Elektroautos und Elektromobilität

alibert schrieb:Aus dem Auspuff eines Autos, dessen Verbrennungsmotor mit Wasserstoff betrieben wird, kommt, tada, Wasserdampf und nichts anderes ;)

Das gilt für eine Brennstoffzelle, für Motoren, die H2 verbrennen, gilt das nicht. Es entstehen zusätzlich Stickoxide, siehe Wikipedia: Wasserstoffantrieb#Treibstoff und Abgase

Bei der Verbrennung von Wasserstoff in Verbindung mit Luft (in einer Gasturbine) enthalten die Abgase zusätzlich Stickoxide, die bei den hohen Temperaturen im Brennraum aus dem Luftstickstoff entstehen. Bei hohem Luftüberschuss (λ≫1) entstehen weniger Stickoxide, allerdings sinkt dann auch der Wirkungsgrad. Bei Kolbenmotoren gelangen weiterhin Spuren von CO und CH in das Abgas. Sie stammen vom Schmieröl zwischen Zylinderwand und Kolben und von der Kurbelgehäuseentlüftung.

@Total_Recall
Ok, die Stickoxide hatte ich doch glatt übersehen und das Motoröl im Edit erwähnt.
Wobe der NOx Kat hier das meiste wohl wieder raus nimmt.

alibert schrieb:Ok, die Stickoxide hatte ich doch glatt übersehen

Kein Thema, da gäbe es, wie du gesagt hast, ja auch brauchbare Alternativen.

Was Feinstaub betritt, da sind Stromer und Verbrenner mit dem gleichen Problem konfrontiert, allerdings auch Radfahrer. ;-)

1997 sind in München schon Wasserstoffbusse gefahren, dann wurde Hybrid gestetet, dann E Busse, aber kein System ist bis jetzt als brauchbar bewertet worden

momentan hängt die Hoffnung an Batterien mit 300-400km Reichweite, solange das nicht klappt, gibts auch keine E-Busse in München

und BMW ist auch wieder fleißig am basteln

"Beim Antriebssystem des BMW i Hydrogen Next erzeugt das Brennstoffzellensystem bis zu 125 kW / 170 PS elektrische Energie, die aus der chemischen Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff aus der Luft gewonnen wird", so Jürgen Guldner, Leiter BMW Brennstoffzellen-Technologie. Der elektrische Wandler, der sich unterhalb der Brennstoffzelle befindet, passt das Spannungsniveau an die des elektrischen Antriebs sowie der Leistungspuffer-Batterie an. In dem umgebauten BMW X5 befinden sich zwei 700-bar-Tanks, die insgesamt sechs Kilogramm Wasserstoff fassen. Guldner: "Dies garantiert große Reichweiten bei allen Wetterbedingungen. Der Tankvorgang nimmt nur drei bis vier Minuten in Anspruch". Die Systemleistung des BMW i Hydrogen Next liegt bei 275 kW / 374 PS

sowas wäre für mich ne brauchbare Alternative, nicht dieser E Kram

@ufosichter
Auch nur ein Elektrokarren mit (Wasserstoff)- Range-Extender :troll:


:mlp:

ufosichter schrieb:sowas wäre für mich ne brauchbare Alternative, nicht dieser E Kram

Grüner Wasserstoff ist ineffizient. Strom direkt vom Erzeuger in die Batterie ist die bessere Wahl. Der Fortschritt bei den Speichern kommt mit großen Schritten - bei den Metall-Air-Batterien als auch den LFP.

SvenLE schrieb:Der Fortschritt bei den Speichern kommt mit großen Schritten - bei den Metall-Air-Batterien als auch den LFP.

Schaun wir mal, der Durchbruch in der Akkutechnologie wird schon seit min. 30 Jahren immer wieder angekündigt. Hoffen wir, dass es auch wirklich irgendwann mal passiert.

therealproton schrieb am 14.02.2021:Dies zum einen, zum anderen würde eine Art „Energie Kolonialismus“ erwachsen. Wir können nicht einfach anderer Länder bzw Kontinente in eine Argumentationskette Pro-Wasserstoff einbauen!

D'accord. Der gleiche Kolonialismus, welcher derzeit beim Thema Öl abläuft: "Warum hat der liebe Gott unser Öl in der Wüste bei den Arabern verbuddelt?" ;-)

Diese Art von Kanonenbootdiplomatie brauchen wir nicht die nächsten Jahrhunderte. Wir brauchen lokale Lösungen - für uns, als auch für andere.

therealproton schrieb am 14.02.2021:Eine Lösung mit überwiegend eigenen Ressourcen wäre von Nöten.

Recycling ist der Schlüssel für die Zukunft. Zum Anfang müssen wir den Rohstoff erst einmal in den Kreislauf bringen. Da sind wir gerade noch. Die Altbatterien dürfen aber nicht in Indonesien / Philippinen wie der "Grüne Punkt" auf der Halde landen. Recycling heisst auch nicht Verklappung im Meer.

Hochleistungsbatterien wie die vom I3 sind als Stromspeicher für Haushalte die ideale Zweitverwendung. Wer eine Solaranlage hat, sollte sich sowas dann zulegen - aktuell aber noch nicht verfügbar auf dem Markt ;-)

SvenLE schrieb:Wir brauchen lokale Lösungen - für uns, als auch für andere.

Ein bunter Blumenstrauss an Technologien steht uns eh schon zur Verfügung und in Zukunft wird da noch einiges dazukommen!
Ein Mix wird uns im Übergang (und zu was auch immer)
nicht weh tun.
Mal sehen was sich, wie etabliert!
Wird Zeit das mal wieder ein Genie aufschlägt und neue Wege aufzeigt!

Wasserstoff ist in vielen Fabriken Abfall und muss entsorgt werden, also kann man damit genauso auch Busse oder Autos tanken, wird teils schon so gemacht

ufosichter schrieb:Wasserstoff ist in vielen Fabriken Abfall und muss entsorgt werden, also kann man damit genauso auch Busse oder Autos tanken, wird teils schon so gemacht

Das Problem ist aber die Kompression und Verflüssigung, sowie der Transport sieht halt mit Gründe warum der Wirkungsgrad von Wasserstoff insgesamt so schlecht ist, im Vergleich zu elektrischen Energie.

ufosichter schrieb:Wasserstoff ist in vielen Fabriken Abfall

Viel heißt nicht viel, ein wenig konkreter sollte es schon sein. Im Bereich Nutzfahrzeuge wird es schon prktiziert, siehe https://www.wasserstoff-rheinland.de/project/nebenprodukt-h2/

Da wir aber hier in D bekanntermaßen 47 Millionen PKW zugelassen haben, ist das keine Lösung, denn wenn das Hauptprodukt nicht mehr gefragt ist, dann gibt es weniger Nebenprodukte. H2 entsteht auch bei der Raffinierung von Rohöl, das ja ersetzt werden soll.
Kurz:
unter guten Bedingungen eine gute Lösung, aber keine für den flächendeckenden Einsatz.

taren schrieb:Das Problem ist aber die Kompression und Verflüssigung,

Fangen wir doch lieber von vorne an, wenn H" verbrennt, werden ca. 33 kWh Energie pro kg frei, im Umkehrschluss bedeutet das, wir müssen mindestens die Menge an Energie wieder investieren, um H2 zu gewinnen. Da ein Wirkungsgrad von 100% nicht möglich ist, sind es aktuell ca. 55 kWh an elektrischer Energie, die ich benötige, um 1 kg H2 herzustellen.

Tarnsport und auch das Problem an den Tankstellen hast du angesprochen, dazu noch: es werden Kryopumpen benötgit, um den Wasserstoff von 700 auf 90 bar zu verdichten (schrieb ich schon einie Beiträge vorher), dazu braucht es knapp über 2 kWh Strom pro kg.
Ein Hyndai https://h2.live/wasserstoffautos/hyundai-nexo hat einen Tankinhalt von rund 6 kg, tankst du 5 kg H2 nach, dann sind das alleine dafür 10 kWh, mit denen man schon 50 km weit fahren kann.

Nehmen wir mal den Verbrauch von 1 kg H2 pro 100 km an, dann benötigen wir alleine durch diese beiden angesprochenen Probleme ca 60 kWh an Strom, der dann für 100 km reicht, während ein E-Auto damit 300 km weit kommt.
Im Bereich Nutzfahrzeuge sieht das anders aus, da wären Batterien zu groß und schwer, da ist H2 eine gute Alternative.

Da Wasserstoff heute fast ausschließlich aus Erdgas gewonnen wird, wäre es deutlich sinnvoller und billiger, nen normalen Verbrenner auf Erdgas umzurüsten oder gleich entsprechende Neuwagen zu kaufen. So spart man sich die ganzen sinnlosen Umwandlungsverluste, die teuren Wasserstoff Hybride, die teuren Wasserstofftankstellen und die Wasserstoff Infrastruktur, Erdgas is fast überall schon vorhanden.

Wasserstoff PKW sind imho reines Greenwashing.

mfg
kuno

kuno7 schrieb:Wasserstoff PKW sind imho reines Greenwashing.

Es könnte dann funktionieren, wenn es CO2 neutral wäre, aber das wird es in Zukunft auch nicht sein, denn man benötigt immer die dreifache Menge an Strom für ein H2 PKW im Vergleich zum BEV.
Natürlich gibt es ein Szenario, bei dem man Gas aus Strom herstellen sinnvoll herstellen kann, das ist dann der Fall, wenn zu viel Strom aus regenerativen Quellen gewonnen werden könnte, der aber nicht verkaufbar ist, weil man ihn nicht benötigt. Typisch ist das im Sommer, damit könnte man Speicher füllen. Das wäre eine Alternative zum Pumpspierwerk: Wikipedia: Pumpspeicherkraftwerk#Wirkungsgrad Das hat um 75 bis 80% Wirkungsgrad, kann aber nicht überall gebaut werden.

Nur den so erzeugten H2 dann im PKW zu verbraten ist nicht nur Greenwashing, es ist einfach völlig idiotisch. Wie schon gesagt, Nutzfahrzeuge sind eine ganz andere Baustelle als PKW.

Total_Recall schrieb:Natürlich gibt es ein Szenario, bei dem man Gas aus Strom herstellen sinnvoll herstellen kann, das ist dann der Fall, wenn zu viel Strom aus regenerativen Quellen gewonnen werden könnte, der aber nicht verkaufbar ist, weil man ihn nicht benötigt. Typisch ist das im Sommer, damit könnte man Speicher füllen.

Den so chemisch im Gas gespeicherten Strom hat man aber auch nich wirklich übrig, denn dieses Gas wird benötigt um die vielzitierten „Dunkelflauten“ zu überbrücken.

Die einzige Möglichkeit die ich sehe ausreichend CO2 neutralen Wasserstoff in großen Mengen zu bekommen wären tatsächlich große Solarparks oder Windparks an günstigen Orten die dort mit regenerativem Strom Wasser spalten.
Allerdings wäre dieser Wasserstoff sehr teuer, ebenso wie die parallele Wasserstoffinfrastruktur und die Brennstoffzellenfahrzeuge.

Ich wäre gespannt, ob diejenigen, die Wasserstoffautos heute als die Lösung darstellen gewillt wären, den entsprechenden Preis zu zahlen.

Total_Recall schrieb:Nutzfahrzeuge sind eine ganz andere Baustelle als PKW.

Ja, für Spezialfälle könnte man überlegen Wasserstoff aus Bioabfällen oder schwer zu recycelnden Kunststoffen per Pyrolyse herzustellen.

mfg
kuno

kuno7 schrieb:Die einzige Möglichkeit die ich sehe ausreichend CO2 neutralen Wasserstoff in großen Mengen zu bekommen wären tatsächlich große Solarparks oder Windparks an günstigen Orten die dort mit regenerativem Strom Wasser spalten.

Sorry, so meinte ich das auch. Mir schwirrt noch im Hinterkopf rum, dass in Dänemark auf dem Meer schwimmende Solaranlagen angedacht sind, die direkt vor Ort H2 erzeugen, das mit Schiffen transportiert wird. Sie versprechen sich deutlich mehr/gleichmäßigeren Wind, haben allerdings höhere Turbinen.
Ich finde den Link leider nicht mehr. Schwimmend wird ja viel angedacht, aber es ging primär um die H" Erzeugung vor Ort.

kuno7 schrieb:Ich wäre gespannt, ob diejenigen, die Wasserstoffautos heute als die Lösung darstellen gewillt wären, den entsprechenden Preis zu zahlen.

Natürlich nicht. Ich kann mich noch an den Aufschrei erinnern, als Benzin Richtung 2€/Liter ging. Aktuell liegt doch e-fuel bei 5 €/Liter.

Mit Strom fährt man schon heute effizienter und billiger. Erklär das mal einem Menschen mit Dyskalkulie.

Total_Recall schrieb:Sorry, so meinte ich das auch. Mir schwirrt noch im Hinterkopf rum, dass in Dänemark auf dem Meer schwimmende Solaranlagen angedacht sind, die direkt vor Ort H2 erzeugen, das mit Schiffen transportiert wird. Sie versprechen sich deutlich mehr/gleichmäßigeren Wind, haben allerdings höhere Turbinen.

Hmm? Welche regenerative Quelle meinst du nun?

Was sich aber festhalten lässt, Windparks sind auf dem Meer besser aufgehoben:

Nicht immer müssen Eingriffe zwangsläufig nur Schaden anrichten. Ein Beispiel sind die Windparks auf See. Rund um die Steinaufschüttungen ihrer Pfeiler haben sich in den vergangenen Jahren künstliche Riffe gebildet, die Makrelen und Kabeljau anziehen, ebenso Schweinswale, Seehunde und Ringelrobben.

Quelle: https://www.sueddeutsche.de/wissen/artenvielfalt-ostsee-meeresbiologie-1.4958571

Ein weiterer Artikel:
https://www.zeit.de/2020/25/offshore-windparks-meerestiere-forschung-nordsee-naturschutz-biologie/komplettansicht

Auswirkungen hat der Mensch immer auf die Natur - egal wie. Die Offshore-Windkraftparks können aber positive Signale für eine geschundene Natur sein.

Solarpanels sehe ich nicht positiv für die Meere. Die Verschalung darunter ist einfach nicht förderlich und beeinflusst die Natur negativ.
Weiterhin sehe ich das Risiko, dass schwimmende Technik sich auch losreissen kann. Sturm ist auf See nicht ausgeschlossen ;-)

SvenLE schrieb:Hmm?

Danke. Man sollte nicht zwischen Tür und Angel posten. Ja, Windkraftanlagen sind's. Sorry. Vielleicht finde ich diesen speziellen Artikel doch noch.

@SvenLE

Ein wenig habe ich schon gefunden:

„Besonders interessant ist die Kombination von schwimmenden Turbinen und der Produktion von Wasserstoff auf See. In diesem Fall käme der Windpark ohne Netzanbindung aus, und der Wasserstoff könnte per Schiff oder Pipeline an Land geliefert werden“, sagte Pierre Bauer, CEO der Offshore-Business-Unit von Siemens Gamesa, im Gespräch mit EnergieWinde.

Quelle: https://energiewinde.orsted.de/trends-technik/floating-wind-schwimmt-sich-frei

und https://northseawindpowerhub.eu/wp-content/uploads/2019/11/NSWPH-Drieluik-Herdruk_v01.pdf (Archiv-Version vom 08.01.2021)

Unter diesen Rahmenbedingungen ließe sich power-to-gas wohl rechnen. Ein paar Hintergrundinfos:https://www.euwid-energie.de/dossier-power-to-gas-fuer-die-energiewende/ (Archiv-Version vom 04.03.2021)

therealproton schrieb:Ein bunter Blumenstrauss an Technologien steht uns eh schon zur Verfügung und in Zukunft wird da noch einiges dazukommen!
Ein Mix wird uns im Übergang (und zu was auch immer)
nicht weh tun.
Mal sehen was sich, wie etabliert!

Und dann schauen sich die Menschen die auf das Auto angewiesen alles an, rechnen nach und kaufen einen Verbrenner.