Argumente für / gegen den Wasserstoffantrieb
Welche Argumente sprachen eigentlich für den Abbruch der H2 Konzepte, z.B. MB ? Abgesehen vom sehr dünnen Versorgungsnetz.
Beste Antwort im Thema
Das ich das noch erleben darf! Ein Thread, der sich mal kritisch mit der Brennstoffzelle als Antrieb auseinandersetzt. Es wiederspiegelt das, was ich schon seit ungefähr 2 Jahren versuche den Leuten klar zu machen. Brennstoffzelle toll und gut, aber nur, wenn man nur die Betankzeiten im Auge hat und einen 1:1 Ersatz für Benzin/Diesel sucht.
Kurzer Abriss zu meinem "mentalen" Werdegang vom Petrolhead hin zum BEV-Befürworter:
Vor 3 Jahren die Wortgefechte die ich mir mit Kaju74 geliefert habe legendär, ich konnte/wollte ein BEV überhaupt nicht akzeptieren. Ich habe ähnlich argumentiert, wie jene, gegen die ich heute vor gehe: Zu geringe Reichweite, zu lange Ladezeiten und vieeeel zu hoher Stromverbrauch. Kurz ich war einer von den "Alten". Aus Angst/Unwissenheit meine Gewohnheiten umstellen zu müssen, war mir jedes, wirklich jedes noch so verdrehte Argument recht, meinen Standpunkt zu vertreten und diese teuflischen BEV's aus den Köpfen anders denkender zu verbannen.
Dabei bin ich selber Elektronikentwickler, ich sollte es besser wissen.
Irgendwann ging mir das Thema so auf den Senkel, das ich wirklich begonnen habe, meinen bisherigen Standpunkt zu hinterfragen:
+ Wie relevant sind die Ladezeiten wirklich?
+ Wieviel Reichweite brauche ich typischeweise?
+ Wieviel mehr Strom braucht man will man 45Mio. PKW elektrisch betreiben?
+ Wie sieht die Energiebilanz BEV vs. FCEV aus?
Frage 1 & 2 sind schnell und gemeinsam zu beantworten. Trotz meiner überdurchschnittlichen Jahresfahrleistung von 25.000km komme ich selten über mehr als 100km am Tag. Eine Steckdose ist in der Garage vorhanden (ja, hat nicht jeder). Im Schnitt das nachladen, was ich am Tag verfahre ist an mindestens 360 Tagen im Jahr kein Problem. Und selbst unsere "Fernfahrten" von etwa 250km eine Richtung schaffen BEV's von heute.
Frage 3 war schon interessanter. Gefühlt braucht eine PKW-Flotte viel zu viel Strom, den man niemals heranschaffen kann. Pustekuchen. Deutschland hatte einen Bruttostromverbrauch von 600TWh/Jahr, ein BEV braucht etwa 20kWh/100km, also kommt eine 50Mio.-Flotte auf etwa 150TWh, was gerade mal 25% mehr Strom wären. Nun, nachdem der Umstieg nicht von heute auf morgen von statten geht, sondern in einem Zeitraum von 20-30Jahren halte ich das durchaus für realistisch. Das konnte also kein Argument mehr gegen BEV's sein.
Frage 4 dann die komplette Ernüchterung. Preiswerter H2 kommt aus Erdgas unter Abspaltung des CO2, das kann es nicht sein! Da ist es gescheiter das Erdgas in einem Verbrenner zu verfeuern (so kann der Kohlenstoff noch etwas zum Vortrieb beitragen, bevor er in der Atmosphäre landet). Umweltfreundlicher H2 aus Elektrolyse braucht ~50kWh/kg. Mit dem kg kommt dann ein Mirai 110km, ein BEV etwa 250km. Da brauche ich nicht mehr weiter nachdenken. Ja, es macht Sinn für Überschussstrom, allerdings ist das nicht genug um eine ganze Flotte zu betreiben. Deswegen würde ich den H2 nur dort einsetzen wo er unverzichtbar ist, sprich im Fern-, Schiff- und Flugverkehr, wollen wir eine Energiewende schaffen.
Aber für so Trivialitäten wie 1000km mit 200km/h+ am Stück und 5min nachtanken, dafür haben wir nicht die Energie. Und wenn, dann sollen bitte die Leute die meinen, nicht darauf verzichten zu können, entsprechend löhnen (5€/l für den Supersprit, der diese Dinge ermöglicht!).
Grüße,
Zeph
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Zitat:
@DanielWb schrieb am 20. März 2018 um 13:58:35 Uhr:
Zitat:
An wie vielen Tagen war denn letztes Jahr in Deutschland Wind + Sonne gleichzeitig nicht da?
Ich habe neulich einen Bericht im TV gesehen, da wurde von 3 Tagen letztes Jahr geredet und da wurde der Strom von unseren Nachbarn importiert. Kein Problem also.Nur natürlich dass Deutschland in 2017 Kohlestrorm und Kernkraftswerksstrom hatte....
Weil was mit Kohlestrom und Kernkraftswerksstrom klappt kann man doch nicht daraus schliessen dass das dann auch ohne genauso klappt....
Es gibt durchaus auch andere Energieformen, die "diese sagenumwobene Grundlast" leisten können. 😉
Nun ja aber wenig von den Alternativen ist ebene realistisch.
Die meisten gehen davon in die Richtung "ja die Energiewende kostet 2 Kuglen Eis" oder "ja wenn man Wind und sonne steuern kann dann....." und es gibt auch "virtuelle Stromseen um die echte Einhörner herumlaufen,.." 😁
Tatsache ist wer eine Strombersorgung mit EE will die zum grossen Teil auf Wind und sonne basiert kommt um Speichertechnologie nicht herum.
Und da ist Wasserstoff eine Option, den man dann auch für Mobilität nutzen kann.
Wie schon weiter oben technisch beschrieben: Es macht m.E. ausschließlich in einer WKA Sinn. Wichtigstes Argument, es dürfen keine Netzkosten oder sonstiger Stromfremder Mist wie Rentenbeiträge o.ä. anfallen, dann kann man das sinnvoll machen. Ohnehin wäre das m.E. der einzige Weg, um H2 überhaupt irgendwiebezahlbar einzubinden.
Als "denkender Politiker" könnte ich mir sowas vorstellen zu unterstützen, aber nur, wenn die Kostenfür einen Mirai unter 35.000€ absehbar wären. Derzeit sind die BEV aber nun mal schon Lichtjahre voraus - schwierig.
Ich sehe für H2 eine Zukunft im Speicherbereich - aber eben kaum real im Auto.
Moin
Aber selbst im Speicherbereich kann man mit Akkus, hier sogar mit altertümlichen Bleiakkus, viel machen ohne dabei 50% mehr Energie weg zu werfen. Speicher in einem Haus sind halt Gewichts und Größenmäßig nicht an Limits gebunden wie im Auto.
Natürlich kann man keine Eisenschmelzerei mit Akkus betreiben, aber die können dann wunderbar von einem GuD abgefangen werden. Speicher im Haus kann man problemlos so konstruieren das man mehrere Tage ohne neuen Strom auskommt.
Wieder kein wirklicher Punkt für Wasserstoff, zudem auch hier an verschiedenen Orten mit Speicherlösungen ohne H2 geübt wird, sprich sie sind installiert und laufen.
Moin
Björn
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Zitat:
@Audi-gibt-Omega schrieb am 20. März 2018 um 19:26:18 Uhr:
..Ich sehe für H2 eine Zukunft im Speicherbereich - aber eben kaum real im Auto.
Genau und wegen dem großen Energieverlust beim Erzeugen nur für mittel-langfristige Speicherung, also z.B. im Stollen ohne merkliche Verflüchtigungen. Dazu noch StandBy-Kraftwerke und die Kalt-Nacht-Flaute ist durchzustehen.
Hier wäre sinnvoll den Strompreis endlich Minutenaktuell auszugeben und die Verbraucher (z.B. Autos) mit entsprechenden Abfragemöglichkeiten zu versehe, aber die können bei den meisten Ladesäulen nicht mal kW "Tanken" beim Sprit zahle ich den Liter inklusive Nachkommastelle das kann doch nicht wahr sein.
Alles ist machbar, dauert nur noch ewig. 🙄
Zitat:
@Friesel schrieb am 20. März 2018 um 21:45:43 Uhr:
MoinAber selbst im Speicherbereich kann man mit Akkus, hier sogar mit altertümlichen Bleiakkus, viel machen ohne dabei 50% mehr Energie weg zu werfen. Speicher in einem Haus sind halt Gewichts und Größenmäßig nicht an Limits gebunden wie im Auto.
Natürlich kann man keine Eisenschmelzerei mit Akkus betreiben, aber die können dann wunderbar von einem GuD abgefangen werden. Speicher im Haus kann man problemlos so konstruieren das man mehrere Tage ohne neuen Strom auskommt.
Wieder kein wirklicher Punkt für Wasserstoff, zudem auch hier an verschiedenen Orten mit Speicherlösungen ohne H2 geübt wird, sprich sie sind installiert und laufen.
Moin
Björn
Mit Akkus kann man sicher nicht den Überschussstrom aus dem Sommer in den Winter retten das ist absurd
Akkus sind keine auch nur ansatzweise tauglichen Speicher für 100 Tage+ sondern max Last/verbrauchglätter für <= 10 Tage also doch damit bedeutungslos für die Speicherprobleme wenn man eine komplett CO2(!) freie Erzeugung will, die hauptsächlich auf Sonne und Wind basiert.
100 Tage Speicherung ist dafür eine Mindestanforderung - also ~ (max) 2 bis 3 Zyklen im Jahr.
Zitat:
@DanielWb schrieb am 21. März 2018 um 10:20:12 Uhr:
Mit Akkus kann man sicher nicht den Überschussstrom aus dem Sommer in den Winter retten das ist absurd
...
100 Tage Speicherung ist dafür eine Mindestanforderung - also ~ (max) 2 bis 3 Zyklen im Jahr.
Was willst du immer mit deinem "Stromretten vom Sommer in den Winter". Die Stromproduktion von EE ist im Winter auch nicht niedriger als im Sommer. Abgesehen davon lässt sich H2 im ungebundenen Zustand nicht sonderlich gut speichern. Bei 100 Tagen Speicherdauer hast du wohl auch enorme Verluste.
Zitat:
@Holger-TDI schrieb am 20. März 2018 um 07:09:02 Uhr:
Ich glaube auch, dass der Wirkungsgrad bei Einführung einer neuen Technologie erstmal nebensächlich ist. An diesen Details kann man sicherlich später noch genug rumbasteln bzw. optimieren
Irrtum. Elektolysatoren für Wasserstoff sind seit Ewigkeiten verfügbar und vom Wirkungsgrad her effektiv ausgelutscht. Du kommst nicht mal in der Theorie über 80% Wirkungsgrad (effektiv eher 66% und weniger mit bezahlbaren / kostenoptimierten Elektrodenflächen) und bei der Rückreaktion in der BZ ist deutlich über 60% reine Illusion. Vom Problem der Platin/Palladiumverbindungen in der klassischen PEM-FC zu schweigen. DAS gibts im Gegensatz zu Lithium nämlich wirklich nicht ausreichend für alle.
Und nebenbei: Ein Otto als Miller/Atkinson mit 45% Wirkungsgrad ist z.B. mit CNG (Oktanzahl 130) möglich. Versuch mal mit Wasserstoff und Platin/Palladiumzellen gegen CNG und etwas bearbeiteten Stahl kostenmäßig anzustinken. Geht nicht.
Für CNG hast du bereits eine Infrastruktur von aufgerundet 1.000 Tankstellen. Abgase partikelfrei, 3-Wege-Kat kompatibel und übrigens mit statistisch weniger NOx je 100km als ein Gaskraftwerk für Strom eines BEV herstellen kann. Einstellige Milligramm je km, sehr tief einstellige....
Ich bin mir daher sehr sicher, dass mittelfristig der Batteriestromer mit einem Ethanol/LPG/CNG-Range-Extender kommen wird. Tankproblem gelöst, als PHEV zudem keine echten emissionsrelevanten Kaltstarts und Kurzstrecken. Bei dem PHEV kann ich mir sogar ein Revival des Wankels vorstellen. Weil verdammt wenige bewegliche Teile, daher günstig zu fertigen. Und mit Gas als Brennstoff entfällt auch die Ölverdünnung. Wirkungsgrad & Abgase vor Kat sind halt nicht soo gut, aber wenn der nur ab und zu auf 10-15% aller Strecken überhaupt läuft...
Moin
Zitat:
Mit Akkus kann man sicher nicht den Überschussstrom aus dem Sommer in den Winter retten das ist absurd
Akkus sind keine auch nur ansatzweise tauglichen Speicher für 100 Tage+ sondern max Last/verbrauchglätter für <= 10 Tage also doch damit bedeutungslos für die Speicherprobleme wenn man eine komplett CO2(!) freie Erzeugung will, die hauptsächlich auf Sonne und Wind basiert.
100 Tage Speicherung ist dafür eine Mindestanforderung - also ~ (max) 2 bis 3 Zyklen im Jahr.
Warum sollte ich den Strom denn hundert Tage speichern, wenn doch in 7 Tagen der nächste Wind da ist? Oder die Sonne? Wind weht im Winter eher mehr als im Sommer, dafür scheint im Sommer die Sonne mehr. Einen E-Auto Akku ins Haus (Viel zu groß) Und Autarkie durch EEs ist keine Unmöglichkeit mehr. Hat vor über 20 Jahren ein Ing in der Firma in der ich damals war schon umgesetzt. Allerdings hatte er in der Garage einen ausgedienten U-Boot Akku stehen.... Das bräuchte man heute so nicht mehr.
Ein Durchschnittshaushalt verbraucht ungefähr 10 kWh am Tag. (4 Personen, Bundesschnitt) Tags mehr als Nachts. Wenn sich Nachts also WKAs drehen ohne Abnehmer, dann ab in den Speicher, kann man am Tag verbraten. Wenn am Tag die Sonne scheint und ich nicht da bin, ab in den Speicher, kann man auch morgen verbraten. Verluste weit unter denen von H2, funktioniert schon heute.
Moin
Björn
Eine nachhaltige Energiewende ist sicher nicht nur die Abschaffung von AKW's und der Braun-, und Stein-Kohle sondern schließt auch eine kurzfristige Autarkiefähigkeit und Diversifikation vieler Verbraucher mit ein.
Leider können wir uns nicht auf das Wetter soweit verlassen das mit Akkus Wind und Sonne alle 365 Tage gerettet wären.
Wetterkapriolen allgemein oder ein Vulkanausbruch des Eyjafjallajökull oder auch mal ein Meteoreinschlag in Sibirien sind Ereignisse welche ein Verantwortungsbewusster Staat auch über Steuergelder abdecken sollte.
Momentan ist hier jedoch die Energiewirtschaft welche auf Produktion und Verkauf Konditioniert ist Zuständig, und ihre Lobby sorgt wohl dafür das es so bleibt.
Ansätze für einen erforderlichen Systemwechsel sehe ich nicht.
Moin
Zitat:
Wetterkapriolen allgemein oder ein Vulkanausbruch des Eyjafjallajökull oder auch mal ein Meteoreinschlag in Sibirien sind Ereignisse welche ein Verantwortungsbewusster Staat auch über Steuergelder abdecken sollte.
Wenn der Staat diese Sicherheiten erhalten soll, dann muß er auch die Gewinne erwirtschaften die es in normalen Zeiten damit zu verdienen gibt. Wenn aber ein Unternehmen privater Natur Milliarden im Jahr verdient, sich aber kaum gedanken um die Entsorgung seines Mülles machen muß, geschweige denn um einen Unfall, dann läuft etwas schief.
Es gibt Dinge die sind im Vorwege nicht abdeckbar, die kann man nur versuchen abzudecken wenn es passiert ist. Ansonsten müßten wir die Armee wieder massiv aufbauen, den Katastrophenschutz maximieren und auch sonst deutlich mehr Geld für Dinge ausgeben die heute aber niemand braucht. So wurden 78/79 in Norddeutschland massiv Schneefresen gekauft, welche dann 20 Jahre keinen Einsatz fanden um dann verschrottet zu werden. Du darfst raten was im 21. Jahr geschah...
Mit dieser Argumentation ums Eck zu gkommen ist also schon fast erbärmlich da sie nur für eine Lösung spricht: Alles soll bleiben wie es ist, dann verdienen zumindest wenige weiter das große Geld.
Moin
Björn
Wasserstoff als Energiespeicher - > geringer Wirkungsgrad,
Wasserstoff als Antrieb - teuer + energieaufwändig. Als Reserveenergie für Wind+Sonne sehe ich das in den nächsten 100 Jahren nicht wirklich wirtschaftlich. Der C02-Substitutionseffekt zu Erdgas/LPG ist auch überschaubar.
Im Übrigen hat das Wasserstoffgedöns nichts, aber auch gar nichts mit den derzeitigen Problemen CO2-freie Energie zu tun. Sinn macht das ganze nicht wirklich. Ich glaube auch nicht an den langfristigen Erfolg des Mirai. Akkus sind viel einfacher, billiger (NaS, NI-MH, Salz, Li-Ion....) und natürlich mit durchweg höherem Wirkungsgrad.
Wie ber. mehrfach beschrieben ist H2 infolge des geringen Gesamtwirkungsgrades unrealistisch. Als Speichertechnologie für Zeiten einer Überprod. von Strom und geringem Bedarf eine akzeptablere Lösung als das Abschalten von Windrädern.
Wünschenswert wäre Nutzung weiterer hier auch schon beschriebenen Speichermedien.
Übrigens, Lithiumionen-Akkus weisen geringe Selbstentladung bei hoher Zyklenfestigkeit auf, sie sind sehrwohl als Langzeitspeicher geeignet. Tesla vertreibt sie in USA zur Pufferung und Speicherung von Hausanlagen. Sie werden dort auch als Stromspeicher zur Heizung für sonnen-und windarme Wintertage verwendet.
Moin
Zitat:
Übrigens, Lithiumionen-Akkus weisen geringe Selbstentladung bei hoher Zyklenfestigkeit auf, sie sind sehrwohl als Langzeitspeicher geeignet. Tesla vertreibt sie in USA zur Pufferung und Speicherung von Hausanlagen.
Natürlich sind sie das. Man muß schon recht blind auf dem Auge Batterie sein, wenn man noch nie gemerkt hat das die Digitalkamera aus dem letzten Sommerurlaub ein Jahr später immernoch fast voll ist obwohl sie doch nur in der Schublade lag. Akkutaschenlampen sind da das nächste Beispiel wie ich meine Sonne aus dem Sommer im Winter immernoch nutzen kann.
Zitat:
Als Speichertechnologie für Zeiten einer Überprod. von Strom und geringem Bedarf eine akzeptablere Lösung als das Abschalten von Windrädern.
Aktuell, und das würde auch massiv den Co2 Haushalt des Strommixes deutlich verbessern, wäre es am einfachsten und schalten die meisten Kohlekraftwerke ab und ersetzen sie durch GuD. Resultat wäre eine Verbrauchsorientierte Produktion im Einklang mit den EEs, und ganz nebenbei würden die EEG-Zahlungen sogar sinken, das die E-Autos dann plötzlich auch weniger Co2 "emitieren" ist dann nur noch Nebensache.
Moin
Björn
Und wenn Smartmeter auch noch ihrem Namen gerecht werden, dann wuerden Verbraucher sich auch noch mehr am Zeitverlauf des Stromangebots orientieren. Zumindest bei "groessereren" Verbrauchern wie Trockner oder besser Eautotanken.