Wirkungsgrad Elektroauto und Verbennungsantrieb Fragen
Hallo,
mich interessieren in letzter Zeit immer mehr die Elektroautos, ich lese im Internet aber immer von Vebrauchsvorteilen und höherem Wirkungsgrad. Ich werde aus den Zahlen im Internet allerdings nicht ganz schlau und habe mal selber nachgerechnet:
Fürs Elektroauto habe ich mir die Idealwerte im Internet herausgelesen:
Energie in der Kohle bzw. im Brennelement: 100%
Wirkungssgrad eines Wärmekraftwerks (Kohle, Kernkraft): 50%
Wirkungsgrad einer Lithiumbatterie modernster Technik: 90%
Wirkungsgrad eines guten Elektromotors: 85%
Gesamtwirkungsgrad: 0,5*0,9*0,85=0,3825 => 38,3% an der Welle
Turbodieselmotor:
Energie im Diesel: 100%
Wirkungsgrad eines modernen PKW Diesels: 43%
Wirkungsgrad eines modernen Benzinmotors: 38%
Gesamtwirkungsgrad an der Welle: ~40%
Ich bin ein wenig enttäuscht, nachdem ich die Werte durchgerechnet hatte. Beim Verbrennungsmotor kommen noch Nebenaggregate dazu, die den Wirkungsgrad weiter einschränken.
Der Vorteil des Elektromotors liegt dann ja nur noch in der Bremsenergierückgewinnung oder habe ich etwas falsch berechnet?
Was meint Ihr dazu?
Gruß
Beste Antwort im Thema
- Verbrauch ZOE ca. 50% höher
- Akkumiete vergessen
- Steuer auf Strom sehr viel geringer wie Steuer auf Sprit
- 20.000 Euro gegen 10.000 Euro verglichen
.........
Fehler an Fehler sich selber gutrechnen. Ist wie schönsaufen.
Tip: vergleiche mal den Renault Fluence ZE mit dem Fluence Diesel. Und zwar einschließlich Akkumiete, Unterschied in den Anschaffungskosten, steuerbereinigt und mit dem tatsächlichen Verbrauch aus Tests........
........es kommt realistisches heraus.
Gruß SRAM
106 Antworten
(jetzt hab ich mal wieder "danke" gedrückt) für den Link .
Der Gesamtwirkungsgrad (hier Benzinäquivalent Gesamte Kette) läßt sich sehr gut ablesen
E-Auto (Li) mit Windstrom : 2,2l Benzinäquivalent, 0g/km CO2
E-Auto (Li) mit Mix-Strom : 6l Benzinäquivalent, 87g/km CO2
Auto mit synth. Diesel aus Kohle: 11,3l Benzinäquivalent, 196g/km CO2
Auto mit Diesel aus Erdöl: 5,1l Benzinäquivalent, 125g/km CO2
Ergo: Der Stromer aus derzeitigem "Mix-Strom" liegt energetisch mit dem effizienten Diesel auf Augenhöhe, mit Windstrom + Speicher (Zukunft) kann er es nicht annähernd aufnehmen.
Richtig übel liegt man allerdings, wenn man mal Ethanol aus Zuckerrüben nimmt
Auto mit synth. Benzin aus Bio-Etanol (Zuckerrüben): 16,9l Benzinäquivalent, 111g/km CO2 "Nur Fahrzeug" haut er 137g CO2 raus, also ist die "CO2-Senke" für den Sprit zu vernachlässigen, er haut heute deutlich mehr Energie und CO2 raus, als ein "Heute-Mix-Stromer"
Synth. Fuel wäre auch nicht die Lösung ultimo-ratio - weder energetisch noch CO2-seitig, aber da glaube ich hat Daimler ein Problem mit der Software, die Fischer-Tropsch-Methode stand nicht zur Auswahl, sprich die direkte Fuel-Synthese aus Kohle.
Demzufolge ist auch der Zusatz im E10 alles andere als "umweltfreundlich", er kommt nur nicht aus der Wüste, sondern von unserm Teller - nein danke!
Ergänzung:
E-Auto (Li) mit Fossil-Strom (nimm Kohle, ist egal welches fossil fuel):
5,4 / 2,1 l Benzinäquivalent, 181 g/km CO2
Und das ist der Vergleich, der dem von Noris angesprochenen Primärenergieverbrauch entspricht:
--> d.h. das Elektroauto verbraucht tatsächlich mehr Primärenergie !
Nie vergessen: gleiche Ausgangslage bei solchen Vergleichen herstellen, ich kann beispielsweise Benzin, Ethanol, Diesel und Methanol auch aus Windenergie oder Solarstrom herstellen, dann ist CO2 null. Das sagt garnichts, man muß die Primärenergiequelle gleich halten um den Weg beurteilen zu können.
Das hat aber eine schwerwiegende Implikation: sobald der Weg Elektrofahrzeug schlechter ist wie der Weg Alternative Energie --> künstlicher Treibstoff (Diesel, Benzin, Methanol, Ethanol) --> Diesel (Hybrid) sehe ich keinerlei Notwendigkeit mehr für Elektrofahrzeuge, ja, sie wären für die Gesamtbilanz sogar schädlich.
Gruß SRAM
Zitat:
Original geschrieben von SRAM
Ergänzung:
E-Auto (Li) mit Fossil-Strom (nimm Kohle, ist egal welches fossil fuel):
5,4 / 2,1 l Benzinäquivalent, 181 g/km CO2
Und das ist der Vergleich, der dem von Noris angesprochenen Primärenergieverbrauch entspricht:
--> d.h. das Elektroauto verbraucht tatsächlich mehr Primärenergie !
Nie vergessen: gleiche Ausgangslage bei solchen Vergleichen herstellen, ich kann beispielsweise Benzin, Ethanol, Diesel und Methanol auch aus Windenergie oder Solarstrom herstellen, dann ist CO2 null. Das sagt garnichts, man muß die Primärenergiequelle gleich halten um den Weg beurteilen zu können.
Das hat aber eine schwerwiegende Implikation: sobald der Weg Elektrofahrzeug schlechter ist wie der Weg Alternative Energie --> künstlicher Treibstoff (Diesel, Benzin, Methanol, Ethanol) --> Diesel (Hybrid) sehe ich keinerlei Notwendigkeit mehr für Elektrofahrzeuge, ja, sie wären für die Gesamtbilanz sogar schädlich.
Gruß SRAM
Jetzt fängst du auch mit dem Blödsinn an. Mensch, begreif es endlich
ES GIBT IM STROMNETZ KEINEN KOHLESTROM ZU KAUFEN; ALSO KANNST DU DEN EXORBITANTEN CO2-AUSSTOSS BEI KOHLESTROM NICHT DEM E-AUTO oder irgendeinem VERBRAUCHER ÜBERHELFEN.Sonst könnest du auch anfangen, deinen CD-Player und Mixer zu reklamieren wegen dem hohen CO2-Ausstoß, doppelt so hoch wie der DE-Durchschnitt.
Weißt du, was der Verkäufer mit dann macht ? Er wird dich komplett für *piiieeep* halten.
Dann kannst du auch den CO2-Ausstoß für 1 Tomate wie folgt berechnen:
10 Brote, Margarine Wurst + 2 Kästen Bier damit radelt dein Vater aufm Hometrainer und erzeugt 5 Monate Strom für die Gewächshausbeleuchtung bis dann einige Tomatenpflanzen sprießen. Da wären es geradezu klimaschädigende Tomaten und dein Vater müßte sich wegen Umweltverbrechen verantworten.
So ein MEGAKÄSE - das von dir zu hören verschiebt dich aber heftig in Richtung Haiderpopulismus + BILD-Zeitung, der Noris kann nix dafür aber du müßtest es besser wissen.
Na Ja, um das wieder in erspective zu bringen...
Die einzige "Primär" Energie die auf dieser Erde rumsaust ist Sonne! Bestenfalls noch ein paar Pfund Uran.
Weder Wind, Kohle, Wasser, Öl oder Holz sind "Primär" Energie!
Ob ich nun aus Sonne Kohle herstelle und daraus Strom oder ob ich den Strom direkt aus Sonne herstelle ist echt egal.
Was den Befürwortern von Kohle und Benzin zu gute kommt ist das wir nur die Förderkosten berechnen aber nicht die "Produktionskosten".
Alles eine reine Kostenfrage. 🙂
Ausserdem muss die Diskussion in 6 Teile gebrochen werden:
1. Preis
2. Sicherheit der Versorgung
3. Umweltverschmuzung (Abgase)
4. machbare Technologie
5.CO2 (keine Ahnung warum)
6. Politik (unvermeidlich)
Was mich beim Wind stört ist die Unberechenbarkeit welche die Gesamtkosten in die Höhe jagt.
Bei Solarer Krafterzeugung stört mich das PV das 4fache von Kohle kostet und man kaum Sonnenkraftwerke baut die billiger und vielseitiger sind als PV.
Gruss, Pete
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Das man Strom auf Kohleeinheitem umrechnen muss finde ich Quatsch...
Weder Island, Norwegen noch der Pazifische Nordwesten benutzen Kohle. Frankreich auch nicht.
Gruss, Pete
Du verstehst mich falsch:
Es geht nicht um die CO2 Emission.
Eine CO2 Emission von Fossil fuel ist aber auch immer mit einem Energieeinsatz verbunden.
Es geht um diese Energiemenge.
Weil es bei dem Rechner den Weg ausgehend von einer beliebigen Energiequelle über synthetische Kraftstoffe für Solar zu beispielsweise synthetischem Methanol oder Ethanol nicht gibt (das kann ich zwar ergänzen, aber dazu brauch ich erstmal die software), hab ich diese Hilfskonstruktion gewählt um den Primärenergieeinsatz vergleichen zu können, der bei der gewählten Ausgabemaske leider nicht angezeigt wird (auch das kann man ändern, aber dazu braucht es neue Ausgaberoutinen).
Anders ausgedrückt:
nimm mal an, es wäre weniger Verlustbehaftet, aus Solarstrom Methanol oder Dimethylether zu machen und dieses dann in einer DMFC oder einem Diesel (Hybrid) zu verwenden, als den Solarstrom über die ganzen Verluste im Elektroauto zu verwenden, welche Form der Energieübertragungskette würdest du dann vorziehen ?
Eben !
Und deswegen macht es Sinn, dieses zu ermitteln.
Gruß SRAM
@SRAM Ich hab das schon verstanden, was du ausdrücken wolltest, nur ist es schlicht weltfremd.
Für den Fahrzeugbestandwäre eine Umwandlung von z.B. überschüssigem Windstrom in Windparknähe z.B. in Fuel durchaus ein Thema. Dann wäre auch der Wirkungsgrad ( bei z.B. H2-Elyse) wieder nachrangig. H2 kann man tanken und in F-Cells wieder "verfahren" macht also Sinn und wäre durchaus auch wirtschaftlich darstellbar. Wir haben ja gelernt, daß der ETA über H2-Elyse als Stromspeicher sehr gering ist (<40%) aber statt Rückeinspeisung (was natürlich auch ginge) eben die Kraftstofflieferung - das würde doch das Verfahren abkürzen.
Wie du siehst, leg ich schon Wert auf Betrachtungen nicht nur aus heutiger Sicht sondern eher 2016..2020, die heutigen Zahlen taugen ja nicht mehr viel. Linde stellt derzeitig H2 noch aus Erdgas her, damit ist für die Mobilty kein Staat zu machen, eine energetische Betrachtung ist ja völliger Nonsens, da waren die 23l Benzinäquivalent und 400g/km CO2 für den BMW 740h besonders entlarvend
H2, so wie auch richtig verdrahtet im Rechner ist es eher nicht.
Deshalb habe ich ja auch andere Ersatztreibstoffe genannt, die weder die Nachteile von H2 haben (entweder hoher Druck oder schweinekalt) noch die bestehende Infrastruktur obsolet machen (also mit geringem Logistikinvest auskommen).
Gruß SRAM
Hallo Leute,
ich finde eure Diskussion und vor allem die Berechnungen die hier geposted wurden recht interessant.
Ich bin zwar nicht mit allen Berechnungen einverstanden, denke aber, dass der Ansatz richtig ist.
Was mich nur interessiert: Warum nehmt ihr die Menge erzeugter Energie pro Einheit Kraftstoff bzw. Co2 fuer den Verbrennungsmotor als gegeben an?
Es gibt technische Moeglichkeiten, Motoren insofern effizienter verbrennen zu lassen, dass mehr Energie pro Einheit Co2 produziert werden kann. Z.B. durch eine 100% Verbrennung des Kraftstoffes. Dadurch wird weder das eigentliche Prinzip des Verbrennungsmotors noch der eigentliche Wirkungsgrad veraendert, aber es kann deutlich Kraftstoff eingespart werden und durch eine vollstaendige Umsetzung des Kraftstoffes in Co2 und H2O kann der Nachkatalysator weggelassen werden, ergo es kann weiter Energie eingespart werden und die Verbrennung ist deutlich sauberer!
Das entsprechende Patent gibt es bereits und die ersten Prototypen sind bereits erprobt.
Was meint Ihr dazu?
Gruesse Edenoi
da halte ich gar nichts davon. Selbst wenn man noch das eine oder andere Prozent an Effizienz herausholt, ist der Verbrennungsmotor wegen seinem engen Lastbereich brauchbarer Wirkungsgrade einfach mal schlecht. Bedingt durch die Tatsache, daß Öl nicht nur knapp, sondern auch jetzt schon sehr teuer ist, würden selbst 10% mehr Wirkungsgrad nichts bringen.
Und - sorry an 10% mehr glaubt selbst der Autopapst nicht mehr.
Hab hier mal einen interessanten Artikel über einen Motorenentwickler gefunden - er schreibt von realen 9% ETA (fuel-to-wheel). Ist aber eine indirekte Ermittlung, da er einen Vergleich mit demselben Scooter mit Verbrenner und Elektromotor gemacht hat.
Und wie waeren es bei 27% Kraftstoffersparnis?
Ich bin der Meinung, dass solange sich nicht entweder die Leistungsfaehigkeit von Elektro-Fahrzeugen oder unsere Mobilitaetsgewohnheiten signifikant aendern, ist die beste Moeglichkeit der Energieersparnis die Verbesserung der Effizienz von Verbrennungsmotoren.
Das Patent, welches ich oben bereits erwaehnt habe koennte bei jedem beliebigen Motor verwendet und sogar nachgeruestet werden und bringt 5% durch eine effizientere Verbrennung sowie ca. 22% durch das Weglassen des Katalysators.
Gruesse Edenoi
Energie in der Kohle bzw. im Brennelement: 100%
Wirkungssgrad eines Wärmekraftwerks (Kohle, Kernkraft): 50%
Ahja und die Umwandlung Rohöl=> Diesel gibt's nach der Eingangsrechnung dafür "umsonst" 😁
Wenn beim E-Auto schon mit Kohle/Uran als Primärenergie gerechnet wird, dann beim Verbrenner analog mit Rohöl und nicht mit fertigem "Diesel".
Zumal der Vorteil beim EV natürlich ist, dass sich der Strommix immer mehr Richtung EE verschiebt - und damit jeden Tag ALLE EVs automatisch deutlich effizienter werden, während beim Verbrenner eine Effizienzsteigerung nur nach und nach durch den Fahrzeugtausch stattfindet - denn wer bitte kauft sich jeden Tag/Woche/Monat ein neues Auto mit dem neuesten Verbrennungsmotor - das müsste man aber um mit der EV Optimierung mithalten zu können.
Selbst wenn man heute 10% effizientere Verbrennungsmotoren hätte, dauert das 10 oder 15 Jahre bis alle Autos ersetzt sind, 1% mehr Strom aus EE wirkt sich sofort auf ALLE E-Autos aus, und hat damit einen viel grösseren Effekt.
Hallo WHornung,
schau dir mal diese Homepage an, wenn du Zeit hast: http://ullrich-speiser.de/
Mit dem dort beschriebenen Verfahren lassen sich alle bestehenden und natuerlich auch alle Neufahrzeuge mit einem einfachen Bauteil ausruesten, welches insgesamt um die 20% Kraftstoff einspart.
Also ist sowohl die Groessenordnung von 10% locker zu erreichen, sondern auch eine Verbesserung der Effizienz bereits betriebener Motoren.
Natuerlich wird es irgendwann unabdingbar sein, auf alternative Antriebe als den Verbrennungsmotor umzusteigen, in den naechsten Jahren bis Jahrzehnten werden aber Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor nicht zu ersetzen sein und deshalb sollten meiner Meinung nach alle Moeglichkeiten genutzt werden, um Motoren effizienter zu machen.
Gruesse Edenoi
P.S. Danke Audi-gibt-Omega fuer den Artikel, allerdings sind all diese Einspurfahrzeuge, Rennwaegen und dergleichen in keinster Weise mit der Gesamtleistung eines strassentauglichen Fahrzeuges zu vergleichen.
Also ich halte das Ganze für einen Fake.
Die Wirkungsgradverbesserung soll ja scheinbar vor allem durch den Entfall des Katalysators erreicht werden (geringerer Abgasgegendruck). 20 bis 30% Verbrauchsreduzierung sind damit aber völlig unrealistisch.
Und wenn ich dann solche Sätze lese:
Zitat:
Freilich muß der Motorenbau wegen des neuen Prinzips umstrukturiert werden. Viele Aggregate und Vorrichtungen werden nicht mehr gebraucht und fallen weg. Weil deren Fertigung bei Zulieferfirmen vertraglich gesichert ist, müssen die Verträge storniert werden und konventionelle Strafen werden fällig.
Die Motorenbaulobby wird die heutige Motorenbauart verteidigen. Weil die Motoren auf einem neuen Prinzip funktionieren werden sie unkomplizierter, preisgünstiger, robuster und langlebiger.
erinnert mich das doch stark an die bekannten Schuldzuweisungen der genialen Erfinder an "die Konzerne".
Um den Verbrauch um ein paar % zu reduzieren müssen inzwischen viele Millionen investiert werden. Bei einem Potential von 30% wären Vertragsstornierungen für die Autohersteller das geringste Problem, die springen da mit ihren Zulieferern ganz anders um.
Und natürlich liegt es in ihrem Interesse die Motoren in der Herstellung so kompliziert und teuer wie möglich zu bauen.🙄
Also: Nur was für Gläubige.
P.S. Der Patentanmelder ist ein Doktor!! Bei solchen Leuten forscht keiner nach wie die zu ihrem Titel gekommen sind.😁
Zitat:
Original geschrieben von Noris123
Also ich halte das Ganze für einen Fake.
Die Wirkungsgradverbesserung soll ja scheinbar vor allem durch den Entfall des Katalysators erreicht werden (geringerer Abgasgegendruck). 20 bis 30% Verbrauchsreduzierung sind damit aber völlig unrealistisch.
Der "Doktor Speiser" hat ein Patent bestätigt bekommen, jeder zweijährige Schimpanse weiß, daß der Kat mindestens für 10% Spritverbrauchssteigerung zuständig ist. Weiterhin haben auch die Kamele im Nachbargehege mitbekommen, daß bei Lamda = 1 alles andere als eine vollständige Verbrennung stattfindet. Desweiteren weiß auch jeder 3. Kita-Besucher, daß eine Menge Hersteller den Motor mittels Benzin ab einer bestimmten Drehzahl bzw. eines bestimmten Lastzustandes kühlen, genannt Vollastanreicherung.
Und du, lieber Noris, weißt eben aus dem Ärmel ohne Brille putzen, dass diese Spriteinsparung nie erreichbar wäre und das am ehesten mit der Bibel zu erklären wäre.
Das ist doch echt mal eine wissenschaftlich fundierte Aussage von dir, echt schlüssig und mit allen nachvollziehbaren Fakten hinterlegt - da kommt eine erfolgreiche neue Wissenschaftsgeneration auf DE zu - nur weiter so! 😁