WASSER FÜR WASSERSTOFF
Die Herstellung von Wasserstoff aus Wasser ist ein wichtiger Schritt bei der Herstellung dieses wichtigen Energieträgers.
Es gibt verschiedene Methoden zur Herstellung von Wasserstoff, aber die am häufigsten verwendete Elektrolyse von Wasser und die Methode der Paarung.
Elektrolyse von Wasser:
Die Elektrolyse von Wasser ist eine weit verbreitete Methode zur Herstellung von Wasserstoff aus Wasser. Bei diesem Verfahren werden Wassermoleküle (H2O) mit Hilfe von Strom in Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O2) getrennt. Das Verfahren wird in der Regel in Elektrolyseuren durchgeführt, d. h. in zwei Elektroden (Anode und Kathode), die in Wasser getaucht sind.
– An der Anode (positive Elektrode) findet die Oxidation von Wasser statt, wodurch Sauerstoff (O2) entsteht.
– An der Kathode (negative Elektrode) findet eine Wasserreduktion statt, wodurch Wasserstoff (H2) entsteht.
Der Wasserstoff wird an der Kathode gesammelt und kann für die weitere Verwendung gespeichert werden. Für dieses Verfahren wird Strom benötigt, um die Elektrolyse durchzuführen, daher ist die Stromquelle ein wichtiger Faktor im Prozess.
Die Aufbereitung von Wasser für die Herstellung von Wasserstoff erfordert spezielle Technologien, um eine hohe Reinheit und ein minimales Vorhandensein von Verunreinigungen zu gewährleisten, die den Prozess der Elektrolyse oder andere Methoden der Wasserstofferzeugung beeinträchtigen können. Hier sind einige Technologien, die häufig bei der Aufbereitung von Wasser für die Herstellung von Wasserstoff eingesetzt werden:
- Deionisierung: Deionisation ist eine Technik, bei der Mineralien und Verunreinigungen durch Ionenaustausch aus dem Wasser entfernt werden. Kationen und Anionen werden aus dem Wasser entfernt, was zu sauberem Wasser führt, das fast vollständig destilliert ist. Diese Technik sorgt für eine geringe Konzentration von Salzen und anderen Verunreinigungen im Wasser.
- Umkehrosmose: Die Umkehrosmose ist eine Technologie, bei der halbdurchlässige Membranen verwendet werden, um Salze, Verunreinigungen und andere Substanzen aus dem Wasser zu filtern. Das Ergebnis dieses Prozesses ist hochreines Wasser, das für die Wasserstoffproduktion geeignet ist.
- Destillation: Die Destillation ist eine Technik, bei der der Prozess der Verdampfung und Kondensation genutzt wird, um Wasser von Verunreinigungen zu trennen. Die Destillation ist besonders effektiv, um Verunreinigungen mit einem niedrigeren Siedepunkt als Wasser zu entfernen.
- Elektrodeionisation (EDI): Die Elektrodeionisation kombiniert Ionenaustausch und Elektrolyse, um Ionen und Verunreinigungen aus dem Wasser zu entfernen. Diese Technik ist effektiv, um eine hohe Reinheit des Wassers zu erreichen.
Es ist wichtig, eine Wasseraufbereitungstechnologie zu wählen, die mit den spezifischen Anforderungen der Wasserstoffproduktion kompatibel ist und eine hohe Wasserqualität für einen reibungslosen und effizienten Produktionsprozess gewährleistet.