Was ist Wasserstoffenergie?

Wasserstoff ist eine Energiequelle, die kürzlich erschlossen wurde, um eine der verfügbaren Formen alternativer Energie wie Wind-, Wasser- und Sonnenenergie zu werden. Ingenieure und Wissenschaftler glauben, dass Wasserstoff eine lebensfähige Energiequelle ist, da er das am häufigsten vorkommende Element im Universum ist und auch das einfachste aller Elemente mit nur einem Proton und einem Elektron. Wasserstoffenergie ist für die Umwelt am vorteilhaftesten, da sie beim Verbrennen keine giftigen Emissionen erzeugt.

Wasserstoff ist vielleicht das am häufigsten vorkommende Element im Universum, aber auf der Erde ist er allein kaum vorhanden. vielmehr existiert es mit anderen Elementen, um Verbindungen und Gase zu bilden, wie mit Sauerstoff, um Wasser zu bilden. Andere organische Produkte, die Wasserstoff enthalten, umfassen Fossilien, Methanol und andere Erdgase. Sogar Algen und einige Bakterien enthalten Wasserstoff, weil sie Sonnenlicht absorbieren, das wiederum Wasserstoff enthält, weil die Sonne im Grunde ein Wasserstoff enthaltender Stern ist. Um Wasserstoff zu erzeugen, muss der Wasserstoff aus diesen Verbindungen gewonnen werden, die bestimmten Prozessen unterliegen.

Eine der am weitesten verbreiteten Methoden zur Herstellung von reinem Wasserstoff ist die Elektrolyse, bei der die Wasserstoffatome von den Sauerstoffatomen aus dem Wasser getrennt werden. Die Elektrolyse ist sehr effektiv und auch umweltfreundlich, da das Verfahren keine umweltschädlichen Emissionen verursacht. Es ist jedoch nicht so effizient wie es sehr teuer zu betreiben ist. Eine andere Methode zur Gewinnung von Wasserstoff ist die Dampfreformierung, bei der die Kohlenstoffatome von den Wasserstoffatomen von Methan abgespalten werden. Die Dampfreformierung ist nicht so teuer wie die Elektrolyse, schadet jedoch der Umwelt aufgrund des Kohlenstoffs, der in der Luft freigesetzt wird und einen Treibhauseffekt verursacht.

Dabei reagiert der Wasserstoff mit dem Sauerstoff oder dem Kohlenstoff und erzeugt die Wasserstoffenergie. Auf diese Weise ist der Wasserstoff selbst nicht die Energiequelle, sondern wirkt nur als Energieträger. Der extrahierte Wasserstoff wird dann in flüssiger Form in Tanks gespeichert, was die Lagerung und Konservierung erleichtert. Bei seiner Verwendung wird der Wasserstoff in Brennstoffzellen oder Batterien sowie in Gastanks gegossen. Wasserstoff-Energie wird sogar von der National Aeronautics and Space Administration (NASA) für das erfolgreiche Abheben der Raumfähren gutgeschrieben.

Abgesehen von der Betankung von Space Shuttles hat sich Wasserstoff als wirksamer Kraftstoff für Autos, Busse und Züge erwiesen. Die US Energy Information Administration (EIA) hat berichtet, dass es über 300 Busse und Autos gibt, die mit Wasserstoff betrieben werden, und dass es in den Bundesstaaten etwa 70 Wasserstofftankstellen gibt. Wasserstoff wird auch in ländlichen Krankenhäusern, die von den Elektrizitätsunternehmen nicht erreicht werden, als Generator- und Stromversorgungssystem eingesetzt.