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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Ich kann es nicht oft genug wiederholen:
"Die Herausforderung der Zukunft liegt darin, unseren Energie quasi in Echtzeit zu ernten und zu verteilen!"
Bisher (das ist auch der Grund, warum sich der Verbrenner so hartnäckig hält) lebt der Großteil unserer Wirtschaft von dem riesigen Energiespeicher, den die Erde in Millionen Jahren gefüllt hat, das heutige Erdöl. Unsere heutige Zivilisation saugt diesen Speicher nun in knapp 200 Jahren leer.
Leider sind unsere Erntemöglichkeiten (Wind, Wasser, Solar) derzeit noch zu beschränkt um sie wieder in ein System zu stecken, das einen ähnlich miesen Wirkungsgrad wie ein Verbrenner hat. Diesen Fehler sollten wir nicht nochmal machen, auch wenn ich nach wie vor von einem netten V12 fasziniert bin.
H2 wird man in Zukunft brauchen, allerdings wird's mittelfristig nicht genug für alle geben. Deswegen muss man ihn dort verwenden, wo er von der Aufgabe her unabdingbar ist: Im Flug- und Schiffsverkehr, evtl. im LKW-Fernverkehr.
Grüße,
Zeph
Wasserstoff ist nur im flüssigen Form gut zu lagern...dafür ist eine ordentliche Kälteanlage nötig (-270 grad). Alles anderes ist Spiel mit der Feuer. Die moderne Tanks sind zu 99% dicht aber die Ventilstationen und Dichtungen dagegen nicht.
P. S. : ich arbeite als Planer in einem Ing. Büro, Industrieanlagen planen ist unser tägliche Brot
Zitat:
@ortler schrieb am 15. Oktober 2018 um 09:20:04 Uhr:
So kann im nächsten oder übernächsten Jahrzehnt H2 in verbrauchsarmen Zeiten mit einfacher Technik der Elektrolyse in überschaubaren Anlagen nahe der Wind-, Solarparks erzeugt, gelagert und transportiert werden. Auch die Kompression auf 700 bar ist heute in Verb. mit Carbontanks kein Problem.
Das ändert aber nicht am katastrophal schlechten Wirkungsgraqd des Wasserstoffs.
35% Energieverlust bei der Elektrolyse
Von dem was übrig bleibt gehen nochmal knapp 30% durchs Speichern und Lagern verloren (700 bar erzeugt man leider nicht mit der Fahrradpumpe).
Wird das ganze per LKW zu den Tankstellen gebracht geht nochmal ein Fünftel drauf.
Und eine moderne Brennstoffzelle jubelt weitere 35% als Abwärme in die Luft.
Wenn das die Enegiequelle der Zukunft sein soll, dann wäre es wohl besser wenn wir uns nochmal mit der der Vergangenheit beschäftigen würden.😛
Zitat:
@dean7777 schrieb am 15. Oktober 2018 um 12:06:27 Uhr:
Wasserstoff ist nur im flüssigen Form gut zu lagern...dafür ist eine ordentliche Kälteanlage nötig (-270 grad). Alles anderes ist Spiel mit der Feuer. Die moderne Tanks sind zu 99% dicht aber die Ventilstationen und Dichtungen dagegen nicht.P. S. : ich arbeite als Planer in einem Ing. Büro, Industrieanlagen planen ist unser tägliche Brot
Natürlich. Das kann man alles machen. Aber es hat einen Nachteil: Alleine die Lagerung verbraucht Energie (berim Wasserstoff dummerweise recht viel).
Keine gute Voraussetzung für eine zukunfsträchtige Energiequelle.
H2 ist daher die Energiequelle der Zukunft, und sie wird das auch immer bleiben.😁
Zitat:
@ortler schrieb am 15. Oktober 2018 um 09:20:04 Uhr:
H2 brennt nicht ohne Fremdzündung, ist leichter als Luft, explodiert nicht ist mit 33000 Wh/kg der Brennstoff mit der größten Energiedichte.
Explodiert nicht? Frag mal die Passagiere der Hindenburg wie toll das mit dem H2 "Tank" war. Hätten sie Helium verwendet, wäre nix passiert.
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Zitat:
@MartinBru schrieb am 15. Oktober 2018 um 16:34:09 Uhr:
Explodiert nicht? Frag mal die Passagiere der Hindenburg wie toll das mit dem H2 "Tank" war. Hätten sie Helium verwendet, wäre nix passiert.
Die Hindenburg ist nicht explodiert.
Wenn H2 in der Menge explodiert wäre hätte es keinerlei Überlebende gegeben.
Nein, er ist verbrannt. Weil er hochentzündlich ist. Zwar bildet er am Boden keine Ansammlung, aber brennen tut er vorzüglich.
Grüße,
Zeph
Mich freuen die vielen konstruktiven Beiträge zu diesem Thema.
H2 ist nur in Verb. mit Luftsauerstoff, Flour oder Chlor hochentzündlich, braucht aber eine Entzündung, wie Benzin auch. -252°C sind nur zur Verflüssigung von H2 nötig; hier ist von Verdichtung mit 700 bar ausgegangen worden.
Wenn hier die Wirkungsgrade und das Gefährdungspotenzial des H2 angesprochen werden, so sollte bei Benzin/ Diesel dieser Massstab ber. bei der Rohölförderung angelegt werden.
H2 diffundiert durch die meisten bekannten Materialien (ohne sich zu entzünden) , Carbon ist neben anderen noch in Erprobung befindlichen Werkstoffen H2 dicht.
Übrigens, H2 darf auch in Tiefgaragen in geeigneten Behältern gelagert werden, Benzin in engen Grenzen.
Natürlich brennt Wasserstoff in geeigneter Konzentration vorzüglich.
Benzin aber auch.
LPG auch.
Lithium-Ionen Akkus auch.
Diesel weniger aber den will ja keiner mehr 🙂
Hab ich geschrieben, in Verbindung mit Luftsauerstoff brennt H2 nach Entzündung.
Zitat:
@ortler schrieb am 15. Oktober 2018 um 20:30:22 Uhr:
Hab ich geschrieben, in Verbindung mit Luftsauerstoff brennt H2 nach Entzündung.
Hab deine Antwort nicht gesehen, du hast kurz vor mir gepostet - war eigentlich als Antwort auf Zephyroth gedacht.
Moin
Es ging wohl um diese Aussage:
Zitat:
H2 brennt nicht ohne Fremdzündung, ist leichter als Luft, explodiert nicht ist mit 33000 Wh/kg der Brennstoff mit der größten Energiedichte.
Und diese Aussage dürfte so auch für alle anderen Kraftstoffe stimmen. Ein Benzintank explodiert auch nicht, auch wenn es gigantisch aussieht, auch brennt Benzin nicht ohne Sauerstoff, also kann man sogar ein Streichholz in einen Benzintank werfen, solange er vorher nicht eine Zündfähige Wolke langsam genug durchfliegt.
Gut, Benzin ist nicht leichter als Luft.
Ansonsten:
Zitat:
Es geht mir nicht um H2 statt Akku sondern H2 für geeignete Aufgaben. So kann im nächsten oder übernächsten Jahrzehnt H2 in verbrauchsarmen Zeiten mit einfacher Technik der Elektrolyse in überschaubaren Anlagen nahe der Wind-, Solarparks erzeugt, gelagert und transportiert werden. Auch die Kompression auf 700 bar ist heute in Verb. mit Carbontanks kein Problem. Natürlich spielen auch weitere Speichertechnologien eine Rolle, je nach geograf. Lage.
Es bleibt dabei, der direkte Verbrauch ist zunächst anzustreben. Sprich Leitungen zu den Orten welche Strom brauchen. Dort kann man dann speichern wie es einem beliebt. Ob man dann Tonnenschwere Akkus in eine Halle stellt oder aber Wasserstoff produziert, das wird dann lediglich die Wirtschaftlichkeit entscheiden, welche momentan gegen H2 spricht.
H2 aber an einer WKA zu produzieren um ihn dann 1000 km nach Bayern zu fahren, sei mir nicht böse, das ist die dümmste Idee die es gibt. Du tauscht dann 5% Verlust gegen über 70%. Das spiel kann man nicht gewinnen.
Moin
Björn
Zitat:
@dean7777 schrieb am 15. Oktober 2018 um 12:06:27 Uhr:
Wasserstoff ist nur im flüssigen Form gut zu lagern...dafür ist eine ordentliche Kälteanlage nötig (-270 grad). Alles anderes ist Spiel mit der Feuer. Die moderne Tanks sind zu 99% dicht aber die Ventilstationen und Dichtungen dagegen nicht.P. S. : ich arbeite als Planer in einem Ing. Büro, Industrieanlagen planen ist unser tägliche Brot
Naja, Du Planer, natürlich wird H2 flüssig gelagert, wie Benzin, Diesel oder Propan, Butan etc. Unter Druck , bei 700 bar ist H2 flüssig, wie Gas bei niedriger Temp. H2 wird schon lange als Brennstoff verwendet, in Stadtbussen z.B. in Hamburg seit 2010. Die Tanks, Versorgungsleitungen, Ventile und Anschlüsse werden per Einzelabnahmen zugelassen und regelmäßig geprüft, wie die Gasanlage im Wohnmobil.
Die Lobby der Verbrenner hat bis jetzt Alternativen nicht zugelassen. Wir könnten mit dem Leitungsnetz, der Stromspeicherung, der Akkutechnik und der H2-Elektrolyse viel weiter sein. Auch die Verbraucherinfos sind wie man liest auf ungenügendem Stand.
Audi muß für den Dieselbetrug 800 Mio. € Bußgeld bezahlen, bei Opel Hausdurchsuchung, Stadler von Audi noch in Haft, die lernens nicht
Björn, H2 nach Bayern fahren will doch niemand, die Leitungen werden gebaut, nur viel zu langsam, Tenet hat kein Geld. Die Kohlelobby will die Arbeitsplätze behalten. H2 könnte ein hochenergetischer Speicher sein (33,3 KWh/kg; Benzin 12KWh/kg). H2 hinterläßt ausser Wasser keine Rückstände, bei der Elektolyse entstehen keine Schadstoffe und Sonne/Wind kost nix.
Die Energie ist kostenlos, aber um gleich viele Autos mit H2 zu betreiben, müssen die Ernteanlagen (Wind, PV, Wasserkraftwerk) um den Faktor 3 größer sein. Und deren Erbauung und Unterhalt kostet dann entsprechend.
Grüße,
Zeph
Zitat:
@Zephyroth schrieb am 16. Oktober 2018 um 18:55:03 Uhr:
Die Energie ist kostenlos, aber um gleich viele Autos mit H2 zu betreiben, müssen die Ernteanlagen (Wind, PV, Wasserkraftwerk) um den Faktor 3 größer sein. Und deren Erbauung und Unterhalt kostet dann entsprechend.Grüße,
Zeph
Jepp: und bei dem schlechten Gesamtwirkungsgrad des Wasserstoffantriebes, können für ein Wasserstoffauto 3 Akkuautos fahren. Da braucht man da auch nix ausbauen.
Wasserstoff kann zukünftig durchaus einen großen Nutzen haben, Schiffe, LKW, saubere Kraftwerke, stationäre Energie- und Wärmeerzeuger. Das hätte man alles schon haben können, aber statt dessen hat man versucht es mit dem Benzin, Diesel und E-Auto aufzunehmen, das konnte nur scheitern.
Wenn man jetzt noch die Kurve bekommen möchte, sollte man umdenken und den PKW-Markt den Akku Autos überlassen.
Gruß Jake.
Zitat:
@ortler schrieb am 16. Oktober 2018 um 15:57:07 Uhr:
Unter Druck , bei 700 bar ist H2 flüssig, wie Gas bei niedriger Temp.
Nein !!!
Wasserstoff lässt sich durch Druck allein nicht verflüssigen.