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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Bei temperierten Akkus, was Stand der Technik ist, ist der Akku immer in der richtigen Temperatur.
Zitat:
@Audi-gibt-Omega schrieb am 17. Dezember 2018 um 09:37:58 Uhr:
1. Die Offshore-Anbindungen werden i.a.R. mit HGÜ gemacht, zu Baltic 1,2 (Rostock-Bentwisch) jedoch mit 380kV AC
Problem dabei: Bei Starkwind müssen die Kapazitäten auch da sein a) für den Transport an die Küste und b) auch weiter weg. Im Ostseeraum geht das noch, aber in SH/Niedersachsen und Meck-Pomm sowie Brandenburg leiern auch die On-shore Quirle wie verrückt, wenns auf dem Wasser weht, also doch wieder drohende Überlast. Jedes weitere Gigawatt würde also Probleme mit der Anbindung bekommen.
Blöd nur, dass die neueren off-shores mittlerweile billiger produzieren können als Braunkohle (also 2-4ct/kWh), allerdings ohne dessen Dreck und Nebenkosten und bei immer besseren Kostenstruktur
Und jetzt gibt es eine tolle Lösung: Man produziert in x% der Anlagen aus dem Strom vor Ort Wasserstoff und der wird gespeichert (zunächst mal zweitrangig, was damit passiert)
a) Er kann über Pipes an Land gebracht werden,
Also kann nur der Wasserstoff an Land kommen. Für den Strom geht es technisch nicht und der Windpark für seine Erzeugung wäre auch gar nicht erst genehmigt worden.
Tanken die BEVs diesen Wasserstoff, dann nehmen sie den BEVs also Null vom Festland-Strom weg.
Jetzt kann man nur diskutieren, ob es besser ist, den Wasserstoff nicht doch über den Strom in die BEVs zu laden.
Pfiffiger ist es aber den Wasserstoff zu tanken und die Vorteile zu nutzen. Zum Beispiel:
- Größere Reichweite bei gleichem Fahrzeuggewicht.
- Im Fall von Bussen keine Probleme bei winterlichen Temperaturen und hügeliger Topologie.
- Außerdem kann man den H2 auch in ein kaltes FCEV pumpen, während des BEV erst vorgewärmt sein will, &t.
Der Akku eines modernen BEV wird immer optimal temperiert. Von einzelnen Ausnahmen abgesehen.
Wie kommt eigentlich die höhere Reichweite zustande. Der Mirai, zB. kommt nicht weiter als ein Model 3, bei gleichem Gewicht und weniger Platz im Mirai
Zitat:
@hudemcv schrieb am 17. Dezember 2018 um 17:09:33 Uhr:
Der Akku eines modernen BEV wird immer optimal temperiert. Von einzelnen Ausnahmen abgesehen.
Wie kommt eigentlich die höhere Reichweite zustande. Der Mirai, zB. kommt nicht weiter als ein Model 3, bei gleichem Gewicht und weniger Platz im Mirai
Der Grund ist das zusätzliche Batteriengewicht pro 100km zusätzlicher Reichweite.
Blätter ein paar Seiten zurück, da ist es ausführlich diskutiert. Beispiel:
Zitat:
Das BEV:
Kia E-Niro 64 kWh 1.812 kg
Reichweite: 455 km (WLTP)
Verbrauch (WLTP): 15,9 kWhDas FCEV:
Hyundai Nexo 1.814 kg
H2: 6,33 Kilogramm
Reichweite: 666 km (WLTP)
Verbrauch: 0,95 kg/100 kmAlso hat das FCEV etwa die 1,5-fache Reichweite (+46%).
Wenn das BEV länger abgestellt ist, dann wird es aber vermutlich nicht temperiert. Beim FCEV ist jedenfalls keine Temperierung nötig, um zu tanken. Ist aber relevant, wenn man gleich nach dem Losfahren tanken oder laden will.
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Moin
Zitat:
Selbst bei ausreichender Ladesäulendichte ist wg. der Ladezeit ev. das kurze H2-Tanken attraktiver sein. Insbes. der in städt.Wohngegenden ohne eigene Wallbox. lebenden Menschen. Im Eigenheim wohnende sind in der absoluten Minderheit, ob sich von denen jeder eine eigene Wallbox zulegt, ist ebenfalls die Frage.
Deine Aussagen wiederholen sich, werden aber leider nicht richtiger davon.
Laut statistischen Bundesamt haben wir in Deutschland derzeit 15,75 Millionen Einfamilienhäuser, dazu werden auch Häuser mit 2 Wohnungen gezählt. Bei 40 Millionen Wohneinheiten insgesamt ist das zwar der kleinere Teil aber unter 40% allen Wohnraumes verstehe ich etwas anders als die absolute Mindeheit. Hinzu kommt das die meisten Wohnblöcke durch Singles bewohnt werden. (40% aller Wohnungen, meist nicht das Haus im grünen). Nur kenne ich mehr als einen Wohnblock mit dazu gehörigen Parkplatz oder Tiefgarage. Eine Wallbox kostet mich genau nichts, da den meisten tatsächlich die 3,5 kW aus einer standard Steckdose reichen. Wem das nicht reicht, der bezahlt knapp 1000 Euro und hat 11 kW.
Bitte, bitte bitte, wiederhole nicht immer den gleichen falschen Kram nur weil dir nichts neues einfällt.
Zitat:
Von 20-80% wenn die Akkutemperatur grade stimmt ?
Dann seit doch auch so ehrlich und gebt als maximale Reichweite nur 60% vom WLTP Wert an....
Einer der großen denkfehler der Deutschen. Aufladen mit einem Schnelllader soll ich wann? Richtig, wenn ich gerade weite Strecken fahre. Da Akkus heute gekühlt/geheizt werden während der Fahrt sollte der Akku dann richtig temperiert sein.
Zu Hause an der Steckdose brauche ich ja keine Schnelladung.
Zitat:
Also kann nur der Wasserstoff an Land kommen. Für den Strom geht es technisch nicht und der Windpark für seine Erzeugung wäre auch gar nicht erst genehmigt worden.
Natürlich kann er das. Die Leitungen an Land werden ihn hin und wieder nicht los. Eine Leitung zur Anlage ist kein Problem.
Und an Land ist H2 wesentlich besser stationär zu erstellen, mit geringen Druck zu speichern und Rückverstrombar als auf See.
Zitat:
Tanken die BEVs diesen Wasserstoff, dann nehmen sie den BEVs also Null vom Festland-Strom weg.
Und helfen bei Schwachwind weit ab von ihren Möglichkeiten. Der günstige Strom würde unnötig verteuert und weit unter maximalen Wirkungsgrad genutzt.
Zitat:
- Größere Reichweite bei gleichem Fahrzeuggewicht.
- Im Fall von Bussen keine Probleme bei winterlichen Temperaturen und hügeliger Topologie.
- Außerdem kann man den H2 auch in ein kaltes FCEV pumpen, während des BEV erst vorgewärmt sein will, &t.
Reichweite die kaum jemand braucht, zudem auf Fernfahrten der Akku Schnelladefähig ist, Wo es bergauf geht gehts auch Bergab, Im Winter hat die H2 Zelle vortteile wegen der Abwärme, im Sommer verbraucht sie einfach nur Irre mehr, der Vorteil ist also sehr Zwieschneidig
Wie gesagt, zu Hause lädt und heizt sie Zeitgleich, also kein Problem, auf Langstrecke ist die Batterie bereits temperiert, kann sofort Schnell gealden werden.
Natürlich nicht wenn man mit 250 kmh dauerfeuer gibt mit dem BEV, aber sowas kann der Fuelcell ja gar nicht erst....
Zitat:
Der Grund ist das zusätzliche Batteriengewicht pro 100km zusätzlicher Reichweite.
Blätter ein paar Seiten zurück, da ist es ausführlich diskutiert. Beispiel:
Was bei Reichweiten im erträglichen Rahmen ja kaum einen Unterschied bereitet. Die Tankkosten hingegen schon. Die ANgaben die paar Seiten zurück waren WLTP verbäuche, kein H2 Fahrzeug hat bisher weniger als 1 kg H2 verbraucht, der Nissan Leaf, als Beispiel aber verbraucht im Schnitt weniger als der WLTP, was aber nicht bei allen Es so ist.
Und direkt nach dem losfahren ist mein E Fahrzeug voll geladen, wozu sollte ich da laden.
Das macht ja nur Sinn bei den Verbrennern und H2 Fahrzeugen, bei denen man zu einer Tanke fahren muß, und das am besten dann wenn die Preise gering sind... ;-)
Moin
Björn
Einige politische Entscheider auf kommunaler Ebene favorieren das FCEV ggü dem BEV.
ArtikelZitat:
Ende Januar soll im NRW-Wirtschaftsministerium die Entscheidung fallen, ob Duisburg einer der Standorte für die „Wasserstoff-Mobiliätsregion“ wird.
80 Prozent sind Nutzfahrzeuge, darunter die großen Kehrmaschinen und die Müllfahrzeuge. Batterie-Antrieb sei da kaum vorstellbar, sagt Patermann. „Wir brauchen eine Kapazität, die den ganzen Tag durchhält.“
Zitat:
Hauptlinie nur noch mit Wasserstoff-Bussen
Die FDP-Fraktion beantragt, die 1,2 Millionen Euro ÖPNV-Mittel ausschließlich für den Kauf von Bussen mit Wasserstoff-Antrieb einzusetzen. „In wenigen Jahren soll die Strecke zwischen Kreuztal und Eiserfeld rein mit Brennstoffzellentechnologie erfolgen“, fordert Fraktionschef Guido Müller.
Dem „falschen Hype um E-Mobilty“ werde so „ein Ende gesetzt“.
Zitat:
@Friesel schrieb am 17. Dezember 2018 um 18:02:20 Uhr:
Zitat:
Also kann nur der Wasserstoff an Land kommen. Für den Strom geht es technisch nicht und der Windpark für seine Erzeugung wäre auch gar nicht erst genehmigt worden.
Natürlich kann er das. Die Leitungen an Land werden ihn hin und wieder nicht los. Eine Leitung zur Anlage ist kein Problem.
Und an Land ist H2 wesentlich besser stationär zu erstellen, mit geringen Druck zu speichern und Rückverstrombar als auf See.
Wie oben dargestellt, ist der Ausbau von Offshore-Windparks zur Stromeinspeisung ins Netz per Gesetz gedeckelt. Das muss man nicht gut finden, ist aber im Hinblick auf die Vor- und Nachteile des Wasserstoffantriebs eine Rahmenbedingung, die man hinnehmen muss.
H2 kann jetzt zusätzlich offshore erzeugt werden, ohne dass die Erzeugung unter den Deckel fällt.
Zitat:
@Friesel schrieb am 17. Dezember 2018 um 18:02:20 Uhr:
Zitat:
- Größere Reichweite bei gleichem Fahrzeuggewicht.
- Im Fall von Bussen keine Probleme bei winterlichen Temperaturen und hügeliger Topologie.
- Außerdem kann man den H2 auch in ein kaltes FCEV pumpen, während des BEV erst vorgewärmt sein will, &t.Reichweite die kaum jemand braucht, zudem auf Fernfahrten der Akku Schnelladefähig ist, Wo es bergauf geht gehts auch Bergab, Im Winter hat die H2 Zelle vortteile wegen der Abwärme, im Sommer verbraucht sie einfach nur Irre mehr, der Vorteil ist also sehr Zwieschneidig
Anders gesagt, mit dem H2-Tank kann man kostengünstig viel Energie mitnehmen (und davon auch etwas verschwenden). Bei dem BEV muss man immer optimieren, damit das Gewicht und die Kosten für die Batterie nicht zu groß werden.
Bei gewissen Anwendungen, wie bei LKWs und Bussen, spricht das für die FCEVs. Bei PKWs ist es eben auch ein Vorteil.
Größere Leistung bekommt man derzeit für viel Geld aus den BEVs raus. Wenn ich aber ein Auto will, dass eine große Reichweite bei moderater Leistung hat, dann wird das in der H2-Variante in Zukunft voraussichtlich kostengünstiger sein. (Siehe die Tabelle im pdf vom US Energieministerium von 2018, die ich oben schon mal eingebunden hatte.)
Für kleinere Fahrzeuge eignet sich der H2-Antrieb eben gerade nicht. Es gibt da nämlich ein ganz essenzielles Problem, dass sich für diese Fahrzeuge nicht einfach lösen lässt und das heißt: Platzbedarf der Tanks für annehmbare Reichweiten. Ich habe es hier im Thread schon oft geschrieben, aber da es gerade passt, gerne nochmal:
Um die H2-Tanks für ausreichend Reichweite unterzubringen ist zwingend eine SUV-Form notwendig (siehe Hyundai Nexo), denn sonst bekommt man nur so "gut" nutzbare Kofferräume wie bei Mirai und Clarity hin, an ein Umlegen der Rücksitze ist dann aufgrund des Platzbedarfs der Tanks nicht mehr zu denken - und der Toyota ist ein 4,90m Fahrzeug.
Sprich für Fahrzeuge z.B. in Golfgröße (oder gar kleiner) ist allein schon die Unterbringung der H2-Tanks sowie der Brennstoffzelle an sich (man schaue sich den sehr dicht gefüllten Motorraum eines GLC F-Cell an) ein großes, bisher nicht lösbares Problem, ebenso für Limousinen und andere tiefere Fahrzeuge, sollen sie noch einen einigermaßen nutzbaren Kofferraum haben.
Bei einem H2-Kleinwagen kann man sich dann also zwischen sehr wenig Reichweite oder keinem Kofferraum entscheiden - alternativ für ein Kleinwagen BEV mit 200-400km Reichweite und großem Kofferraum - Was mag da wohl die massentauglichere Lösung sein? 😉 Lösbar wäre dieses angesprochene Platzproblem nur mit einer nochmaligen Erhöhung des Drucks - was ich für sehr unwahrscheinlich halte. 700bar im PKW ist (für mich) schon Wahnsinn.
Das beschränkt die H2-Lösung schon bzgl. Praktikabilität auf große Autos oder eben LKW, Flugzeuge, Schiffe etc...wo der Platzbedarf eine eher untergeordnete Rolle spielt.
Hier noch Details zu dem Problem, dass der Offshore-Zubau begrenzt ist. Die Bundesregierung verweist auf die fehlende Netzkapazität.
Deshalb soll es jetzt 2 nicht konkurrierende Möglichkeiten geben:
1. Es soll Offshore-Windparks mit Netzanbindung geben:
Das Ausschreibungsvolumen soll zu folgendem Zubau führen:
Code:
Jahr MW Anmerkung
2021 500 ausschließlich in der Ostsee
2022 500
2023-2025 je 700
Nur wer einen Zuschlag erhält, darf die Anbindungskapazität nutzen.
2. Darüber hinaus soll es dann Windparks mit PtG (an Ort und Stelle) geben, insbesondere für H2.
Shell nennt 900 Megawatt Kapazität zur Erzeugung von H2.
Die können ja so einen H2 Windpark vor Eckernförde stellen. Da gäbe es direkt einen gesicherten Abnehmer.
Zitat:
@ballex schrieb am 17. Dezember 2018 um 18:41:34 Uhr:
...Bei einem H2-Kleinwagen kann man sich dann also zwischen sehr wenig Reichweite oder keinem Kofferraum entscheiden - alternativ für ein Kleinwagen BEV mit 200-400km Reichweite und großem Kofferraum - Was mag da wohl die massentauglichere Lösung sein? 😉
Um den fiktiven Brennstoffzellen Kleinwagen wieder auf 200 km zu bekommen braucht man max 10 Minuten ~ 5 Minuten fürs Tanken selbst + 5 Minuten fürs Zahlen - für eine Vollaldung von 0 auf 100%(!)
Im Vergleich zu dem fiktiven Kleienwagen mit kleinem Tank das beste und teuerste EV mit dem grössten Akku der verpfügbar ist.
Für die hier genannten Ladezeiten habe ich sowohl auf dem Tesla Forum nachgesehen (<= nicht dem hier sondern so eines das TF heisst) als auch im Internet bei dem Whiskey Tesla Mann. 0-80% in 40 Minuten am SC 0-100% dauert 1h:20
Ab 500 km Strecke ist damit selbst das teuerste Luxus EV das aktuell gibt mit dem grössten Akku den es aktuell gibt einem H2 Fahrzeug das nur 200km Reichweite hat schon unterlegen und je grösser die Strecke um so grösser der Nachteil des Elektorautos.
Fahrzeuge die sich ohne nennenswerten Zeitverlust erneut wieder vollladen lassen haben nie ein Reichweitenproblem. Die haben eine unendliche Reichweite. Ein Reichweitenproblem existiert immer nur dann, wenn das Nachladen extrem viel Zeit in Anspruch nimmt.
Es gibt aktuell schon kein akutes Reichweitenproblem bei BEVs. Nur für die, die unbedingt in 5 Std, ohne Pause 700 km fahren müssen und deren Anzahl ist überschaubar. Alle anderen kommen mit Etappen von mehr als 200 km bis zur nächsten Pause, die nicht sehr lang ist, locker hin. Siehe Fahrtstrecke in 24h bei so einigen Tests mit E-Auto.
Nun es wurde doch gesagt oder zumindest angedeutet das sei ein Problem.
Nur zeigt halt bereits die Überschlagsrechnung wer Langstrecke fährt - oder was ja auf das Gleiche hinauskommt - nicht daheim laden kann - denn der fährt dann kumulierte Langstrecke - der fährt selbst mit einem kleinem H2 Auto mit weniger Reichweite besser als mit einem Luxus EV mit grossem Akku.
Nimmt man als Vergleich zum Kleinwagen H2 einen Kleinwagen EV mit einem Akku< 60 kWh dann verliert das EV natürlich sogar noch viel eindeutiger.
Für Reichweite - und wie gesagt das gilt auch für kumulierte Reichweite nicht nur die am Stück gefahrene - ist eben zu 99% entscheidend welche Energiemenge kann man in welchem Zeitraum nachladen.
Also bitte kein ja wer fährt denn die Strecke am Stück - fast niemand - aber kumuliert am Stück jeder.
Irgendwie drehen wir uns immer im Kreis.
Fakt ist, die Ladeinfrastruktur ist im Grunde schon vorhanden. Stromleitungen gibt es nämlich überall. Und da Lader dran zu hängen ist weder finanziell noch technisch aufwändig. Und ich denke, dass die Zahl der Privatautos in den nächsten Jahrzehnten eh eher abnimmt. Weil immer mehr Menschen feststellen, dass sie im Grunde kein eigenes Auto immer vor der Tür haben müssen.
Zitat:
@DanielWb schrieb am 18. Dezember 2018 um 06:06:11 Uhr:
Zitat:
@ballex schrieb am 17. Dezember 2018 um 18:41:34 Uhr:
...Bei einem H2-Kleinwagen kann man sich dann also zwischen sehr wenig Reichweite oder keinem Kofferraum entscheiden - alternativ für ein Kleinwagen BEV mit 200-400km Reichweite und großem Kofferraum - Was mag da wohl die massentauglichere Lösung sein? 😉
Um den fiktiven Brennstoffzellen Kleinwagen wieder auf 200 km zu bekommen braucht man max 10 Minuten ~ 5 Minuten fürs Tanken selbst + 5 Minuten fürs Zahlen - für eine Vollaldung von 0 auf 100%(!)
.
Um einen Elektrokleinwagen aufzuladen braucht man 2x10 Sekunden.
Abends Stecker dran. Morgens Stecker ab.
Oder morgens Stecker beim AG dran und zur Heimfahrt wieder ab.
Was für eine unsinnige Diskussion um Ladezeiten.
Sind die Wasserstoffbefürworter mal wieder bei ihrem letzten und einzigen Argument angekommen?
„Ich kann aber schneller tanken“
Einfach lächerlich und armselig noch dazu.
Ich bin froh, wenn die nächste Akkugeneration kommt. Dann ist endlich Schluss mit dieser sich ewig im Kreis drehenden und sinnfreien Diskussion ob Wasserstoffantriebe für PKW geeignet sind.
Gruß Jake