Lok mit Wasserstoff als Treibstoff

1. offizieller Beitrag

    Die Studenten der University Birmingham haben eine Elektro-Lok mit Brennstoffzellen und Wasserstoff als Treibstoff entwickelt. Die denkwürdige Probefahrt fand im Sommer auf der Stapleford Miniature Railway in Leicestershire statt. Die SMR betreibt eine 10 1/4 " Strecke.

    Hierkann man mehr darüber nachlesen. Wenn man das weiterdenkt, dann könnte es eines Tages vielleicht auch Modell-Loks mit Antrieb über Brennstoffzellen geben.

    Die erfolgreiche Probefahrt: http://www.youtube.com/watch?v=3i4zIBeKYgY
    In Japan gab es dies allerdings schon vor Jahren: http://www.youtube.com/watch?v=cmqM7WdVsLg

    Und auch bei der 'großen Bahn': http://cjonline.com/news/2009-06-29/new_locomotive_unveiled
    Bilder: https://www.google.co.uk/search?q=hydro…w=1600&bih=1014

    • Offizieller Beitrag

    Hallo Johannes,

    das Projekt der Uni Birmingham ist ja wirklich höchst interessant. Ich habe Physik als Hauptfach gewählt und im Rahmen dessen, haben wir natürlich auch viel über Wasserstoffzellen gelernt. Die Projektlok habe ich schon mal irgendwo im Internet gesehen, aber das es mittlerweile auch richtig große Loks mit solchen Zellen gibt wusste ich bisher nicht.

    Hier habe ich gerade einen Skizze in Google gefunden:

    liebe Grüße
    Jonas

    Hallo Johannes
    Wasserstoff als Treibstoff, ist eine gute Idee und sicher Umweltfreundlicher als Kohle.
    Es werden mittlerweile auch einige Leicht Flugzeuge damit betrieben.
     In den letzten 5 Jahren meines Berufsleben an der TUM war ich auch damit beschäftigt einen Prüfstand für Brennstoffzellen zu erstellen. (im Rahmen einer Dr. Arbeit in zusammen Arbeit mit der Fa. Boeing).
     Ist „Hoch“ interessant, und motivierend.
     Wer weitere Info über das Thema haben will „Bitte priv. melden“
     Danke Johannes für die Info.
     Nur so in den Wind gesprochen, zum Spaß.!!!
     Es gibt im Leben, wenn man sich entscheiden muss, immer zwei Möglichkeiten.
     Soll ich einen Kessel aus ST 37, mit Sachverstand hergestellt, in die Lok einbauen?,
     oder doch die Umweltfreundliche Brennstoffzelle.
     Danke für den Beitrag
     Grüße WP

    † 21.11.2017

    Hallo Peter,

    leider hast du eine Sache nicht beachtet: Wir bauen DAMPF-Loks.

    Um aber den Aufbau einer Brennstoffzelle zu verstehen, sollte man etwas in die Chemie eintauchen.
    Das erspare ich euch lieber, sowas zu erklären ist extrem zeitintensiv :D .
    Aber: Bei einer Brennstoffzelle wird aus Wasserstoff und Sauerstoff Wasser. Dabei entsteht Energie, diese wird durch eine Anode und Kathode abgeführt, es entsteht Gleichspannung. Daher würde ich mal vorsichtig behaupten: Brennstoffzellen mit Wasserstoffbetrieb wird man in nächster Zeit eher in umgebauten Dieselloks finden, wo die Energie entweder wasserstoff-elektrisch oder wasserstoff-hydraulisch übertragen wird, anstatt in Dampfloks.

    Doch wer eine alternative Energiequelle für Dampfloks sucht: Wie wäre es mit einem kleinen Uran-Brennstab? Dieser könnte genug Energie für die nächsten Fahrten freigeben. Und die Lok wäre "strahlend" sauber - und die Zukunft wäre auch - strahlend :D .

    Gruß Johannes

    Johannes (der Dampflokfreund), Du siehst das falsch - der Peter hat schon recht :) !
    In der Schweiz gab's doch auch DAMPF-Loks mit STROM-Abnehmer ... für den Strom für'n TAUCHSIEDER im KESSEL-Bauch :) !!
    Also ...
    ... WARUM sollten wir nicht statt dem "so altmodisch schmutzigen KOHLE-Feuerchen am Rost" eine nette BRENNSTOFF-Zelle "an die Lok installieren";
    wenn die genug Leistung für den Tauchsieder "hergibt" - kein Problem ;) !?!?!

    Dein Vorschlag mit URAN & so'n "S.it" ... geht gar nicht;
    so "strahlend schön sauber" können weder Lok noch ZUKUNFT sein - "Fuck O schimma" hat's ja wohl END GÜLTIG bewiesen - oder !?!?
    {Mal abgesehen vom PLATZ-Problem. So kleine KERN-Reaktoren gibt's ja gar ned :( . }
    DAFÜR ... gibt's was andres: Einen - leider für'ne Dampf-Lok etwas ZU grossen - ATOM-Reaktor ... (grundsätzlich) VOLL betriebsfähig :) !!!
    Typ: "FuckOschiemha" (odda wie das heißt) !
    NIE gelaufen - daher wie (bzw. praktisch sogar definitiv:) NEU !!
    WO ... der steht ?!?
    Na ja;
    WO wohl ?!?
    Bei uns in "ÖSI-Land" - im Tullnerfeld ... in der Nähe der MILLIONEN-Stadt WIEN :-/ ... !
    Aber die "Ösis" waren so SCHLAU (zumindest 50,?? % derer die WÄHLEN/abstimmen gegangen sind!) ... "zeitgerecht" {=kurz vor geplanter INBETRIEBnahme :-))) !} festzustellen ... , daß "FUCK o Shima" - oder wie die Kraxn hieß/heisst - BESSER gar ned hochgfahren ghört;
    SUUUPER gell - totaler WEITblick halt;
    hier zu LANDE :) .
    Fazit:
    BRENNSTOFF-Zelle (und sei's der Kohlekasten im TENDER !!!): JA !
    ATOM-Kraft: Njet - NIE & nimma(mehr) !!!

    Nachtrag:
    In meinem Geburts-Jahr wurde die grösste jemals gebaute WASSERSTOFF-Bombe gezündet - der "ZAR ewitsch" (oder so ähnlich hiess das olle Ding.) !
    DA ... sind mir - selbst nichtDAMPFende - "Wasserstoff-LOKOMOTVEN" allemal LIEBER - definitiv !

    :love: ... Gerald "GeGa" Buschan - der DAMPF-Bahn-Freak & ZENSUR-Allergiker ... !
    Orthographie: Ned imma frei erfundn & Ähnlichkeitn mit div. Regeln daher unvameidbar!
    Ceterum censeo: Das LEBEN ist schöööön - grundsätzlich !!!

    • Offizieller Beitrag

    Hi ,

    Der "Zar"war 50-57Mülltonnen quatsch ,Megatonnen (TNT-Äquivalent) geballter Grössenwahn.
    Der "Tsar" war 8Meter lang, D=2.1Meter, Gewicht 8Tonnen.
    Erzeugter Überdruck bei der Explosion 20.6Bar!!! Einebnung von ALLEM in einem Umkreis von 55Km!!!
    In 900Km Entfernung gingen noch Fensterscheiben zu Bruch als die Bombe in 4000Meter Höhe gezündet wurde.
    Die Druckwelle umrundete die Erde glaube ich 4mal , und der Pilz stieg bis in die
    Atmosphäre auf ca. 64Km und stabilisierte sich bei ca. 50km....!!!
    Sowas darf es nicht mehr geben.!!!!


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    Britishe Hydrogenbombe

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    Grüße...

    Das Licht am Ende des Tunnels könnte auch ein Zug sein !!! :D Ich bin der Fräser Eilig, was ich nicht fräs das feil ich.... Genitiv ins Wasser weil es Dativ ist :pinch:

    Einmal editiert, zuletzt von Steamchris (30. November 2012 um 18:53)

    Wie heißt die Stratosphäre neuerdings ?!?
    (Felix)BAUMGARTNER-Höhe :) ... !
    {Seit dem Überschall-Sprung vom Felix "RedBull" Baumgartner
    [Wobei die "Baumgartner-Höhe" - seit "ewig schon" - ein psychiatrisches KH am Rande von WIEN ist :rolleyes: !]}

    Und übrigens:
    Do war der Felix mit sein "Ballonahle" jo goa ned so hoch ... ois wia der "ZAR ewitsch" domois "hieh BLOSN" hot ;( !?!
    Absolut IRRe !

    :love: ... Gerald "GeGa" Buschan - der DAMPF-Bahn-Freak & ZENSUR-Allergiker ... !
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    Also jetzt muss ich mich auch mal über den GeGa aufregen!

    Denn heute haben wir, Dank der weitsichtigen Leute von damals, immerhin eines der ersten Ökostromkraftwerke in Österreich!
    Einfach mal das gesamte Gebäude und die Umgebung dessen mit Photovoltaikpaneele zupflastern und fertig!
    Ausserdem wo gibt es sonst ein Atomkraftwerk welches man bis in den letzten Winkel besichtigen kann?
    Die EVN hat immerhin mit Schulungen und Ersatzteilverkauf auch noch was damit verdient.

    Eh klar, die Wiener, jetzt wieder über uns arme Bauern aushauen, aber am Wochenende kommens trotzdem alle zu uns raus, da trifft man in Tulln mehr Wiener als in so manchen Bezirk von Wien, ok wenn ich da den 10. , 12. , oder 16. hernehme, is das auch nicht so schwer!
    Dort ist man als Einheimischer recht in der Minderheit.

    War zum Zeitpunkt der Erbauung, der Onkel eigentlich im Tiefschwarzen Niederösterreich schon am Ruder?
    Dann könnt ich mir die Atomgeilheit in Zwentendorf irgendwie erklären, die waren ja richtig besessen davon, nur der Rest rundherum war da nicht so begeistert davon!
    Aber ich glaub 1972 hat der noch nicht viel zu melden gehabt!
    Es waren übrigens 50,47% der abgegebenen Stimmen die gegen das AKW waren, Gott sei dank, sonst hätten wir noch zwei davon bekommen!
    Wahlbeteiligung war übrigens bei 64,1% der Wahlberechtigten!
    Wenn man bedenkt, dass dort ca 14 Milliarden Schilling in den Sand gesetzt wurden, kann man von den damaligen größten Verlustgeschäft in Europa ausgehen, sind umgerechnet ca 1 Milliarde Teuros, genauer umgerechnet ca 1,0174196...... Milliarden € und das in einem Zeitraum von
    13 Jahren, denn 1985 wurde erst entgültig das scheitern des Projekts hingenommen, obwohl 1978 schon die Volksabstimmung war.
    Achja, es ist übrigens auch das einzige AKW Weltweit, in dem seit dem Schuljahr 2009/10 eine Volkschule untergebracht ist!
    Wärend der Restauration und dem Umbau der Volkschule Zwentendorf, sollte ca 2014 fertig sein.
    Naja, dafür haben wir seit 1987 ein Kohlekraftwerk in Dürnrohr an der Donau, was aber Eisenbahntechnisch doch immer wieder interessant ist, fahr dort hin und wieder vorbei und schau den Kohlezügen zu!
    Spätestens seit 1986 hat sich das Atom Thema in Österreich erledigt!
    Für alle die nicht wissen was da war, am 26.4.1986 hat es den Reaktor in Block 4 im AKW Tschernobyl zerlegt.
    Zu diesem Zeitpunkt hätte es die Welt schon wach rütteln müssen, aber nicht mal FUKUSHIMA hat wirklich etwas geändert, dass wird ja mittlerweile schön brav unter dem Tisch gekehrt und alle machen munter und lustig weiter, die Frage ist halt wie lange noch!
    Gut, die Deutschen dürften schon ein wenig was geändert haben, aber die breite Masse ist gestätkt durch die Atomlobby weiterhin der Überzeugung das Atomstrom eine der saubersten Energiequellen ist, genau so wie Rauchen gesund ist und wir noch für die nächsten 200 Jahre Erdöl haben!
    Also keine Sorge, so bald brauchen wir keinen Wasserstoff!
    Mich wundert ja das sich unsere Nachbarn in Deutschland, diese rießen Sauerei mit dem Atommüllendlager gefallen lassen, wenn´s das bei uns versuchen würden, dann bräucht aber kein Tourist aus einem dieser Länder mehr kommen, denen mach ma die Hölle heiß!


    Aber zum Thema selbst, Brennstoffzellen sind eine geniale Erfindung, wenn man jetzt nicht unbedingt so viel Energie in die Erzeugung rein buttern müsste, dann wäre Wasserstoff eine echte Alternative, aber was nicht ist, dass kann ja noch werden!
    Habe mit Freunden gemeinsam vor zwei Jahren einen VW Käfer auf Wasserstoffantrieb umgebaut, hat soweit gut gefunzt, das Schmiersystem für die Zylinder war ein Problem, da ist über ein Jahr daran gebastelt worden!
    Das einzige was ein Hinderniss ist, ist der österreichische Tüv, dadurch wird der Käfer die letzten 1 1/2 Jahre nur mit blauen Kennzeichen ( Probefahrtkennzeichen ) gefahren!
    Von der Amilok bin ich ja begeistert, wundert mich das sich die Öllobby das dort gefallen lässt!
    Die Britische Versuchslok, ist zwar optisch nicht gerade das was man schön nennt, aber steck das in eine vernünftige Karosserie, dann hätte man schon eine Umweltfreundliche Parkbahnlok, geht auf Feldbahnen sicherlich auch, abgesehen davon das es schon einige Grubenbahnlokhersteller giebt, welche sich dem Thema angenomen haben.
    Danke auf jeden fall für die Links, ich hoffe das die an dem Thema dran bleiben, für unser aller wohl!

    Ich für meinen Teil, werde mir, wenn ich das nötige Kleingeld habe, auf jeden Fall ein Kleinwindkraftanlage zulegen, ausserdem einen Dampfkessel zm Strom erzeugen, dann kommt man auch aus wenn kein Wind geht!

    MFG Michael
    der sein Elektroauto nächst Woche bestellen geht!

    Einmal editiert, zuletzt von logi! (30. November 2012 um 19:29)

    "Wer Lesen - und ... VERSTEHEN ... klar im VORTEIL !" => so die Kurz-Version :) !
    Ich versuch mal - offensichtliche Mißverständnisse aufzuklären;
    mein Sarkas-/Zynismus wurde scheinbar nicht bzw. mißverstanden. Dumm gelaufen ... !
    Also denne:

    Die HOFFNUNG stirbt zuletzt :) !

    Vielleicht - so meine HOFFNUNG - konnte ich ja mit diesen klaren WORTEN wieder Klarheit schaffen.
    Mein obiges Posting war - zugegebenermaßen - ein klein wenig "mehrdeutig";
    und daher wohl nicht ganz leicht ... "zu LESEN" :) - tut leid !

    Allezeit "VOLL-DAMPF" - und den tunlichst nicht(!) aus/in ATOM-KraftWerken :love: .....

    :love: ... Gerald "GeGa" Buschan - der DAMPF-Bahn-Freak & ZENSUR-Allergiker ... !
    Orthographie: Ned imma frei erfundn & Ähnlichkeitn mit div. Regeln daher unvameidbar!
    Ceterum censeo: Das LEBEN ist schöööön - grundsätzlich !!!

    Hallo GeGa!
    Das mit dem Beschweren meinte ich natürlich ironisch!

    Ich rechne dir das hoch an, dass du dich damals so gegen die Sache eingesetzt hast!
    Als damals noch nicht geborener, habe ich Leuten wie dir viel zu Verdanken!
    Wenn ich gekonnt hätte, dann wäre ich mit Sicherheit auch dort aufmaschiert.

    Übrigens weiß ich das die zwei von dir genannten Herrschaften aus dem 10. stammen, wobei ja der Düringer mehr in Nö erlebt hat, zb die Kurve in Katzelsdorf, wenn man von Mauerbach, über Passauerhof kommend Richtung Tulbing fährt, die erste im Ort, da hat er ein dezenten Abgang gemacht, usw.
    Ich hab mit solchen Leuten auch kein Problem, solange sie nicht mein Handy und Kleingeld wollen!
    Mir leider 3 mal Passiert, ich bin zwar knappe zwei Meter, aber gegen acht Leute tu ich mir das auch nicht an!
    Nein im ernst, ich hab Arbeitskollegen aus Polen, Rumänien, ex Jugoslavien, Russland, Indien, China, ......
    mit denen komm ich recht gut aus, bin auch mit einigen sehr gut befreundet!

    Unterschätze die Bauernprovinz nicht, bei uns giebt es auch schon mehr Kebbaphütten als Würstelstandln!

    Leider ist das mit den Ökostromförderungen am Onkel und seinem Gefolge noch ein wenig vorbeigegangen, war unlängst im Windpark Lichtenegg, im Gespräch mit einigen Leuten von dort, ist mir das eher ein wenig Scheinheilig vorgekommen, einerseits sagen die von der Nö-Landesregierung wie supertoll nicht die Windkraft sei, anderer Seits heißt es wieder das ganze Klumpert ist nicht ausgereift genug und wird deshalb nicht gefördert, auusedem muss ja das Landschaftsbild gewahrt werden und und und...

    Elektrohobel wird es ein Renault ZOE werden, nachdem wir mittlerweile schon einen Kangoo Maxi ZE haben, über die Firma hat uns samt Förderung das Ding ca. 17000€ gekostet, mal von der Batteriemiete abgesehen, reichweite von Kangoo 140km real, beim ZOE sind es angeblich 210km, ich glaub aber das es sich so bei 180 bis 190km einpendeln wird!
    Zum in die Firma fahren und ein wenig spazieren fahren reicht es alle mal, ansonsten haben wir ja eh noch einen Mitsubishi Outlander, Jeep Grand Cherokee, Chevrolet G20 ( Pflanzenölofen ) und VW Golf, wobei letzterer warscheinlich weg kommen wird!

    Achja LKW Pritsche , Traktor, etc.....

    MFG Michael

    Zitat

    Um aber den Aufbau einer Brennstoffzelle zu verstehen, sollte man etwas in die Chemie eintauchen.
    Das erspare ich euch lieber, sowas zu erklären ist extrem zeitintensiv :D .

    Hallo Johannes (Joo200),
    ich fände es sehr interessant wenn Du uns eine Einführung in die Funktionsweise und Chemie
    der Brennstoffzelle geben würdest. Auch auf die Gefahr hin das es etwas umfangreicher wird.
    Das würde auch diesen Beitrag wieder ein Stück weit zu seinem Ursprung zurückbringen.

    Gruß
    Frank

    Praxis ist was theoretisch nicht funktioniert.

    Hallo,

    zuerst einmal an Gerald und Michael (logi) gerichtet:
    Ich wollte doch nur einen kleinen Scherz machen, und danach keine Seitenlange Berichte hervorrufen, wo Leute über das Thema Atomkraft diskutieren. So gesagt: Wäre ich doch lieber ruhig geblieben.


    Okay, ich versuchs mal:

    Ich habe zwar keinen Chemieleistungskurs aber mit den Chemiekentnissen aus der 10. Klasse dürfte man das hinbekommen.

    Also: Um Wasserstoff hinzubekommen, braucht man Wasser und Energie. Aus Wasser entsteht Wasserstoff und Sauerstoff 2 H2O -> O2 + 2 H2
    Manche fragen sich sicherlich, warum es O2 und H2 heißt: In der Chemie gibt es einige Atome, welche eine molekulare Ebene bevorzugen. D.h., dass 2 Atome sich 2 Elektronen "teilen". Dadurch ist das Molekül insgesamt neutral geladen, aber die Atome haben beide eine volle Kugelwolke ( -> siehe auch Kugelwolkenmodell (wiki) ) haben. Kurz: die Atome mögen halt zusammen sein ;)

    Meistens wird die Wasserspaltung mit der Elektrolyse gemacht, d.h. es wird Wasser elektrisiert und durch die hohe Energiemenge die dem Wasser zugeführt wird, zerlegt es sich in Wasserstoff und Sauerstoff.
    Um aus Wasserstoff wieder Energie zu bekommen, wird aus diesen und Sauerstoff wieder Wasser.
    Da es meistens darum geht, Strom herzustellen, wird Wasserstoff nicht verbrannt und mit Wasserdampf Turbinen angetrieben hätte(was einen schlechteren Wirkungsrad hätte), sondern es wird mit 2 Elektroden Elektronen aufgenommen bzw. abgegeben.

    Um den Aufbau einer Brennstoffzelle mal zu veranschaulichen zeige ich das anhand diesen Bildes:

    Ein Wasserstoffmolekül wird zerlegt, d.h. 2 Elektronen werden weggenommen, das Wasserstoff besteht nur noch als 2 H+ ( 2 Wasserstoffatome, einfach positiv geladen, da je 1 Elektron fehlt). Die 2 Elektronen fließen nun durch einen Leiter (Anode). Auf der linken Seite herscht ein Elektronenüberschuss.
    Auf der rechten Seite wird molekularer Sauerstoff (O2) geteilt, dafür werden aber pro Atom 2 Elektronen gebraucht, also pro Molekül 4 Elektronen. Da aus einen Sauerstoffatom und 2 Wasserstoffatomen 1 Wassermolekül entsteht, sind am Ende keine Elektronen über. Trotzdem ist auf der rechten Seite ein Elektronenmangel.
    Da es ein Elektronenüberschuss bzw. Elektronenmangel gibt, kann man diese 2 Seiten verbinden - mit einer Lampe oder ein elektrischen Bauteil (kurz: Eine Schaltung, wo der Strom (also Elektronenfluss) von oben nach unten kann). In diesen Bild wird dies durch eine altmodische Glühbirne gekennzeichnet.

    So, noch zu der gelben Wand in der Mitte des Bildes: Diese verhindert, dass die Sauerstoffmoleküle einfach nach links gehen können, damit sie direkt die Elektronen beim Erzeuger (Wasserstoffmoleküle -> atome) holen kann. Allerdings können Wasserstoffatome (nur Atome!) hindurch.

    Ich hoffe, einigen ist es verständlicher geworden. Da diese Anlage mit über 90% Wirkungsgrad läuft (d.h. Spaltung von Wasser in Wasserstoff und zurück), könnte es eine gute Möglichkeit sein, die Energie von Solarkraftwerken, Windkraftwerken und Atomkraftwerken zu speichern. Außerdem kommt Wasser für Wasserstoff sehr häufig vor...

    Gruß Johannes