Sauerstoffregeneration in Raumstationen oder U-Booten

[Sandal Tolk]

Wie versorgen sie die Leute im Weltall oder in U-Boten mit frischem Sauerstoff?
Da muss es doch irgendwelche chemischen Tricks geben. Mitnehmen kann man so viel in beiden Fällen nicht. Kennt sich da wer aus?

 

[Lurpa]

Hallo!

IIRC wird der verbrauchten Luft das Kohlendioxid entzogen und neu mit Sauerstoff versetzt.
Den Sauerstoff gewinnt man zumindest in Atom-U-Booten (die haben genug Energie) durch Eletrolyse.

Viele Grüße,
Lurpa

 

[Pjotr]

Ehre und Stärke!

Bei den neuen 212 besteht die Energiegewinnung aus einer Reaktion von Wasserstoff und ... was war das noch? Stickstoff? ... jedenfalls ist das "Abgasprodukt" davon Wasser und Sauerstoff.

Früher hatten die in den Booten Luftreinigerpatronen, die immer mal ausgetauscht werden mussten. Das aber schon ein paar Jahre nicht mehr.

 

[Tingil]

@Pjotr: Sicher? Stickstoff ist alles andere als reaktiv. Es ist, neben den Edelgasen, eigentlich das inreaktivste Gas, das ich kenne. Es wird z.B. in die Reifen von Schwerlasttransportern gefüllt, damit eventuelle Reifenbrände erstickt werden.
Wenn man hingegen Wasserstoff verbrennt, verbraucht man ja Sauerstoff und stellt Wasser her (unter einer explosionsartigen Verbrennung), nach der Reaktionsgleichung

2 H2 + O2 -> 2 H2O

So weit ich weiß, ist das was Lurpa sagt schon richtig. Das ist nämlich die o.g. Reaktion genau rückwärts, indem man Strom auf ein Becken mit Meerwasser gibt. Am einen Pol strömt Sauerstoff aus und am anderen Wasserstoff.

Trinkwasser kann man ja aus Meerwasser einfach dadurch gewinnen, indem man das Meerwasser durch Erwärmung verdampfen läßt und den Wasserdampf auffängt und in einem Kühler kondensieren läßt. Das Wasser sollte dann vor dem Verzehr noch mit Mineralien angereichert werden (ca. 0,9%), denn destiliertes Wasser ist alles andere als gesund. <BR>
[Editiert von Tingil am 12-10-2001 um 12:40]

 

[Pjotr]

Ehre und Stärke!

@Tingil:
Sicher? Das weiß ich doch nicht ... es ist viel zu früh um irgendwas sicher zu wissen ... und außerdem habe ich mich mit dem Thema lange nicht mehr beschäftigt ... aber das was du da so schreibst klingt auch sehr gut. *schaut sehr müde aus der Wäsche*

Auf jeden Fall ... ach verdammt ich leg mich wieder hin

 

[Sandal Tolk]

Hmmm... aber was machen die im Weltraum? Da gibt es meines Wissens nicht ganz sooo viel Wasser

 

[Tingil]

@Pjotr: *lol*

@Sandal: So weit ich weiß, wird das Wasser auf der ISS teilrecycled. Frag' mich aber nicht wie (vielleicht mit Aktivkohlefiltern?). Die ISS ist aber, so weit ich weiß, immer noch auf die Wasserversorgung von der Erde angewiesen.
Naja notfalls können sie ja ein bischen Wasserstoff und Sauerstoff reagieren lassen.
Was den Sauerstoff angeht, so sind sie, so weit ich weiß, immer noch auf Filtersysteme angewiesen, die den Kohlenstoff des CO2 aufnehmen, also

CO2 -> C + O2

Die Filter müßten aber ab und zu gewechselt werden, da sich da ja der ganze Kohlenstoff irgendworan festsetzen muß und das dürfte natürlich ihre Leistungsfähigkeit herabsetzen.

Vielleicht habe die da oben aber auch ein Aboretum. Wer weiß.

 

[Lurpa]

Hallo, nochmal!

Über den Weltraum kann ich ja leider nix sagen (Lurpa versteckt sich halt lieber in den Tiefen des Meeres ), aber dieses Zeug, was man zu Wasser und Sauerstoff verbrennen kann, ist Wasserstoffperoxid (H2O2). Das ist extrem instabil, "zerfällt" sehr schnell und ist sehr aggressiv.

Das deutsche "Walter-U-Boot" (nach dem gleichnamigen Konstrukteur) gegen Ende des 2. Weltkrieges sollte so einen Antrieb haben, was aber aus Mangel an H2O2 fallen gelassen wurde (das U-Boot wurde dann mit Diesel und Strom betrieben).
Das Raketenflugzeug "Kraftei" (eine Messerschmidt, glaube ich. Bezeichnung vergessen) wurde ebenfalls damit angetrieben.
Ist gerne beim Start explodiert und es wurden auch schon Piloten von dem Zeug aufgelöst.

Nach dem zweiten Weltkrieg haben die Amerikaner ihr Angriffs-U-Boot "Explorer" auf diesen Antrieb zu Testzwecken umgestellt. Dieser Test verlief eher negativ, H2O2 ist zu teuer und viel zu gefährlich.
Die Mannschaft hat ihr Schiff übrigens in "Exploder" umgetauft ...

Vielleicht konnte ich hier etwas erhellen.
Viele Grüße,
Lurpa

 

[Sandal Tolk]

Hmmm... also nur Kohlefilter im Weltraum... da habens die U-Boote besser

Über das Wasserstoffperoxid hab ich mal in nem Perry Rhodan Band was gelesen *g*

 

[Sandal Tolk]

Wie wird das C von CO2 gespalten?
Ihr könnt euch ruhig richtig schön mit Chemischen Fachbegriffen austoben, da es ja nur mein Chemielehrer verstehen muss, nicht ich
da wäre eh keine Hoffnung mehr)

 

[Tingil]

@Sandal: Ich würde sagen: Frag' Deinen Chemielehrer! - Ich weiß nicht, was das ist, aber es muß irgendein Katalysator sein, denn wenn man das C vom CO2 auf normalem Wege abspalten würde, wäre das eine endotherme Reaktion, bräuchte also ständig Energie und so weit ich weiß, funktionieren die Filter nur dadurch, daß die Luft hindurchgeblasen wird (kann mich aber natürlich irren). Oder schreib' 'ne Mail an die Leute von http://www.nasa.gov

 

[Estefan]

Zu diesem Thema gibts beispielsweise einen Artikel unter http://www.astronomie.de/iss/artikel/2-issoxyg.htm.

Dort steht unter Anderem, dass das Kohlendioxid bisher in den Weltraum abgeblasen wird...

Ansonsten sind dort die Möglichkeiten der Sauerstoff-Versorgung im All erläutert, die für die ISS (International Space Station) geplant sind.