Warum wird Wasserstoff aus Methanol hergestellt?
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Gasvergasung zur Erzeugung von Wasserstoff und Kohlenmonoxid – zur Synthese von Methanol! Warum sollte man Wasserstoff wieder aus Methan herstellen? Ist es nicht besser, direkt durch Gaskohlenstoffisierung Wasserstoff herzustellen, anstatt ihn zu synthetisieren?
Die Wasserstoffherstellung durch Methan-Dampf-Reformierung wird häufiger eingesetzt, da sie eine hohe Wasserstoffertragsrate aufweist (aus der Reaktionsgleichung geht hervor, dass der Anteil des Wasserstoffs an den Produkten nahe 75 % beträgt), die Energie effizient genutzt werden kann, die Prozesssteuerung einfach ist und die Anwendung in der Industrie erleichtert wird.
Verschiedene Fabriken haben unterschiedliche Überlegungen. Für Raffinerien ist die Herstellung von Wasserstoff aus Methanol aufgrund der besseren Effizienz vorteilhaft. In der Kohlechemie entsteht Wasserstoff als Nebenprodukt – genauso wie bei der katalytischen Reformierung. Der so gewonnene Wasserstoff kann anschließend in PSA-Anlagen gereinigt und genutzt werden
Die Frage des Threaderstellers habe ich bereits vor einigen Jahren gestellt. Damals war ich drei Monate zu Hause, arbeitslos, und half einem Unternehmen für Industriegase bei der vorbereitenden Sicherheitsbewertung für die Herstellung von Wasserstoff aus Methanol – und stellte dieselbe Frage. Tatsächlich können sowohl Raffinerien als auch Kohlechemieanlagen Wasserstoff herstellen. Das Problem ist der Transport, die verstreuten Nutzer und die hohen Gesamtkosten. Deshalb kann man diesen Brei nur hilflos mit anderen teilen.
Es gibt eben keine andere Möglichkeit. Wer hat schon eine andere Gasquelle, aus der man Wasserstoff herstellen kann? Der Preis für Wasserstoff aus Methan beträgt etwas über 1 m³. Der Kosten für Wasserstoff aus Koksgas liegt hingegen unter 1 Euro. Entscheidend ist einfach, dass man überhaupt eine solche Quelle besitzt
Wie viel entsteht bei der Gasifizierung zur Herstellung von Wasserstoff? Was passiert mit dem CO? Wie viel Wasserstoff entsteht eigentlich? Muss man etwas umwandeln? Wie viel wird verschwendet?
Die Frage des Fragestellers ist sehr gut. Tatsächlich muss man sich anhand der Bedingungen der umliegenden Unternehmen sowie der eigenen Anforderungen entscheiden – insbesondere hinsichtlich der Menge des benötigten Wassers. Zudem muss man auch die örtlichen Umweltbedingungen berücksichtigen. Die Herstellung von Wasserstoff aus Kohle ist zwar am wirtschaftlichsten, erfordert aber viele Formalitäten. Die zuständigen Behörden werden das Projekt sicherlich als Kohlechemieprojekt einstufen, wodurch weitere komplizierte Verfahren notwendig werden. Wenn hingegen nur eine geringe Menge an Wasserstoff benötigt wird, reicht die Zersetzung von Methanol aus – und dabei sind die Formalitäten viel einfacher. Insbesondere bei der Umweltprüfung ist es schwierig, Gas aus Kohle herzustellen.
Wasserstoffherstellung aus Methanol ist aus Investitionsgründen für kleine Wasserstoffherstellungsanlagen dennoch sinnvoll
Ob man Wasserstoff aus Methanol oder aus Kohle herstellt, sollte gründlich abgewogen werden – genauso wie bei Formaldehyd, der ebenfalls aus Methanol gewonnen wird. Einige Unternehmen verwenden Kohle zur Herstellung von Methanol, während andere Unternehmen direkt Methanol verwenden.