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In der Luft schwebende Rußpartikel sind zum Umweltproblem geworden. Der Rußausstoß ist ein Schadstoff, der besonders in und um Städte vorkommt. Goodyear hat den Ruß erfolgreich durch ein auf Stärke basierendes Polymer ersetzt, das durch Novamont (siehe Beispiel 20) geliefert wird. Doch dies hat sich nicht als Mainstream durchgesetzt. Die Quelle für Ruß liefern normalerweise verkohlte Knochen, getrocknete Weinstöcke und Ölruß. Die moderne Verarbeitung hat sich zur massiven Industrieherstellung aus den schwersten Ölbestandteilen der Raffinerie entwickelt. Doch die größte bisher gebaute Anlage war nur drei Jahre in Montreal, Kanada in Betrieb und nutzte Erdgas und Öl als Rohstoff. Wasserstoff war Hauptprodukt und Ruß nur ein Nebenprodukt. Leider war der Betrieb aufgrund der hohen Rohstoffkosten (Öl oder Erdgas) nicht wettbewerbsfähig.

 

 

Per Espen Stoknes hat innovative Wege zur Produktion von Wasserstoff untersucht und zahlreiche Optionen ausgewertet. Er traf sich mit dem britischen Erfinder Phil Risby, der wiederum zahlreiche Anwendungen für Plasmatechnologien  einschließlich der Spaltung von Methan untersucht hatte. Per Espen war begeistert vom Konzept der Null-Emissionen in der Mobilität, das machbar scheint, wenn Wasserstoff die Energie liefert. Im Jahr 2008 gründeten sie GasPlas AS, ein britisch-norwegisches Unternehmen, und begannen zu untersuchen, wie man durch saubere Energiequellen den Kohlenstoffausstoß senken könnte. Motiviert durch Daimlers Entscheidung, Wasserstoffautos in Norwegen zu testen, machten sie sich daran, eine wirklich erneuerbare Möglichkeit auf Basis von Biogas zu entwickeln. Die Umwandlung von organischem Material aus Lebensmittelabfällen, Tierexkrementen und sogar Haushaltsabwasser in Biogas wurde erfolgreich durch Scandinavian Biogas (siehe Beispiel 51) weiterentwickelt. Somit ist reichlich CO2 und Methan verfügbar. Das Forschungsteam von GasPlas AS entwickelte einen neuartigen Reaktor, der Methan durch Kaltplasma in Wasserstoff und Kohlenstoff aufspaltet. Mit gewöhnlichen, billigen Mikrowellenteilen bauten sie einen Plasmareaktor und ließen sich die wichtigen Bauteile patentieren.

 

Die Innovation von GasPlas nutzt kurze elektromagnetische Wellen (zwischen Infrarot- und Radiowellen), um Methan ins Plasmastadium zu konvertieren. Die traditionelle Physik lehrt den Umgang mit den drei Zuständen fest, flüssig und gasförmig. Die Mikrowellen bringen Methan in den vierten Zustand, den Plasmazustand, in dem im ionisierten Gas für Bruchteile von Sekunden die Verbindung zwischen Wasserstoff- und Kohlenstoffteilchen unterbrochen wird und diese Elemente sich wieder zu festem Kohlenstoff und gasförmigem Wasserstoff verbinden. Da die Mikrowellen die Elektronen, nicht aber das Atom treffen, kann die Temperatur auf 200 bis 400 Grad gesenkt werden, daher das Konzept des Kaltplasmas, während heißes Plasma eine zehnmal höhere Temperatur benötigt. Dies macht den Prozess bei niedrigem Energieverbrauch und mit preisgünstigen Materialien möglich.

 

 

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vor 622 Tagen
 
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