pro2

Ein neuer anorganischer Kreislauf : Silizium und Stickstoff

Stickstoff brennt!

In den letzten Jahrzehnten hat weitgehend unbemerkt von Politik und Industrie eine Revolution auf dem Gebiet der synthetischen Siliziumbenzine stattgefunden. Dr. Peter Plichta möchte nach Abschluss seiner kernchemisch/physikalischen und mathematischen Grundlagenforschung nunmehr mehrere Projekte realisieren, die uns aus dem Kohle/Eisen/Erdölzeitalter in eine Welt ohne Energieprobleme führen werden.

Revolution der Vernunft

Die oben genannte chemische Revolution basiert letztlich auf der Erkenntnis, dass die noch vorhandenen Vorräte an Rohöl, Kohle, Braunkohle und Erdgas zu kostbar sind, um damit Automotoren oder Stromfabriken zu betreiben. Das Rohöl zum Beispiel sollte in Zukunft ausschließlich für die chemische Industrie zur Verfügung stehen, wobei die Erdöl exportierenden Länder den Preis für dieses schwarze Gold endlich so anheben sollen, wie es die Vernunft fordert, und die Politik es aber nicht realisiert.

Reinstsilizium für Photozellen

Umstellung der Treibstoffchemie

Eine Umstellung der Treibstoffchemie auf Silizium-Wasserstoff-Basis würde weltweit eine technische Revolution einleiten. Die Umstellung der industriellen Stromeinspeisung auf Selbstversorgung durch Solarstrom ist global die einzige Alternative. Windräder, Biogas, Rapsöl, Äthylalkohol sind reine Augenwischerei. Der neu entdeckte anorganische Kreislauf Silizium + Stickstoff = Siliziumnitrid und seine Umkehr, Siliziumnitrid + Kalilauge = Ammoniak, sind für die Zukunft der Menschheit unerlässlich, denn Ammoniak verbrennt mit großer Hitze zu Wasser und Stickstoff.

Die Sonne schickt zwar keine Stromrechnung, leider lässt sich Solarstrom aber nicht speichern, sodass er an Ort und Stelle verbraucht werden muss. Die heutige Einspeisung von Solarstrom in Stromnetze ist ein Politbetrug, weil die Subventionsgelder von den Bürgern gezahlt werden müssen.

Alle Kohlenstoffverbindungen verbrennen, wie Lavoisier im Jahr der Französischen Revolution 1789 schrieb, zu Kohlendioxid. Sie verbrennen den 20%igen Sauerstoffgehalt der Luft. Der Hauptbestandteil der Atmosphäre ist aber der Stickstoff mit 78%. Bis 1970 war nie ein Chemiker auf die Idee gekommen, dass die Benzine des Siliziums, Siliziumwasserstoffe (Silane), die an Luft wie Schießpulver mit dem Sauerstoff der Luft verbrennen, auch sehr heftig mit Stickstoff verbrennen können, und zwar zu Siliziumnitrid Si3N4. Dieser Stoff ist chemisch so gebaut, wie das obige Logo zeigt. Die drei gelben Halbkugeln symbolisieren die drei Siliziumatome, während die vier grünen Kugeln die vier Stickstoffatome darstellen. Weiterhin sind 4 x 2 rote Kugel zu erkennen, die vier nach außen stehende Elektronenzwillinge bedeuten. Dies stellt eine der bedeutendsten Entdeckungen in der Geschichte der Chemie dar, denn Si3N4 hat in seiner Molekülstruktur insgesamt 32 Elektronen, wovon 8 Elektronen nach außen stehen und zwar tetraederförmig. Die Substanz ist somit das einzige feste Edelgas im ganzen Universum! Leider brauchen Wissenschaftler immer erst sehr viel Zeit, um eine neue Idee zu begreifen. Erst als am 8. November 2000 der "Stern" mit seiner Titelstory: "SAND - DAS ÖL DER ZUKUNFT, Wie ein deutscher Wissenschaftler eine Lösung für unsere Energieprobleme fand", erschien, begriffen die ersten Chemiker die Bedeutung von Peter Plichtas Höheren Silanen und der von Ihm entdeckten Stickstoffverbrennung. Nur die Edelgasstruktur des Siliziumnitrids wird bis heute nicht wahrgenommen.

Peter Plichta hatte die Höheren Silane eigentlich für eine wiederverwendbare einstufige Raumfahrt entwickelt, da die Treibstoffkosten in der Raumfahrt keine Rolle spielen. Da es Ihm aber 2006 gelungen ist ein Verfahren zu entwickeln, reines Silizium sehr preiswert herzustellen, konnte er sich nun Gedanken machen, Silane in neuartigen Motoren für die Automobilindustrie (modifizierte Brennstoffzellen) zum Einsatz zu bringen.

 

Ölsande und Ölschiefer

Die Vorräte an diesen Kohlenwasserstoffhaltigen Mineralien sind zweieinhalb mal so groß wie die noch vorhandenen Erdölreserven. Ihre begonnene Ausbeutung mit heißem Wasserdampf stellen ein Verbrechen gegenüber der Umwelt dar und natürlich den Verlust für unsere Nachkommen. Wenn die so gewonnenen Benzine auch noch durch die Auspufftöpfe der Autos gejagt werden, ist die Kohlendioxidbelastung gar nicht mehr auszudenken. Es kam also für Peter Plichta darauf an, die Energie des Teers bzw. des Bitumens so einzusetzen, dass über ein neues Verfahren aus Sand (Siliziumdioxid) direkt kristallines Silizium gewonnen werden kann. Damit wäre es möglich, weltweit alle Hausdächer mit Glasziegeln zu versehen, die innen mit Silizium beschichtet sind. Da bei dem neuen Verfahren sehr viel Wasserstoff entsteht, lässt sich dieser statt Erdgas in bestehende Gasleitungen einleiten, sodass bei der Verbrennung kein Kohlendioxid mehr frei wird.

Abschließend lässt sich sagen, dass jene Länder, die über Sand, Sonne und Wasser verfügen und noch Vorräte an Erdöl besitzen, die Favoriten im globalen industriellen Geschehen sein werden, wenn sie ihre gehorteten Geldreserven in die Silizium-Stickstoff-Ära investieren. Zusammenfassend beabsichtigt Peter Plichta mit seinen Freunden und Kapitalgebern folgende drei Verfahren zuerst labortechnisch durchzuführen und dann großtechnisch.

1.) Produktion von kristallinem Silizium aus Sand ohne Einsatz von Kohle und elektrischem Strom.

2.) Produktion von gasförmigen und flüssigen Silizium-Wasserstoffen (sog. Silane) als synthetische Treibstoffe. 

3.) Einsatz dieser neuartigen Treibstoffe, die auch den Luft-Stickstoff mit verbrennen, in Motoren für die einstufige Luft-und Raumfahrt und in der Automobilindustrie.

 

Die Firma City Solar AG und der Chemiker Norbert Auner (Universität Frankfurt)

City Solar Technology hat 2008 einen Artikel herausgebracht, der den Namen trägt "Silizium-Wasserstoffe - auf dem Weg in die CO2-freie Wirtschaft". Hinter diesem Artikel steht der Lehrstuhlinhaber für Anorganische Chemie Prof. Norbert Auner. Dieser Chemiker ist ursprünglich in dem Fachbereich Silizium-Organische-Verbindungen tätig gewesen. Wer unseren Artikel "Höhere Silane, Ihre Geschichte und Ihre zukünftige Verwendung"gelesen hat weiß, dass Norbert Auner überhaupt erst von Peter Plichta bei einem Besuch an der Humboldt Universität von der Existenz und der Stabilität der höheren Silanen erfahren hat. Die Stickstoffverbrennung von Silanen hat Herr Auner konsequent geleugnet, bis ein Betriebsunfall bei der Firma Wacker AG bei Burghausen ihn belehrt hat, wie ungeheuer heftig Silizium mit kaltem Stickstoff brennen kann. Nunmehr hatte er den "STERN" eingeschaltet und sich als Erfinder der Siliziumstickstoffverbrennung dargestellt. Zum Schluss wurde er von der Universität Frankfurt ein Jahr lang ohne Gehalt vom Dienst suspendiert. Sein eigener Doktorvater hat sich spektakulär von ihm distanziert.

Nun hat er bei City Solar AG seit Jahren eine Forschertätigkeit aufgenommen und hat mit dem oben genannten Paper seitenweise die knappen Ressourcen von Öl, Gas, Kohle und Uran und den CO2 Ausstoß behandelt und natürlich auch die Solarzellen und den Nachteil des flüssigen Wasserstoffes, um endlich das Element Silizium aus dem Hut zu zaubern, und es den "Stein der Weisen" zu nennen. Dabei kommt er auf Silane, wovon wir wörtlich zitieren möchten: "Ein Durchbruch wäre möglich, wenn die großtechnische Synthese von langkettigen und reaktionsträgen, so genannten 'höheren' Silanen gelänge. Deren Moleküle, in denen viele Siliziumatome eine Kette bilden, sind stabil... .", "Eines der letzten Hindernisse hat ein Forscherteam der Universität Frankfurt und der City Solar AG grundsätzlich überwunden. Mit einem neuen plasmachemischen Prozess gelang der Durchbruch zu einem großtechnischen Herstellungsverfahren für perchlorierte höhere Silane. Nach anschließender Hydrierung derselben steht ein synthetisches Analogon des Erdöls, herstellbar aus Sand und Sonnenenergie, zur Verfügung. Seine Verbrennung erzeugt kein CO2, sondern SiO2 - Sand." 

Herr Auner unterschlägt, dass die Silanchemie schon 1970 mit der Entdeckung der höheren Silane und später mit der Stickstoffverbrennung von Peter Plichta eingeleitet worden ist. Schlimmer noch sieht es mit der Energiebilanz aus. Wenn er preiswertes Silizium gewinnen will, geht das nur mit Einsatz von Flur und Wasserstoff, und auch dieser Gedanke wurde schon vor langer Zeit von Peter Plichta patentiert, was aus seiner Patentliste entnommen werden kann. Aus dem Appendix von "Silizium-Wasserstoffe - auf dem Weg in die CO2-freie Wirtschaft" kann man entnehmen, dass der Name Peter Plichta nicht genannt wird. Jeder Chemiehistoriker weiß, dass in keinem Gebiet so gelogen worden ist wie in der Chemie. 

Der Silizium-Stickstoff Kreislauf

Ursprünglich hatte Peter Plichta einen Silizium-Stickstoff Kreislauf vorgeschlagen, bei dem noch das zum Einsatz kommende Silizium mit Hilfe von Kohle und Solarstrom hergestellt werden sollte. Wie oben beschrieben, kann aber auf Kohle völlig verzichtet werden, während der Einstz von Solarzellen in Wüstengebieten grundsätzlich richtig ist. Denn in dem Wüstengürtel von Marokko über Ägypten, Arabien, Iran, bis zur Wüste Gobi gibt es ein unvorstellbar großes Reservoir von Land, dass völlig unbewohnt ist.  

silizium-nitrid-zyklus

 

Benzin aus Sand, Abb.19: Anorganischer Silicium-Nitrid-Zyklus. Sonnenlicht erzeugt Strom in Solarpanels aus Silicium. Strom und Kohle reduzieren Sand im Lichtbogenofen zu Silicium. Die abgeänderte »Müller-Rochow-Synthese« macht aus Silicium und Silylhalogenen (höhere) Silane. Diese werden am Einsatzort mit Luft unter hoher Energieausbeute zu Wasser und Siliciumnitrid verbrannt. Durch basische Umsetzung wird aus Siliciumnitrid Ammoniak sowie wiederum Siliciumsauerstoffverbindungen (Silikate). Ammoniak wird unter Energieausbeute zu Stickstoff und Wasser verbrannt.

In dem Aufsatz: "Höhere Silane, ihre Geschichte und ihre zukünftige Verwendung" kann man nachlesen, welche Voraussetzungen nötig waren, um die Silizium-Stickstoffverbrennung und die dabei einhergehende Produktion von atomarem Wasserstoff H1 überhaupt zu entdecken. Der Silizium-Stickstoff Kreislauf ist das anorganische Pendant zum organischen Kreislauf bei dem Kohlendioxid und Wasser in der pflanzlichen Zelle in Zucker und gasförmigen Sauerstoff zerlegt wird, wobei der Zucker im Citratzyklus wieder in Kohlendioxid verwandelt wird. Diesen genialen Vorgang kann kein Zufall erdenken. Weil unsere Wissenschaftler überhaupt keine Lust haben herauszufinden, warum es biochemische Abläufe gibt, haben die üblichen Verantwortlichen durch unverantwortliches Verschleudern von Kohlenwasserstoffen oder Kohle die Atmosphäre in Unordnung gebracht.

Eine Silankette hat etwa doppelt so viele Wasserstoffatome wie Siliziumatome. Beim Zerfall der Kette wird Energie frei und atomarer Wasserstoff, der bei tieferen Temperaturen eine Lebensdauer von etwa 1.5 Sekunden hat, um sich dann zu H2 zu verbinden. Bei großer Hitze ist atomarer Wasserstoff aber stabil und äußerst aggressiv, so dass er zum Beispiel CO2 angreift, weil der Sauerstoff doppelt gebunden ist. Auf diese Weise entsteht unter großer Wärmeabgabe Wasser und Siliziumkarbid. Dies stellt eine Möglichkeit dar, kostenloses Gasgemisch aus Kohlendioxid und Stickstoff, das in einem Kohle-Elektrizitätswerk frei wird, in die wertvollen Keramiken der Zukunft nämlich Siliziumnitrid und Siliziumkarbid zu verwandeln. Der Silikatmantel der Erde und seine Stickstoffhülle ist bisher von Chemikern in seiner anorganischen Bedeutung überhaupt nicht erfasst worden. Die Evolution wird uns zwingen umzudenken.

Zum Seitenanfang