EU-Projekt »Nemesis 2+« Wasserstoff aus Diesel gewinnen

Noch kriegt der Mercedes-Benz B-Klasse F-Cell seinen notwendigen Wasserstoff nur an einer H2-Tankstelle.
Noch kriegt der Mercedes-Benz B-Klasse F-Cell seinen notwendigen Wasserstoff nur an einer H2-Tankstelle.

Das Deutsche Zentrums für Luft- und Raumfahrt arbeitet gemeinsam mit Partnern aus Wissenschaft und Industrie im EU-Projekt »Nemesis 2+« an einem Verfahren, Wasserstoff aus Diesel und Biodiesel herzustellen.

Das kann in Zukunft überall dort zum Einsatz kommen, wo Wasserstoff dezentral benötigt wird – beispielsweise für das Betanken von Brennstoffzellenfahrzeugen an herkömmlichen Tankstellen. Im Rahmen des Projekts wurde ein Anlagenprototyp gebaut und getestet. Er besitzt die Größe eines Transportcontainers und kann somit ohne hohen Aufwand in bereits bestehende Infrastruktur eingebunden werden.

 

Anstatt Wasserstoff per Lkw in Druckgasflaschen anliefern zu lassen, nutzt das von den DLR-Wissenschaftlern untersuchte Verfahren die bestehende Infrastruktur für Lagerung und Transport von Diesel und Biodiesel. Neu hinzu kommt lediglich die kompakte Anlage zur Wasserstofferzeugung. Im Vergleich zu Druckwasserstoff zeichnen sich flüssige Brennstoffe wie Diesel durch ihre rund sieben Mal höhere volumetrische Energiedichte aus, sie sind einfacher zu transportieren und zu lagern. Der vom niederländischen Projektpartner HyGear gebaute Prototyp erzeugt in einer Stunde aus 20 l Biodiesel rund 4,4 kg Wasserstoff – was in etwa der Tankfüllung eines Mercedes-Benz B-Klasse F-Cell entspricht.

Herstellung von Wasserstoff aus Diesel

In industriellem Maßstab wird Wasserstoff bisher hauptsächlich durch Dampfreformierung aus Erdgas hergestellt. Bei diesem Verfahren werden die im Erdgas enthaltenen Kohlenwasserstoffe bei hoher Temperatur in ein wasserstoffreiches Gasgemisch umgewandelt. Der Wasserstoff wird danach in einem separaten Prozessschritt abgetrennt. Die Herstellung von Wasserstoff aus Diesel und Biodiesel durch Dampfreformierung ist anspruchsvoller. Grund dafür ist die Deaktivierung des im Prozess verwendeten Katalysators durch die Ablagerung von Kohlenstoff und Schwefel auf der Oberfläche des Katalysators. Dadurch ergibt sich eine geringere Ausbeute an Wasserstoff. Mit Hilfe von Laborexperimenten und Simulationen wurde der gesamte Prozess systematisch untersucht und optimale Betriebsbedingungen ermittelt. So lässt sich nunmehr hochwertiger Wasserstoff mit einer Reinheit von 99 Prozent gewinnen. Die im Projekt Nemesis2+ entwickelte Technik kann als Brückentechnologie helfen, die benötigte Wasserstoffinfrastruktur zum Betanken von Brennstoffzellenfahrzeugen in der Fläche zu schaffen.