Wie funktioniert Wasserspaltung?
Es ist ein bekanntes Schulexperiment: Legt man zwischen zwei in Wasser steckenden Elektroden eine Spannung an, entstehen Wasserstoff und Sauerstoff. Für eine industrielle Nutzung dieses Prozesses ist es wichtig, die Wasserspaltung möglichst energieeffizient zu gestalten.
Wie spaltet man Wasserstoff?
Sonnenlicht kann Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff spalten, jedoch nur in Anwesenheit eines Katalysators. Wird der gespeicherte Wasserstoff wiederum verbrannt, setzt er dabei Energie und Wasser frei und lässt sich beispielsweise zum Antrieb von Wasserstoffautos nutzen.
Wie funktioniert LOHC?
Wie funktioniert das Speichern von Wasserstoff mit dem LOHC-Prinzip? Die Trägerflüssigkeiten gehen mit Wasserstoff eine katalytische Reaktion hin zur Sättigung ein, sie nehmen diesen also auf (Hydrierung). Diese Reaktion erfolgt bei Drücken zwischen 30 und 50 bar und erzeugt Temperaturen von 150 bis 250 Grad Celsius.
Wie stellt man Wasserstoff im Labor her und wie weist man ihn nach?
Thermochemische Verfahren Oberhalb einer Temperatur von 1.700 °C vollzieht sich die direkte Spaltung von Wasserdampf in Wasserstoff und Sauerstoff. Dies geschieht zum Beispiel in Solaröfen. Die entstehenden Gase können mit keramischen Membranen voneinander getrennt werden.
Wie entstehen die 2 Elektronen in der Wasserspaltung?
Durch die Abgabe von 2 Elektronen ist nun eine Lücke entstanden, die umgehend wieder aufgefüllt werden muss. Die dafür benötigten Elektronen stammen aus der Fotolyse des Wassers (lichtabhängige Wasserspaltung), d. h. das unterbesetzte Chlorophyllmolekül beginnt sofort damit, Wasser zu oxidieren (aufzuspalten).
Wie kann eine Absenkung der thermischen Wasserspaltung erreicht werden?
Eine Absenkung der Temperatur der thermischen Wasserspaltung auf unter 900 °C kann über gekoppelte chemische Reaktionen erreicht werden.
Welche Ionen sind an der Wasserspaltung beteiligt?
Außerdem sollen an der Wasserspaltung noch weitere Ionen beteiligt sein, so z. B. Chlorid-Ionen oder Calcium-Ionen, die für die Beschleunigung der Protonenfreisetzung oder der Funktion des Reaktionszentrums des Fotosystems II verantwortlich sind.
Wie vollzieht sich die Spaltung von Wasserdampf und Sauerstoff?
Oberhalb einer Temperatur von 1.700 °C vollzieht sich die direkte Spaltung von Wasserdampf in Wasserstoff und Sauerstoff. Dies geschieht zum Beispiel in Solaröfen. Die entstehenden Gase können mit keramischen Membranen voneinander getrennt werden.