RP-Energie-Lexikon
fachlich fundiert, unabhängig von Lobby-Interessen
Die Dampfreformierung ist ein chemisches Verfahren, bei dem ein kohlenstoffhaltiger Brennstoff mit Wasserdampf reagiert.
Der Sauerstoffgehalt des Wasserdampfs führt zu einer teilweisen Oxidation des Brennstoffs, und es entsteht Wasserstoff (H2 ).
Beispielsweise findet die folgende Reaktion statt, wenn Erdgas als Brennstoff (mit dem Hauptbestandteil Methan = CH4 ) eingesetzt wird:
CH4 + H2 O → CO + 3 H2
Die genannte chemische Reaktion ist deutlich endotherm (ΔH = +206 kJ/mol), d. h. sie verbraucht Wärme .
Sie ist nur bei erhöhter Temperatur möglich und kann sonst auch in der umgekehrten Richtung stattfinden.
Häufig werden die Reaktionen durch einen Katalysator unterstützt.
Die benötigte Hochtemperaturwärme kann durch Verbrennung eines Teils des Brennstoffs geliefert oder auch von außen zugeführt werden.
Denkbar ist die Verwendung konzentrierter Solarthermie , von Hochtemperatur-Kernreaktoren oder von Abwärme aus Verbrennungsmotoren .
So lässt sich durch die Dampfreformierung ein Gasgemisch gewinnen, welches einen höheren Energieinhalt als der eingesetzte Brennstoff hat.
Wassergas-Shift-Reaktion
Die Ausbeute an Wasserstoff steigt weiter, wenn das Kohlenmonoxid (CO) weiter zu Kohlendioxid (CO2 ) oxidiert wird:
CO + H2 O → CO2 + H2
Diese Reaktion wird als Wassergas-Shift-Reaktion bezeichnet und ist leicht exotherm (ΔH = −41 kJ/mol), d. h. sie setzt etwas Wärme frei.
Anwendungen der Dampfreformierung
Die Dampfreformierung wird in großem Maßstab eingesetzt, um Wasserstoff zu gewinnen – beispielsweise zur Verwendung in Erdölraffinerien .
Sie ist auch mit Biomasse anwendbar, also zur Herstellung von Biowasserstoff durch Biomassevergasung geeignet.
Der Wasserdampfanteil kann dabei von der Biomasse selbst stammen oder zumindest teilweise von außen zugegeben werden.
Auch bei der Kohlevergasung wird diese Art von Reaktion eingesetzt.
Eine technische Anlage, die der Dampfreformierung dient, wird als Reformer oder Dampfreformer bezeichnet.
Siehe auch: Synthesegas , Wasserstoff , Kohlenmonoxid , Biomassevergasung , Kohlevergasung Energieträger , Grundbegriffe
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Thesen zum Klimaschutz
1. Die Klimagefahren sind real.
Die absolut überwiegende Mehrheit der Klimaforscher bestätigt das .
Manche Leute aus anderen Fachgebieten meinen es besser zu wissen als all diese Forscher.
Das ist lächerlich.
Es gibt immer Minderheitsmeinungen, auch unter Forschern, und manchmal stimmen diese sogar. Aber darauf zu bauen, dass die große Mehrheit total daneben liegt, wäre eine große Dummheit.
2. Plötzliche Klimaänderungen sind höchst gefährlich.
Die Natur hat sich über lange Zeit an das derzeitige Klima angepasst. Starke Änderungen innerhalb nur einiger Jahrzehnte hätten dramatische Folgen.
Auch die Menschheit kann sich nicht an beliebig veränderte Umweltbedingungen anpassen.
Dass es vor tausenden von Jahren erhebliche Klimaschwankungen gab, heißt keineswegs, dass wir damit zurechtkommen werden!
3. Klimaschutz kostet viel Geld – kein Klimaschutz noch viel mehr!
Die Vorstellung, man solle lieber Geld sparen, um damit dann eine Klimakatastrophe zu überstehen, ist geradezu absurd. Die Folgen starker Klimaveränderungen sind unabsehbar und dann nicht mehr korrigierbar.
Wer unseren Wohlstand bewahren will, wünscht sich zu allerletzt einen schnellen Klimawandel!
4. Zeigefinger auf China sind unangebracht.
Dürfen Chinesen pro Kopf weniger CO2 emittieren, nur weil es viele Chinesen gibt?
Können wir massenhaft Güter aus China importieren und die Verantwortung für die dabei entstehenden Emissionen von uns weisen?
Wer selbst weit überdurchschnittliche Pro-Kopf-Emissionen verursacht, zeigt besser nicht mit dem Finger auf andere.
Lesen Sie unseren Artikel zum Thema!
5. Viele Maßnahmen für den Klimaschutz sind ohnehin auch aus anderen Gründen nötig.
Eine massive Abhängigkeit z. B. von Erdöl und Erdgas ist gerade in Zeiten stark rückläufger Förderung in Europa wirtschaftlich und politisch hoch gefährlich.
Kohlekraftwerke schaden nicht nur dem Klima: Auch in Europa verursachen sie jährlich tausende vorzeitiger Todesfälle durch Luftverschmutzung.
Einfach weiterzuwursteln wie bisher ist keine Option!
6. Energiewende: ja, aber bitte richtig.
Eine echte Energiewende ist unverzichtbar, um unsere ökonomische und ökologische Zukunft zu retten.
Die deutsche Energiewende findet bisher fast nur im Strombereich statt, und selbst dort wird mittlerweise rabiat gebremst.
Die Wärmewende wäre besonders wichtig: Sehr viel Energie wird in Form von Wärme gebraucht oder verschwendet. Sorgen wir dafür, dass wir auch morgen noch in warmen Häusern leben können!
7. Substitution ist nötig, hat aber Grenzen.
Wir können viel Kohlestrom z. B. durch Wind- und Solarstrom ersetzen – beim Strom gibt es viele Möglichkeiten.
Im Wärmebereich ist es schwieriger: z. B. Holz als Ersatz für Erdgas gibt es nicht unbegrenzt.
Strom für Wärme (z. B. mit Elektrowärmepumpen ) geht auch, aber sehr viel Ökostrom im Winter zu erzeugen ist schwierig!
Also: Allein mit Substitution schaffen wir es nicht! Der Verbrauch muss runter!
8. Kernenergie ist ein Nebenkriegsschauplatz.
Weltweit deckt die Kernenergie nur wenige Prozent des Energiebedarfs – in Zukunft noch weniger.
Ein entscheidender Beitrag der Kernenergie zum globalen Klimaschutz scheitert schon an den Kosten.
Auf die ferne Zukunftshoffnung Kernfusion zu setzen, ist Traumtänzerei: Wenn das überhaupt je geht, ist es wohl unbezahlbar.
Also: Von der Kernenergie wird es nicht abhängen, ob wir das Klimaproblem lösen.
9. Energieeffizienz ist enorm wichtig.
Nur wenn wir entscheidend weniger Energie brauchen, können wir den Bedarf sauber, sicher und bezahlbar decken.
Energieeffizienz hat enorme Potenziale – bei uns und weltweit.Effizienz ist nachhaltig: Das funktioniert dauerhaft, ohne neue schwierige Probleme aufzuwerfen.
Also: Wir müssen unbedingt die Energieeffizienz kraftvoll vorantreiben!
10. Suffizienz ist ebenfalls unverzichtbar.
Überbordende Ansprüche zu erfüllen, etwa auf jährliche Flugreisen, ist kaum auf nachhaltige Weise machbar.
Es ist nicht vertretbar, dass die einen Energie gedankenlos in Mengen konsumieren, während andere noch nicht genug zum Leben haben.
Beachten Sie: Je weniger erfolgreich wir bei Substitution und Effizienz sind, desto wichtiger wird die Rolle der Suffizienz.
11. Emissionshandel ist gut und richtig, aber kein Allheilmittel.
Emissionshandel kann helfen, Klimaschutz möglichst kostengünstig zu praktizieren.Wir brauchen deswegen ein globales Emissionshandelssystem.
Allein darauf zu setzen, wäre aber grundfalsch. Die Meinung von gewissen Ökonomen, Emissionshandel mache das deutsche EEG überflüssig, basiert auf nachweisbaren Denkfehlern .
12. Nicht jede Maßnahme ist sinnvoll.
Manche sagen, wir bräuchten alle Beiträge zum Klimaschutz, die zu kriegen sind. Aber:
Wir haben begrenzte Resourcen. Wenn mehr davon in wenig wirksame Maßnahmen fließt, erreichen wir weniger, nicht mehr.
Unrealistische Hoffnungen z. B. auf neue Wundertechnologien sind gefährlich.
Also: Gezielt realisieren, was funktioniert! Nicht auf Wunder warten, sondern heute handeln!
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