Regenerativer Wasserstoff im Erdgasnetz
BHC-Projekt: Regenerativer Wasserstoff im Erdgasnetz
Das BHC (Bavarian Hydrogen Center) ist ein Kooperationsprojekt der FAU mit anderen Forschungseinrichtungen. Bei dem Forschungsprojekt suchen die beteiligten Wissenschaftler nach Möglichkeiten zur Gewinnung und Nutzung von Wasserstoff aus ausschließlich regenerativen Quellen. Außerdem wollen die Forscher den systematischen Ausbau der chemischen Energiespeicherung mit Wasserstoff vorantreiben.
Teilprojekt I.2.2: Erzeugung von Wasserstoff aus regenerativen Quellen im Erdgasnetz durch partielle Reformierung
Laufzeit: 01.05.2012 – 30.06.2015
Bayerische Staatsregierung
- Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
LS für Chemische Reaktionstechnik (Prof. Wasserscheid, Prof. Schwieger)
LS für Thermische Verfahrenstechnik (Prof. Arlt, Prof. Kaspereit)
LS für Technische Thermodynamik (Prof. Wensing)
LS für Prozessmaschinen und Anlagentechnik (Prof. Schlücker)
Erlangen Catalysis Resource Center (Prof. Hartmann)
- Technische Universität München
LS für Thermodynamik (Prof. Sattelmayer)
- Universität Bayreuth
Zentrum für Energietechnik (ZET) (Prof. Brüggemann)
- Hochschule Amberg-Weiden
Ein möglicher Ansatz Überschussstrom aus Windenergie und Photovoltaik zu speichern, besteht in der katalytischen Niedertemperatur-Reformierung von Erdgas unter Ausnutzung der Speicherkapazitäten des bestehenden Erdgasnetzes. Durch die endotherme Umsetzung zu Wasserstoff kann Energie in Form von Reaktionsenthalpie zwischengespeichert werden um Schwankungen bei der Stromproduktion auszugleichen.
Reaktionsgleichungen der im Erdgas enthaltenen Hauptkomponente Methan:
CH4 + H2O ⇄ 3 H2 + CO | ΔHR= +206 kJ/mol |
CO + H2O ⇄ H2 + CO2 | ΔHR= -41 kJ/mol |
BRG: CH4 + 2 H2O ⇄ 4 H2 + CO2 | ΔHR= +165 kJ/mol |
Wie das Gleichungssystem zeigt, können so idealerweise 165 kJ pro umgesetztem Mol Methan gespeichert werden. Dies entspricht einer energetischen Aufwertung des Produktgases von 20-25 % in Abhängigkeit von den Reaktionsbedingungen.
Katharina Großmann bei der Bedienung des Monotube-Steam Reformers
Ansprechpartner:
Dr.-Ing. Peter Treiber
Department Chemie- und Bioingenieurwesen (CBI)
Lehrstuhl für Energieverfahrenstechnik
- Telefon: 09115302-99035
- E-Mail: peter.treiber@fau.de