Klimawandel - mehr Zahlen

[TimonG]

Hast du dich mit der Technik bereits auseinander gesetzt?

Ich bin Elektrochemiker, hab ein paar Jahre an Brennstoffzellenkatalysatoren geforscht und hatte über 10 Lehrstuhlkollegen die an Batterien geforscht haben. Aktuell arbeite ich bei einem Testdienstleister, der automotive Speicher- und Verteilkomponenten für Wasserstoff testet und zertifiziert. Ich denke ich weiß ausreichend gut wovon ich rede. Und nein, ich bin kein blinder BZ Fanboy.

BZ machen im Auto wenig bis gar keinen Sinn (das sag ich hier schon zum x-ten Mal, da müsstest Du nur meinen Beiträge lesen) und bei Bussen und Trucks nur wenn hohe Leistung und lange Fahrzeiten bzw hohe Fahrzeugverfügbarkeit gefordert sind. Um die hohen Dauerleistungen bei LKWs führen dazu, dass, außer beim regionalen Verteilerverkehr, ein Batteriesystem gewichtstechnisch schnell an die Grenzen kommt.
Was die Effizienz angeht, ist ein reiner Batterieantrieb unbestreitbar effizienter als ein BZ System. Nur muss bei einem LKW für Langdistanzfahrten das Nachtanken einfach schnell gehen (im Gegensatz zum Auto, da ist das ein untergeordnetes Problem), und da kann (noch) kein Schnellladesystem mit Wasserstoff mithalten.

Zudem es im Transportwesen auf jeden Cent ankommt, da sind teuere, anfällige und ineffiziente Systeme schlicht nicht interessant.

Stillstand wegen Nachladen ist noch teurer.

Nur wiegt der Motor und Inverter eines BEV

Der wiegt im FCEV auch nicht mehr, da kommt nur der Stack on top. Außerdem spreche ich von Nutzfahrzeugen, nicht von Autos.

bei 700bar Tankdruck und kühlen auf -52°C geht dem Zapfhahn fix die Puste aus. Dann kann das auch mal länger dauern als das Laden eines Akkus.

Hast Du schon jemals einen H2 Auto betankt oder sprichst Du vom Hörensagen? Ich hab das schon ein paar Mal gemacht (ich bin auch schon ein paar Tausend km mit so einer Kiste gefahren). Es wird auch nicht auf -52°C vorkühlt, sondern auf -40°C. Und LKWs, Busse und Züge werden auch nur mit 350 bar betankt. Also red bitte keinen Stuss hier, dass dem Zapfhahn die Puste ausgeht.
Das Problem ist aktuell eher, dass die Kapazitäten der Tankstellen limitiert sind (bezogen auf den gespeicherten Wasserstoff).

 

[Chrisol]

die Akkus gewinnen immer mehr an Energiedichte. Wir sind mittlerweile bei 0,3kWh/kg in Serienfertigung

Und ein Ende ist nicht in Sicht.

460 Wattstunden/kg: Zink ist das Traum-Material der Akku-Forscher

Zink-basierte Batterien kennt man bisher vor allem als Einweg-Produkte, mit denen beispielsweise Hörgeräte mit Strom versorgt werden. Daraus sollen nun aber wiederaufladbare, deutlich größere Stromspeicher werden.

winfuture.mobi

 

[TimonG]

Und ein Ende ist nicht in Sicht.

460 Wattstunden/kg: Zink ist das Traum-Material der Akku-Forscher

Zink-basierte Batterien kennt man bisher vor allem als Einweg-Produkte, mit denen beispielsweise Hörgeräte mit Strom versorgt werden. Daraus sollen nun aber wiederaufladbare, deutlich größere Stromspeicher werden.

winfuture.mobi

Vor zehn Jahren waren Lithium-Luft-Akkus und Lithium Schwefel Akkus der heiße Shaiz. Bisher gibt es da noch keine funktionierenden Zellen...
Ich hab noch von keiner Studie gehört, in der ein zinkbasierter Akku mit hoher Energiedichte auch nur halbswegs zyklenfest für ein Auto war. Ich will nicht sagen, dass da nicht noch einiges kommen kann, aber das dauert mindestens 10 Jahre und braucht noch ein paar glückliche Zufälle (wie so oft in der Forschung)

 

[JKL]

Hi Patrick,

danke für die Übersicht. Die akkubetriebenen KfZs haben nur für die Infrastruktur einige Nachteile. Wenn, wohl vor einiger Zeit per Gesetz festgelegt, jeder E-Autofahrer ein Recht auf seine Ladestation vor der Tür hat, dann wird noch einiges an Leitungen neu verlegt werden müssen und mit den Parkplatzen wird es erst einfach, wenn es nur noch E-Autos gibt.

Sorry, aber du verwechselst ein Stehzeug, mit einem Fz.

Die wenigsten müssen schnellladen, zum Laden hat man idR 23 Stunden am Tag Zeit.
Wenn ich überall wo mein Fz grade rumsteht laden kann, reichen 2kW an der Lademöglichkeit.

Das sind 46kWh oder ~ 230km mit einem Tesla (~200Wh/km) ... also ich fahre nur sehr selten mehr als 230km und die, die das täglich müssen wird werden höhere Kosten (für die neuen Leitungen) pro kWh an Schnellladestationen nicht stören (mich ... die paar mal die ich im Jahr zur Verwandschaft nach Ostwestfalen fahre ... auch nicht).

2kW sind Pi mal Daumen, Waschmaschine, Spühlmaschine und Kaffeemaschine zusammen, da fallen 2 weitere kW nicht weiter auf.
Es soll auch Leute geben, die dann auch noch mit 4 Platten (~16kW) kochen ... während der Partner duscht (21kW).

Sorry, bis auf wenige (und eigentlich lösbare) Punkte im Netz (z.B. bei @Rodge ) wird es mit dem Netz keine Probleme geben.
Den Teufel an die Wand malt der, der von 40.000.000 Tesla spricht und die dann alle 2 x 600km pro Tag fahren ... dafür haben wir nicht genug Kraftwerke.

Gruß Jörg

 

[spreehertie]

Die wenigsten müssen schnellladen, zum Laden hat man idR 23 Stunden am Tag Zeit.
Wenn ich überall wo mein Fz grade rumsteht laden kann, reichen 2kW an der Lademöglichkeit.

Moin Jörg,

das stimmt, Schnellladen ist selten nötig, aber um diesem Gesetz Genüge zu leisten und jedem Bürger/E-Autofahrer sein Grundrecht auf eine Ladestation vor der Haustür zu bieten reicht es vermutlich nicht von einer Steckdose im Hausflur ein Verlängerungskabel rauszulegen. Also müssen schon noch ein paar Meter Kabel verlegt und die Ladestationsboxen aufgestellt werden. Im "grünen" Paradies der Zukunft (ab September mit dem Kobold) werden dann alle ein E-Auto haben.

Gruß
Felix

 

[Gear7Lover]

Und ein Ende ist nicht in Sicht

Die im Artikel genannten 120Wh/kg für Lithium-Ionen-Akkus kannst aber keinem E-Biker verkaufen. Falsche Zahlen. Der Artikel stinkt.

 

[Chrisol]

Stimmt.
Gerade mal meinen kleinen Akku mit Zugentlastung im Alurahmen mit Schalter für das Alpha angesehen. 370 Wh/1.9 kg.

 

[Jack-Lee]

@TimonG : klingt nach Vorbelastung. Jemand aus dem Bereich der Batterieentwicklung würde eher für "sein" Baby entscheiden.
Da es aber Lenkzeiten gibt und die nötigen Pausen länger sind, als die Dauer eines Ladevorgangs, sehe ich hier kein wirkliches Problem welches gegen Akku spricht. Im Gegenteil, man kann laden ohne aktiv zu sein (An einer Zapfsäule muss man daneben warten und kann nicht z.B. schlafen). Das der Krempel dort nicht auf -51°C sondern "nur" auf -40°C runter gekühlt werden muss, macht den Kohl wohl auch nicht fett.
Der Ladevorgang des getesteten Hyundai Nexo an der einzigen H2 Tankstelle in Thüringen (Erfurt) hat im Endeffekt nicht viel weniger lang gedauert als ein zwischenladen am Supercharger. Die 1,3kg H2 für die knapp 100km kosteten schlappe 12€. Beim E-Auto zahle ich für die gleiche Strecke 7,5€ am Supercharger, 3€ an der AC Säule.
Da H2 nur mit LKW zur Tankstelle kommt, kann diese auch nicht so viele km in Fahrzeuge laden, wie es ein gleich großer Ladepark könnte (vom Energieverbrauch ganz zu schweigen). Die paar Vorteile erkauft man sich mit massiven Nachteilen die, zurecht, niemand tragen will. Deshalb gibts schlicht so gut wie keine H2 Fahrzeuge und auch die Hersteller (auch bei LKW) nehmen immer mehr Abstand davon.

Zum Thema Ladesäulen...
Es gibt in Deutschland knapp 14000 Tankstellen, bei der grob geschätzt jede im Schnitt 2 Kassen hat. Wenn jetzt hier das gleiche Szenario wie bei E-Fahrzeugen angelegt wird, dass 20Mio Fahrzeuge zur gleichen Zeit tanken wollen, wären die Schlagen vor JEDER Tankstelle in Deutschland etwa 3,5km lang. In der Realität stehen selten mal 5 Fahrzeuge davor... So verhält es sich auch bei den E-Säulen, auch wenn länger geladen als getankt werden muss. Dafür ist es VIEL billiger 10 22kW AC-Ladesäulen hin zu stellen als auch nur eine Zapfsäule. Es braucht auch nicht jeder ne Ladesäule vor dem Haus, es reicht, wenn es z.B. vor Supermärkten, an Arbeitsplätzen, in den Innenstädten ein bisschen Angebot herrscht. Schweden zeigt wies geht. Da konnte ich in jedem Kaff laden und musste 0 meine Strecken planen, noch weniger als wenn ich mit dem Verbrenner unterwegs war (denn da waren die Tanken nach 22Uhr gern zu).

 

[JKL]

Also müssen schon noch ein paar Meter Kabel verlegt und die Ladestationsboxen aufgestellt werden.

Moin Felix,

ja, aber nur nach dem Hausanschluss, plus eventuell ein Relais das die Ladung unterbricht, wenn sich ein vorhanderner Durchlauferhitzer einschaltet.
Das ist alles steuerbar.


Gruß Jörg

 

[plutoniumsulfat]

Moin Jörg,

das stimmt, Schnellladen ist selten nötig, aber um diesem Gesetz Genüge zu leisten und jedem Bürger/E-Autofahrer sein Grundrecht auf eine Ladestation vor der Haustür zu bieten reicht es vermutlich nicht von einer Steckdose im Hausflur ein Verlängerungskabel rauszulegen. Also müssen schon noch ein paar Meter Kabel verlegt und die Ladestationsboxen aufgestellt werden. Im "grünen" Paradies der Zukunft (ab September mit dem Kobold) werden dann alle ein E-Auto haben.

Gruß
Felix

Da gehts ohnehin nur um die, die schon einen Stellplatz haben. Millionen Menschen sind damit schon ausgeschlossen.

 

[spreehertie]

Da gehts ohnehin nur um die, die schon einen Stellplatz haben. Millionen Menschen sind damit schon ausgeschlossen.

stimmt. Alternativ bin ich für ausreichend Stellflächen für Velomobil-Abstellboxen, damit VMs sicher im öffentlichen Raum geparkt werden können. Die nehmen viel weniger Platz weg als PKWs und brauchen üblicherweise auch keine Ladestation. Dann fehlt nur noch eine PKW-Abwrack-Prämie bei Anschaffung eins VMs. Und spezielle Fahrspuren für VMs in den Städten, ähnlich wie die E-Auto-Fahrspuren in Schweden. Habe ich gerade gesehen: E-Auto-Straßen mit Lademöglichkeit während der Fahrt über Stromschiene.

Gruß
Felix

PS: Kann nicht mal jemand den, mir in der letzten Zeit nicht besonders sympathischen, grünen Kobolden ein Velomobil zur Verfügung stellen, daß sie diese Art der Mobilität in ein Gesetz gießen und entsprechend fördern?
PPS: Möglicherweise muß ich in der nächsten Zeit eine Überführungsfahrt von südlich Münchens bis nach Hause machen. Ich freue mich schon auf die Testfahrt und die dann hoffentlich folgende Tour. Ich werde mich mal intensiv mit BRouter auseinander setzen. Die rund 850 km sollten eigentlich in 2 Tagen zu schaffen sein. Die Übernachtung könnte ich im Zelt machen, aber vielleicht findet sich auf der Hälfte der Strecke auch eine Übernachtungsgelegenheit. In der groben Übersicht ist es auf der Höhe Marburg - Erfurt - Weimar.

 

[JKL]

Da gehts ohnehin nur um die, die schon einen Stellplatz haben. Millionen Menschen sind damit schon ausgeschlossen.

Nicht mal das ... man kann auch an jeden öffendlichen Parkplatz 2kW Lademöglichkeiten anbieten, von mir aus auch mit Geldeinwurf, wie früher bei den Parkuhren. ... ja dafür müssen dann wirklich ein paar Kabel verlegt werden.

Gruß Jörg

 

[smö]

Ich konsumiere Milch und Ersatzprodukte. Mandelmilch ist für mich aufgrund des hohen Wasserverbrauchs in den trockenen Anbauregionen nicht akzeptabel (ich esse auch sonst kaum bis keine Mandeln),

Die letzte Mandelmilch vom Discounter, die ich probiert habe, hatte einen Mandelanteil im einstelligen Prozentbereich und wurde dafür im Tetrapack aufgefüllt mit Wasser durch halb Europa gefahren (hergestellt in Italien). Man sollte das Zeug in konzentrierter Form kaufen können. (Mandelanbau und Wasserverbrauch war mir übrigens überhaupt nicht bewusst, bevor ich die dritte Staffel von Goliath gesehen hatte)

daher bleiben Hafer, Dinkel und Sojamilch. Erbsenmilch habe ich noch nie probiert.

Erbsenmilch ist mir auch neu. Früher waren nur die Glasnudeln aus Erbsen, heute haben die Supermärkte ganze Vegie-Erbsenprotein-Fakefleisch-Sortimente.

Da ich mich bei Tetrapaks immer aufrege (diese Verpackung ist ein Verbrechen, da ist nichts recycelbar, außer thermisch, und dann wird da i.d.R. Frischholzfaser eingesetzt), mache ich inzwischen meine Sojamilch selber, der Aufwand ist vertretbar (Bohnen einweichen, in den Milchbereiter fülllen, 20 min Warten, abfüllen).

Mich stört eher der Preis. Wieso für eine handvoll Sojabohnen in Wasser geworfen 1€ bis 2€ ausgeben, wenn die Milch immer noch weniger kostet. Klar, Vegane Nahrungsmittel sind äußerst attraktiv für die Produzenten, die Margen sind gigantisch. Nur was passiert mit den Gewinnen? Werden die klimaneutral investiert oder trag ich dazu nur zu mehr ungleichem Wachstum bis zum Umfallen bei? Transporte von 90% Leitungswasser mal ganz außer Acht gelassen.

Milchbereiter: bekomm ich sowas bei Tchibo für 30€ oder kostet das auch wieder 100€ Soja-Hipster-Zuschlag und ist trotzdem in China produziert?

hier ein Artikel aus der taz vom 31.05.2021 zum Thema Holz.

The ‘Green Energy’ That Might Be Ruining the Planet

The biomass industry is warming up the South's economy, but many experts worry it's doing the same to the climate. Will the Biden Administration embrace it, or cut it loose?

www.politico.com

 

[Gear7Lover]

ja dafür müssen dann wirklich ein paar Kabel verlegt werden.

Kabel liegen ja schon. "Säulen" stehen auch überall. Eventuell braucht es bei erhöhtem Bedarf irgendwann dann mal dickere Kabel, aber die Leerrohre liegen ja, kann man nachziehen.

 

[JKL]

Kabel liegen ja schon. "Säulen" stehen auch überall. Eventuell braucht es bei erhöhtem Bedarf irgendwann dann mal dickere Kabel, aber die Leerrohre liegen ja, kann man nachziehen.

Ach man ... jetzt mach doch nicht mein Weltbild von einer lahmen, uneffektieven und fortschrittfeindlichen Verwaltung kaputt.

 

[Gear7Lover]

lahmen, uneffektieven und fortschrittfeindlichen Verwaltung

Siehst Du irgendwo Steckdosen an Laternenmasten? Nee?
Also!

 

[Gear7Lover]

Steckdosen an Laternenmasten?

Da ist man in Russland weiter. Da passt sogar jeder Stecker.

 

[Marc]

Why electric cars will take over sooner than you think

The BBC's Justin Rowlatt explains why we are accelerating towards an electric car future.

www.bbc.com

Erinnert mich an Tony Seba's Vortrag von 2017

 

[Marc]

Hier was aktuelles zu Kosten der Stromproduktion mit konventionellen Kraftwerken

By 2020 corrected Gas-LCOE* was already 60% more expensive; Nuclear(power) 125% more expensive; Hydro(power) was 3x more expensive than mainstream analyst published figures.

As we go forward, the gap between reality and phantasy widens into a gulf. By 2030 the corrected LCOE for Gas is 4.5x higher than current estimates, Nuclear is 13x higher, Hydro is 9x higher.

*Stromgestehungskosten

Just since 2010 the cost of Solar(power generation) have fallen by 82%, or an average of 16% per year. We project that it will continue to improve by 12% per year in the 2020th, so by 2030 Solar will be cheaper by 72% than it is today.

The consistency will be easier to see when the same data are viewed on a logarithmic chart and it is precisely this consistency that make these trends so predictable. In just two decades, the cost of Solar will have improved by a factor of 20.

Solar and Wind by them selfs are now the cheapest way to generate electricity.

 

[Jack-Lee]

@smö : Du weist schon, dass für den Erhalt von einem Liter Milch etwa 3-5l Trinkwasser in die Kuh rein müssen (wenn man hier mal ganz simpel den Wasserverbrauch für Futter und Co. weg lässt). Dann lieber 1l Wasser für 1l Getränk... Und eher bei den drölf Trilliarden Mineralwasserangeboten im Supermarkt ansetzen. Die sind interessanterweise ein sehr oft genutzter Grund, warum man ein Auto braucht und zudem ein großes. Wie soll man denn sonst die 3 Kästen Wasser transportieren? Meine Antwort darauf ist einfach : Durch ein Rohr, das eh schon in der Wand verlegt ist. Ich lauf doch im Jahr 2021 nicht mehr zum "Brunnen" um Wasser zu holen...