Komponenten des Kraftwerks, eine Leitwarte überwacht und steuert sämtliche Erzeugungs- und Umspannanlagen sowie das Verteilnetz.

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