Sie sind nicht angemeldet.

Lieber Besucher, herzlich willkommen bei: treffpunkt-naturwissenschaft.com. Falls dies Ihr erster Besuch auf dieser Seite ist, lesen Sie sich bitte die Hilfe durch. Dort wird Ihnen die Bedienung dieser Seite näher erläutert. Darüber hinaus sollten Sie sich registrieren, um alle Funktionen dieser Seite nutzen zu können. Benutzen Sie das Registrierungsformular, um sich zu registrieren oder informieren Sie sich ausführlich über den Registrierungsvorgang. Falls Sie sich bereits zu einem früheren Zeitpunkt registriert haben, können Sie sich hier anmelden.

1

Montag, 30. Juni 2014, 20:17

Methanisierung von C02 mit Wasserstoff

Frage: Wie kann man aus CO2 mit Wasserstoff Methan-Gas herstellen ohne an den Knallgaseffekt zu scheitern. Das ganze bitte an einem technischen Pictogramm Schema erklären bzw. beschreiben. Es muss doch möglich sein Methangas durch das CO2 aus der Luft mit Wasserstoff zum reagieren zu bringen um Methangas zur Stromerzeugung oder ähnlichen Nutzbar zumachen.

Kann mir das jemand hier so richtig erklären ? Ich bin nicht gerade Chemisch bewandert. Ich bin nur Techniker für Maschinen und Anlagen. :)

  • »Auwi« ist männlich
  • »Auwi« ist ein verifizierter Benutzer

Beiträge: 226

Registrierungsdatum: 9. März 2013

  • Nachricht senden

2

Dienstag, 1. Juli 2014, 10:58

Auf dem Papier sieht sowas ja wunderschön aus. Aus dem Abfallprodukt Kohlenstoffdioxid wird mit Wasserstoff, den man ja als Laie "kostenlos" durch Solarstrom erzeugen kann, das Energiereiche Gas Methan, welches man dann nutzbringend wieder verbrennt und das dabei wieder entstehende CO2 anschließend wieder zu Methan umwandelt usw. usw. Ein Perpetuum Mobile, welches zudem die "Umwelt" noch verbessert, indem es das "Treibhausgas" Kohlenstoffdioxid "hinwegzaubert".
Warum Deine Reaktion ausgerechnet an der Knallgasreaktion "scheitern" soll ist mir nicht ersichtlich, denn die Bildung von Wasser aus dem Wasserstoff und dem Sauerstoff aus dem Kohlenstoffdioxid ist doch Hauptbestandteil des "Konzeptes".
\[CO_2+4H_2\to CH_4+2H_2O\]
Eventuell hilft ein Hinweisschild im Reaktor:
\[Unerwünschte\ Nebenreaktionen\ sind \ strikt\ verboten\] 8o

3

Dienstag, 1. Juli 2014, 13:19

Methanisierung

Es geht mir eigentlich um die Technische Umsetzung. Wenn die Anlage noch quasi mit Luft (Reaktor siehe Schematische Darstellung )gefüllt ist. Müsste doch wenn Wasserstoff zugeführt wird es zur Knallgasreaktion kommen. Um dies zu verhindern müsste also erst Co2 sich im Reaktor befinden und dann erst Wasserstoff zugeführt werden. Oder sehe ich das falsch. :)

  • »Auwi« ist männlich
  • »Auwi« ist ein verifizierter Benutzer

Beiträge: 226

Registrierungsdatum: 9. März 2013

  • Nachricht senden

4

Dienstag, 1. Juli 2014, 13:44

Das sehe ich genauso. Wie man diese Trennung aber am Anfang herbeiführt, ist letztlich nur eine technische Frage. Daß man den Wasserstoff in einen Reaktor bläst, der noch mit Luft gefüllt ist, kann ich mir auch nicht vorstellen.

5

Dienstag, 1. Juli 2014, 13:46

Es geht mir eigentlich um die Technische Umsetzung. Wenn die Anlage noch quasi mit Luft (Reaktor siehe Schematische Darstellung )gefüllt ist. Müsste doch wenn Wasserstoff zugeführt wird es zur Knallgasreaktion kommen. Um dies zu verhindern müsste also erst Co2 sich im Reaktor befinden und dann erst Wasserstoff zugeführt werden. Oder sehe ich das falsch. :)
.... Nein , das tun Sie nicht.
Aber das ist doch nun wirklich kein Problem, über das man diskutieren müsste. Jedenfalls nicht angesichts der anderen Probleme bei der Umsetzung Ihres Vorhabens, dessen Sinnhaftigkeit sich mir selbst dann nicht erschließt, wenn ich mal optimistisch von der technischen Lösbarkeit ausgehe.
Warum z.B. muss gerade Methan sein . Warum kann es nicht z.B. Methanol sein , in das das CO2 durch Reduktion mit Wasserstoff überführt werden soll ?

Gruß FKS

6

Dienstag, 1. Juli 2014, 15:08

wenn ich mal optimistisch von der technischen Lösbarkeit ausgehe
M.W.n. hat man das längst realisiert, das Verfahren ist (bisher) nur zu teuer, um mit der Methangewinnung aus Erdgas zu konkurrieren. Details zur technischen Umsetzung dürften an geeigneter Stelle nachzulesen sein.

Was mit "Knallgaseffekt" hier gemeint sein soll, erschließt sich mir nicht so ganz. Falls damit auf die "Exothermie" der Methanisierungs-Reaktion angespielt wird, ist das sicher kein schlechter Hinweis. Ich denke, dass man bei solchen Anlagen einiges investieren muss, um die Reaktion am Durchgehen zu hindern...

7

Dienstag, 9. Dezember 2014, 12:59

wenn ich mal optimistisch von der technischen Lösbarkeit ausgehe
M.W.n. hat man das längst realisiert, das Verfahren ist (bisher) nur zu teuer, um mit der Methangewinnung aus Erdgas zu konkurrieren. Details zur technischen Umsetzung dürften an geeigneter Stelle nachzulesen sein.

Was mit "Knallgaseffekt" hier gemeint sein soll, erschließt sich mir nicht so ganz. Falls damit auf die "Exothermie" der Methanisierungs-Reaktion angespielt wird, ist das sicher kein schlechter Hinweis. Ich denke, dass man bei solchen Anlagen einiges investieren muss, um die Reaktion am Durchgehen zu hindern...
Wenn man Biogasreaktoren mit Wasserstoff versorgt, idealerweise die Elektrolyse im Reaktor durchführt, wird das Kohlendioxid bei sehr moderaten Temperatur- und Druckverhältnissen in Methan umgewandelt (Katalysatoren helfen wirklich :-)). Man kommt in der Realität auf >90% Methan.

Die Fraunhofer rechnen für synthetisches Methan aus klassischer Synthese mit Preisen von ca. 0.12 EUR/kWh, davon sind ca. 0.05 EUR STrom, Rest Kosten des Reaktors.

Entsprechende Reaktion im Biogasreaktor sollte deutlich presiwerter sein, da (zusätzliche) Reaktorkosten sehr gering sind.

Importerdgas liegt bei 0.03 EUR/kWh.

8

Dienstag, 9. Dezember 2014, 13:45

Die Fraunhofer rechnen für synthetisches Methan aus klassischer Synthese mit Preisen von ca. 0.12 EUR/kWh

Vielen Dank für die Zahlen, Ulenspiegel. Aber was meinen Sie mit klassischer Synthese? Ist das der Sabatier-Prozess?

9

Dienstag, 9. Dezember 2014, 15:32

Die Fraunhofer rechnen für synthetisches Methan aus klassischer Synthese mit Preisen von ca. 0.12 EUR/kWh

Vielen Dank für die Zahlen, Ulenspiegel. Aber was meinen Sie mit klassischer Synthese? Ist das der Sabatier-Prozess?

Ja, die sog. Power-to-Gas (P2G) Anlagen Arbeiten mit dem Sabtierprozess.

Der Vorteil des biologischen Verfahrens ist die geringe Temperatur (ca. 40 °C) und der niedriege Druck. Da 30-50% des Biogases Kohlendioxid sind, könnte man mit heutigem Biomasseeinsatz die zweifache Menge Methan produzieren.

Social Bookmarks

Buchvorstellung: