Ein Dampfreformer, auch bekannt als Dampfreformierer oder im Englischen als “Steam Reformer”, ist eine technische Anlage, die zur Herstellung von Wasserstoff aus kohlenstoffhaltigen Energieträgern und Wasser verwendet wird. Das Verfahren, das dabei zum Einsatz kommt, nennt sich Dampfreformierung.
Hier sind die wesentlichen Punkte zur Dampfreformierung:
- Grundprinzip: Bei der Dampfreformierung wird ein kohlenstoffhaltiger Brennstoff, wie Erdgas, Methanol oder Biomasse, mit Wasserdampf bei hohen Temperaturen und Drücken umgesetzt. Dabei entstehen Wasserstoff und Kohlenmonoxid1.
- Chemische Reaktion: Die Hauptreaktion bei der Dampfreformierung von Methan (dem Hauptbestandteil von Erdgas) lautet: \text{CH}_4 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CO} + 3\text{H}_2CH4+H2O→CO+3H2 Das bedeutet, Methan und Wasserdampf reagieren zu Kohlenmonoxid und Wasserstoff2.
- Wassergas-Shift-Reaktion: Um die Ausbeute an Wasserstoff zu erhöhen, kann das entstehende Kohlenmonoxid in einer weiteren Reaktion, der sogenannten Wassergas-Shift-Reaktion, zu Kohlendioxid und weiterem Wasserstoff umgesetzt werden: \text{CO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CO}_2 + \text{H}_2CO+H2O→CO2+H2
- Anwendung: Die Dampfreformierung ist das am weitesten verbreitete Verfahren zur großindustriellen Herstellung von Wasserstoff und wird häufig in der chemischen Industrie, insbesondere zur Ammoniakproduktion, eingesetzt1.
- Effizienz: Der Wirkungsgrad der Dampfreformierung liegt bei etwa 60 bis 70 %, was bedeutet, dass ein Großteil der Energie des eingesetzten Brennstoffs in Wasserstoff umgewandelt wird1.
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