Was ist Wasserstoff?

In dieser Podcastfolge erfährst du, warum Wasserstoff als Energieträger der Zukunft für SHK-Fachhandwerker immer relevanter wird.

Patrick Stimpfle erklärt, dass Wasserstoff zwar das häufigste chemische Element im Universum ist, aber auf der Erde hauptsächlich in gebundener Form vorkommt, was seine Herstellung erschwert. Besonders wichtig für dich ist zu wissen, dass H₂ keine Energiequelle, sondern ein Energieträger ist, der in Kombination mit anderen Systemen, wie der Wärmepumpe, sinnvoll eingesetzt werden kann.

Hör dir die komplette Folge an, um tiefer in das Thema einzutauchen und zu verstehen, wie Wasserstoff auch bei deiner Arbeit eine Rolle spielen kann!

Folgende Fragen werden zum Thema „Wasserstoff“ beantwortet:

Was ist Wasserstoff und welche Eigenschaften machen ihn als Energieträger so besonders?

Wasserstoff ist ein chemisches Element mit dem Symbol H und der Ordnungszahl 1. Er gilt als das leichteste Element im Periodensystem und ist das häufigste Element im Universum. Auf der Erde kommt Wasserstoff jedoch fast ausschließlich in gebundener Form vor – zum Beispiel in Wasser (H₂O) oder in organischen Verbindungen.

In der Natur ist reiner, gasförmiger Wasserstoff sehr selten. Um ihn nutzbar zu machen, muss er mithilfe verschiedener Verfahren erzeugt werden – zum Beispiel durch Elektrolyse.

Wasserstoff ist ein Energieträger – keine Energiequelle

Ein wichtiger Punkt: Wasserstoff ist ein Energieträger, keine Energiequelle. Das bedeutet, er speichert Energie, anstatt sie von sich aus bereitzustellen. Damit lässt sich Energie flexibel transportieren und nutzen – besonders in Bereichen, in denen Strom allein an Grenzen stößt.

Eigenschaften von H₂ als Energieträger

Wasserstoff bringt mehrere Vorteile mit, die ihn als Energieträger so besonders machen:

• Hohe Energiedichte: 1 kg Wasserstoff liefert fast dreimal so viel Energie wie 1 kg Benzin.

• Emissionsfrei bei der Nutzung: Bei der Verbrennung entsteht lediglich Wasserdampf – kein CO₂.

• Speicherbar: Überschüssige Energie aus Wind- oder Solaranlagen kann in Form von Wasserstoff gespeichert werden.

• Vielseitig einsetzbar: In der Industrie, im Verkehr – und im SHK-Bereich als Teil moderner Heizsysteme.

• Zukunftsfähig: Besonders in Kombination mit Wärmepumpen oder als Ersatz für Erdgas kann Wasserstoff zur CO₂-Reduktion beitragen.

Warum ist Wasserstoff im SHK-Handwerk wichtig?

Im SHK-Handwerk wird Wasserstoff vor allem als Bestandteil neuer, nachhaltiger Heiztechnologien interessant. In Gebäuden, wo Wärmepumpen an ihre Grenzen stoßen, kann H₂ eine sinnvolle Alternative oder Ergänzung sein. Besonders Hybridlösungen, die klassische Brennwerttechnik mit grünem Wasserstoff kombinieren, sind im Kommen.

Fazit

H₂ ist ein leistungsfähiger Energieträger mit großem Potenzial für die Energie- und Wärmewende. Er überzeugt durch seine hohe Energiedichte, die saubere Verbrennung und seine vielfältigen Einsatzmöglichkeiten – auch im SHK-Handwerk. Wer langfristig klimafreundliche Heizlösungen anbieten will, sollte sich frühzeitig mit diesem Thema auseinandersetzen.

Warum kommt Wasserstoff auf der Erde hauptsächlich in gebundener Form vor?

H₂ ist zwar das häufigste chemische Element im Universum, auf der Erde ist er jedoch nur in sehr geringer Menge als freies Gas vorhanden. Der Grund dafür liegt in seinen physikalischen und chemischen Eigenschaften. Wasserstoff ist das leichteste aller Elemente. Aufgrund seiner geringen Dichte und seiner hohen Beweglichkeit entweicht er in der Atmosphäre leicht in den Weltraum. In der Erdhülle macht Wasserstoff daher nur etwa 0,78 % der Masse aus – ein vergleichsweise kleiner Anteil.

Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass H₂ sehr reaktionsfreudig ist. Er verbindet sich schnell mit anderen Elementen, vor allem mit Sauerstoff. Die bekannteste Verbindung ist Wasser (H₂O), bei der zwei Wasserstoffatome mit einem Sauerstoffatom verbunden sind. Diese Verbindung ist auf der Erde allgegenwärtig – in Seen, Flüssen, Meeren, aber auch in der Luftfeuchtigkeit. Dadurch liegt der Großteil des Wasserstoffs nicht frei, sondern gebunden in Molekülen vor.

Neben Wasser ist Wasserstoff auch ein Bestandteil vieler organischer Verbindungen. Er steckt in Pflanzen, im menschlichen Körper und in fossilen Energieträgern wie Erdgas, Erdöl oder Kohle. Auch dort ist er chemisch gebunden und muss erst durch aufwendige Verfahren freigesetzt werden, zum Beispiel durch Dampfreformierung oder Elektrolyse.

Zusammengefasst: Wasserstoff kommt auf der Erde hauptsächlich in gebundener Form vor, weil er extrem leicht ist, in der Atmosphäre schnell entweicht und gleichzeitig eine hohe Bindungsneigung zu anderen Elementen hat. Dadurch ist reiner, freier Wasserstoff in der Natur nur in Spuren vorhanden. Wer Wasser Stoff als Energieträger nutzen möchte, muss ihn also gezielt aus Verbindungen lösen – was technische und energetische Herausforderungen mit sich bringt.

Diese Eigenschaften machen deutlich, warum die Gewinnung, Speicherung und Nutzung von H₂ ein zentrales Thema in der Energiewende ist – besonders auch im SHK-Handwerk.

Welche Bedeutung hat es für die Zukunft im SHK-Handwerk und als Alternative zur Wärmepumpe?

Wasserstoff wird im SHK-Handwerk zunehmend als wichtige Zukunftstechnologie wahrgenommen. 

Gerade in Bestandsgebäuden ist der Einbau einer Wärmepumpe oft technisch schwierig oder wirtschaftlich nicht sinnvoll. In solchen Fällen kann H₂ – zum Beispiel in Kombination mit einem Gas-Brennwertgerät – eine sinnvolle Alternative darstellen.

Warum ist Wasserstoff im SHK-Bereich relevant?

Wasserstoff bietet mehrere Vorteile, die ihn für das SHK-Handwerk attraktiv machen:

• Kompatibilität mit bestehenden Gasnetzen: Bei entsprechender Anpassung lassen sich viele Gas-Brennwertgeräte auf den Betrieb mit H₂ oder Wasserstoffbeimischung umrüsten.

• Emissionsfreie Verbrennung: Es verbrennt zu reinem Wasserdampf – es entsteht kein CO₂.

• Hybridlösungen möglich: Es kann mit Wärmepumpen kombiniert werden, z. B. für Spitzenlasten im Winter oder zur Absicherung bei niedrigen Außentemperaturen.

• Langfristige Speicherbarkeit: Überschüssiger Strom aus erneuerbaren Energien kann in Form von grünem Wasserstoff gespeichert und bei Bedarf im Heizsystem genutzt werden.

• Zukunftssichere Technologie: Die Politik fördert Wasserstoff als Teil der Energiewende – mit dem Ziel, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren.

Alternative zur Wärmepumpe – aber nicht überall

Die Wärmepumpe ist in vielen Neubauten die erste Wahl. Doch in Altbauten mit schlechter Dämmung oder unzureichenden Heizflächen ist ihr Einsatz oft ineffizient. Hier bietet Wasserstoff eine klimafreundliche Alternative – besonders dort, wo vorhandene Gasinfrastruktur genutzt werden kann.

Auch für Kunden, die keine größeren baulichen Maßnahmen möchten, ist dies eine interessante Lösung. Mit vergleichsweise geringem Aufwand lassen sich bestehende Systeme anpassen – vor allem, wenn mittelfristig mit höheren Beimischungen von Wasserstoff im Erdgasnetz zu rechnen ist.

Fazit

Wasserstoff ist kein Ersatz für die Wärmepumpe, sondern eine sinnvolle Ergänzung und Alternative – abhängig vom Gebäudetyp und der technischen Machbarkeit. Für das SHK-Handwerk eröffnet die alternative Energieform neue Geschäftsfelder und Positionierungsmöglichkeiten als zukunftsorientierter Energiedienstleister. Wer sich heute mit Wasserstoff-Technologien auseinandersetzt, ist für die kommenden Jahre bestens vorbereitet.

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