Priusfreunde.de

eppf schrieb:


Alleine beim Handling gibt es beim Wasserstoff aber Grenzen, wo die Effizienz IMMER darunter leiden wird (z.B. Komprimierung, Transport), weshalb die Gesamteffizienz eines FCEV ebenfalls IMMER sehr deutlich unter einem BEV liegen wird. Und das ist halt im großen Stil NUR mit Energie im Überfluss zu verantworten und von diesem Überfluss sind wir noch Jahrzehnte entfernt.

Die gesamte Grundueberlegung beim Wasserstoff ist verkehrt:

1. Verbrennungsmotor samt Nebenaggregaten nach wie vor notwendig (2000 bewegte Teile vs. 20)

2. Energieaufwand zur Treibstoffherstellung viel zu gross (Strom gibts praktisch an jeder Ecke)


Multipliziert man einmal die Wirkungsgrade durch, kommt man kaum ans Elektroauto heran.

Ich denke, die Verwendung von Wasserstoff im Verbrenner hat sich schon überlebt.

In der Tat, das Thema ist seit 10 Jahren durch.
Ein bizarrer Irrweg der Automobilgeschichte.

- de.wikipedia.org/wiki/BMW_Hydrogen_7

Grüße, Egon

Egon schrieb:
Die Vorstellung, dass Energie im Überfluss zur Verfügung steht und ihre Verschwendung daher einfach egal ist, klingt für mich nach Science Fiction.Ich würde sagen,

1. Energie ist selbst auf die Erde beschränkt in menschlich unvorstellbaren Größenordnungen ( Dimensionen ) vorhanden.
2. Energie geht nicht verloren, sie wird nur gewandelt. Verschwendung ist deshalb ein "unzutreffendes" Wort, bzw. eine nicht zutreffende Vorstellung.
3. Solange Geld nicht abgeschafft und durch etwas "sinnvolleres" ersetzt wird, bleibt dies aktuell ein negativer Aspekt.

Viele Grüße Hybridfan5

@Hybridfan5
ad 1) So wie du das schreibst könnte man meinen, sie wächst auf den Bäumen und man muss sie nur pflücken.
ad 2) Die zutreffende Vorstellung ist wohl, dass sie mit der Wandlung in Wärme bzw. "Lagerung" in Form von CO2 das Klima killt.
ad 3) Etwas weniger "Sinnvolles" habe ich in Zusammenhang mit Wasserstoffgewinnung und -Verteilung noch nie gelesen.

Wärme ist nicht CO2 !
Und jegliches Ende einer Energieumwandlung ist auch nicht CO2 !
Energie muss in der Tat nur gepflückt werden. Zumindest Ernährungsenergie.
Aber zurück zum Thema.
Gruß Hybridfan5

Edit:
Energy Harvesting (wörtlich übersetzt Energie-Ernten) - de.wikipedia.org/wiki/Energy_Harvesting
Daraus entnommen:
- www.t-online.de/finanzen/energie/id_4128...ssenbeleuchtung.html
- web.archive.org/web/20150707214329/http:...e/fachbereich11.aspx
battery-free mains switches and control systems and tire pressure radio systems.- www.piezoproducts.com/en/piezo-piezoproducts/energy-harvesting/

Chemisch gesehen ist CO2 und auch H2O das Ende der Energieumwandlung, denn da kommt keine Energie mehr "heraus". Verbrennen ist da nicht mehr, denn das C und das H wurden mit dem maximalen ihrer Energieliefer-Fähigkeiten bereits verbrannt, d.h. oxidiert. Mehr geht nicht.

Wir können nur den umgekehrten Prozess durchführen und den Sauerstoff, also das O wieder entfernen. Dazu brauchen wir in der Theorie genausoviel Energie, wie vorher an NUTZ-Energie herauskam, in der Praxis ist es abervdeutlich mehr. Das liegt am Wirkungsgrad von kleiner 100% Vermutlich hat nur der Heizlüfter, ab Steckdose gemessen, einen Wirkungsgrad von 100%.

Und ich gehe davon aus, dass hier die allermeisten den Energieerhaltungssatz aus der Schulzeit kennen. Dennoch ist es sinnvoll mit Wirkungsgraden vereinfachend und praktisch verständlich von Energieverlusten zu sprechen. Auch ein Fernseher hat, als Heizlüfter gesehen, einen Wirkungsgrad von 100%, ab Steckdose gemessen, denn die eigentliche Nutzenergie, also das Licht des Monitors und der Schall der Lautsprecher werden letztendlich komplett in Wärme umgewandelt.

Der Unterschied zwischen Wasserstoff und Öl ist eben, dass in Öl für den Menschen direkt nutzbare Energie steckt, im Wasser H2O aber nicht. Dort muss erst mehr Energie z.B. mittels Strom hineingesteckt werden (quasi aufgeladen), als was nachher an wünschenswerter Energie, also Strom, wieder herauskommt. Dies ist ein fundamentaler Unterschied zum Rohöl!

Wasser, H2O ist daher mit einem leeren Akku zu vergleichen. Beides kann aufgeladen werden, der Akku direkt und das Wasser kann mittels Elektrolyse zu O2 und H2 getrennt werden. Letzteres muss dann energieaufwändig gelagert und physisch transportiert werden, zumindest im PKW.

H2 ist also nur ein Energieträger, der physisch z.B. mittels LKW an die Stelle des Bedarfes bewegt werden muss. Danach muss das H2 Molekül wieder durch eine Brennstoffzelle in Strom zurückgewandelt werden.

Das, was ein Akku macht, also Strom aufnehmen, ihn speichern und abgeben, dazu befarf es bei der H2 Technologie eines zwar kleineren Akkus plus zusätzlich einen Elektrolysateur, einen sehr starken Kompressor, ein Transportsystem mit Rohrleitungen und LKWs, und letztendlich eine Brennstoffzelle.

Dieser H2 Weg ist deutlich länger, bedarf vieler zusätzlicher Umwandlungsschritte und ist damit teuer und reparaturanfällig.

Wenn Wasserstoff zur Stromspeicherung geeignet wäre, würden keine Akkus gebaut. Auch nicht die neuen, in den USA gebauten Stromspeicher im GWh Bereich, bei denen auch Tesla eine Scheibe baut. Es ibt Kostengründe, warum dieses Projekt mit Akkus realisiert wird und nicht mitttels Pumpspeicherkraftwerk oder H2-Speicher. Und wie schon oft geschrieben, es gibt sehr überzeugende Gründe, warum in der Industrie eben keine H2 Speicher verwendet werden.

alupo schrieb:
es gibt sehr überzeugende Gründe, warum in der Industrie eben keine H2 Speicher verwendet werden.
MBRsolarMittlerweile sind jedoch die ersten Kombi-Anlagen aus Solarstrom und Wasserstoffspeichern für Privathäuser in Betrieb

Gibt es dazu auch nur eine ansatzweise Abschätzung, was bei einem System wie von MBR-Solar die Speicherung pro kWh kostet?

Sätze wie "Auch an einer Erhöhung des Wirkungsgrades wird noch geforscht" zeigen auf, dass der Gesamtwirkungsgrad noch sehr deutlich unterhalb eines Li-Ion-Akkus liegen wird.

Laut Wikipedia kommen Brennstoffzellen auf dem Stand der Technik von 2018 auf max. 62% Wirkungsgrad. Das ist aber jetzt nur der Wirkungsgrad in der zweiten Richtung, also Wasserstoff nach Strom, ohne mit dem Wirkungsgrad der Wasserstofferzeugung (Strom zu Wasserstoff plus Komprimierung) zu multiplizieren.

Ein Akku liegt beim Produkt beider Wirkungsgrade bei größer 90%.

Wenn man jetzt grob überschlagen davon ausgeht muss, dass man beim Wasserstoffsystem im Endeffekt etwa nur halb so viel gespeicherten Solarstrom zurückbekommt wie über einen Akku, dann sieht es wohl sehr mau aus, bei einem System in Einfamilienhausgröße überhaupt jemals kostenmäßig auf einen grünen Zweig zu kommen.

eppf

Smoothie schrieb:

MBRsolarSeit doch nicht so ungeduldig. Das Morgen kommt, auch wenn heute noch eine andere Lösung den Ton angibt. Brennstoffzelle und Batterie werden weiter entwickelt und werden nebeneinander existieren, entgegen allen Zweiflern, besonders aus der Dieselfraktion.

MfG Harzbube.

Ja, es wird Weiterentwicklungen geben, aber bei der Brennstoffzelle und bei der Wasserstoffherstellung inklusive Kompression sehe ich irgendwo eine Wirkungsgradobergrenze am Horizont, die immer sehr deutlich unter dem Wirkungsgrad eines Akkus liegen wird.

Lass den Wirkungsgrad der Brennstoffzelle innerhalb von ein paar Jahrzehnten nochmals von derzeit max. 62 auf 70% hochgehen, an den Energieverlusten der Wasserstoffkomprimierung (12% Verlust bei 700bar) kommt man nie vorbei. Dazu noch der Wirkungsgrad der Elektrolyse von derzeit 70 bis 80%.

Ergibt dann bei 0.7 x 0.88 x 0.8 über alles knapp 50%. Jetzt lass' meinetwegen an der Forschung etwas dran sein, dass man die Elektrolyse auf nahezu 100% Wirkungsgrad anheben kann, dann landet man halt bei 61%.

Dazu dann auch noch der Wasserstofftransport, im Falle einer Anwendung als Energiequelle für PKWs.

Aus einer rechtzeitigen Nutzung im Verkehrsbereich kann es einfach nichts werden, genau hier liegt Axel Friedrich im Beitrag von Plus Minus vollkommen richtig. Wir müssen HEUTE auf bestmögliche Energieeffizienz achten und deshalb kann beim Verkehr die Lösung NICHT Wasserstoffantrieb lauten.

Bei der Wasserstoffnutzung a la MBRSolar fällt zwar der Transport flach und auch die Komprimierung muss nicht so stark ausfallen, aber solche Kleinanlagen mit vielleicht 10kWp PV am Hausdach werden garantiert noch Jahrzehnte finanziell vollkommen unrentabel bleiben.

eppf

Wie sieht es mit der Lebensdauer eines Akku und einem vergleichbaren H2 Speicher aus ? Hat jemand Daten ?
Gruß Hybridfan5

Meinst Du in großindustriellem Maßstab oder im PKW?

Die kleinen H2-Tanks in Brennstoffzellen-Autos dürfen 20 Jahre lang verwendet werden. Das Ablaufdatum steht jeweils im Tankdeckel.

Grüße, Egon

Egon schrieb:
In der Tat, das Thema ist seit 10 Jahren durch.
Ein bizarrer Irrweg der Automobilgeschichte.



genau so ist es.

Warum wollten die Autohersteller dran festhalten?

=> Im Vergleich zum Elektroauto koennen sie damit die Wertschoepfung (Verbrennungsmotor, Nebenaggregate) im Land halten.

Problem: Alles viel zu teuer = der Konsument spielt nicht mit.

Konsequenz: Elektroauto komplett verschlafen, DE-Autoindustrie (vorerst) am Ende.

Wer eine Immobilie in einem Auto-Einzugsgebiet hat: Verkauft bloss JETZT, wenn ihr koennt. In 2-3 Jahren ist es zu spaet.

@Egon
Gedanklich war ich noch bei der MBRsolar Geschichte.

Also alle 10 Jahre ??? den Akku oder alle 20 J. ??? das H2 - Äquivalent zu ersetzen macht als Hausbesitzer ggf. keinen Spaß.

Gruß Hybridfan5