Den Wind jagen, Wasserstoff machen

Japanische Forscher, die über den Tellerrand hinaus denken, haben ein windgetriebenes Schiff entwickelt, das auf den Ozeanen Wasserstoff produzieren kann.

Japanische Forscher und Ingenieure arbeiten an einem Projekt, bei dem ein Windschiff Wasserstoff erzeugen könnte. Das in der Entwicklung befindliche System soll kohlendioxidfreien Wasserstoff auf einem großen Segelschiff erzeugen, bei dem die Segel sowohl Schubkraft für das Schiff als auch Strom zur Erzeugung eines chemischen Wasserstoffträgers erzeugen.

Die Chemie

Für das Verfahren wird Toluol verwendet, ein aromatischer Kohlenwasserstoff, der aus sieben Kohlenstoff- und acht Wasserstoffatomen in einer C 6 H 5 CH 3 -Anordnung besteht. Das Schiff wird mit Toluol gefüllte Ladetanks befördern, die aus dem vom Wind erzeugten Strom elektrolytisch MCH (Methylcyclohexan oder C 7 H 14 CH 3 ) erzeugen, an das drei weitere Wasserstoffmoleküle (3H 2 ) gebunden sind. Das MCH wird in den Schiffstanks gelagert und an Land abgelassen, wo die Wasserstoffmoleküle abgetrennt werden, um Toluol zu reformieren, das zur Wiederholung des Vorgangs wieder auf das Schiff geladen werden kann.

Das Schiff trägt den vorläufigen Namen Wind Hunter, da es darauf abzielt, den Wind zu jagen, um den Strom für die Elektrolyse erzeugen zu können.

Design und Kosten

Die Schiffskonstruktion wird die einziehbare Segelanordnung verwenden, die in einem anderen japanischen Projekt, Wind Challenger, verwendet wird, für das jetzt eine „Approval in Principle“ der Klasse NK ausgestellt wurde. Das Schiff ist eine katamaranartige Anordnung mit einem Turbinenrotor am Bug jedes Rumpfes.

Während die Berechnungen von Fathom World eine erhebliche Turbinenleistung von bis zu 32 MW und 253 Tonnen MCH pro Tag nahe legen, sind die Kosten derzeit erheblich.

Die Gesamtbaukosten einschließlich Segel, Wasserturbinenanordnung, Wasserstoffanlage und Rumpfdesign würden sich auf 150 Mio. USD belaufen, was bei einem angenommenen Strompreis von 0,05 kWh eine Amortisation von etwas mehr als 17 Jahren ergibt. Sollten die Stromkosten jedoch steigen und die Regierungen nach dramatischeren Lösungen zur Bewältigung der Treibhauskrise streben, könnte diese Lösung als Möglichkeit zur Erzeugung von Wasserstoff sowohl für den Verkehr als auch für die Stromerzeugung in Frage kommen.

windgetriebenes Wasserstoffmacherschiff
Herstellung von Wasserstoff, um eine Turbine durch das Wasser zu schieben und Strom zu erzeugen, der zur Umwandlung von Toluol in MCH, einen Wasserstoffträger, benötigt wird. Bild von IWSA

Wind Ship Association

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