Читать книгу Wasserstoff und Brennstoffzellen - Sven Geitmann - Страница 26

Unter Umgebungsbedingungen ist Wasserstoff gasförmig (GH₂: engl. Gaseous Hydrogen). Die maximale Temperatur von flüssigem Wasserstoff (LH₂: engl. Liquid Hydrogen) beträgt bei Umgebungsdruck lediglich -253 °C. Die einzige Substanz, die einen noch tieferen Siedepunkt aufweisen kann, ist Helium (-270 °C).

Wasserstoff ist:

• ungiftig und nicht reizend

• umweltneutral, nicht wassergefährdend

• geruchlos

• geschmacksneutral

• unsichtbar

• leicht flüchtig

• im Freien nicht explosiv

• nicht radioaktiv

• nicht krebserzeugend

Die wichtigsten Kenngrößen:

Einige Merkmale:

• Häufigstes Element im Weltall mit etwa 55% Gewichtsanteil.

• Dritthäufigstes Atom in der Erdkruste, Massenanteil: 0,15 Prozent.

• 1/6000 der Wasserstoff-Atome der Erde sind „Schwerer Wasserstoff“ = Deuterium = D mit 1 Neutron im Atomkern.

• 1/Billiarden der Wasserstoff-Atome der Erde sind „Überschwerer Wasserstoff“ = Tritium = T mit 2 Neutronen im Kern; Tritium zerfällt nach 12 Jahren in das Helium-Isotop ( He).

• Kann auch mit anderen Oxidanten als Sauerstoff reagieren, z. B. mit Chlor oder Lachgas.

• Brennt im ultravioletten Bereich (310 ηm). Kann Sonnenbrand verursachen.

• 10mal geringere Wärmeabstrahlung bei der Verbrennung im Vergleich zu anderen Brenngasen, wegen des Mangels an Kohlenstoff.

• Molekül-Aufspaltung: H₂ 2H (ΔH = 437,6 kJ/mol)

• Verbrennung: H₂ + ½ O₂ H₂O (+ 289,5 kJ/mol = 0,08 kWh/mol = 40,2 kWh/kg_H2)

• Wasser enthält 11,2 Gew.-% Wasserstoff.

• Die Entspannung von Wasserstoff bei Normaltemperatur führt zu einer geringfügigen Erwärmung („negativer Joule-Thompson-Effekt“), weil der Umkehrpunkt von Wasserstoff (T_U = -73 °C) im Gegensatz zu den meisten anderen Gasen unterhalb der Umgebungstemperatur liegt.

• Wasserstoff kann durchaus sicher gehandhabt werden, solange seine speziellen Eigenschaften – manchmal besser, manchmal schlechter und manchmal nur anders im Vergleich zu anderen Kraftstoffen – berücksichtigt werden.

Weitere Informationen über das Verhalten von Wasserstoff, die Entzündungswahrscheinlichkeit usw. im Kapitel 17.6 H₂-Sicherheitsmaßnahmen.