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Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

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  1. Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: cpt.dirk 16.07.19 - 01:04

    Erdgas hat viele Vorteile zu bieten, die in einigen Bereichen, z. B. in der EE-Mobilität nicht zu unterschätzen sind, daher finde ich es ziemlich unangebracht, diese Variante aus dem Vergleich herauszulassen.

    - enorme Verbesserung der Co2-Bilanz von Gebrauchtfahrzeugen durch Erdgasumrüstungen
    - leichter als Luft, verflüchtigt sich, daher keine Tiefgaragenverbote u. ä.
    - gut 25% weniger Co2-Ausstoß als bei Fossilsprit
    - bei EE-Erdgas und Biomethan, Co2-Ausstoß im einstelligen %-Bereich
    - sehr niedriger NoX-Ausstoß
    - praktisch keine Rußemissionen
    - Kilobepreisung, sehr günstig im Vgl. zu Benzin und Diesel
    - Steuervorteile bis mind. 2024
    - Erdgasnetz-Infrastruktur vorhanden
    - sicherer Tankvorgang, in wenigen Minuten abgeschlossen
    - Problemlose Langzeitlagerung und Transport
    - hohe Reichweiten, hohe Verdichtung u. Effizienz, insbes. in monovalenten Fahrzeugen
    - eignet sich als Technologiebrücke, bis andere Technologien (H2, Akku) etablierbar sind
    - EE-Erdgas kann auch Co2-neutral 1:1 in Gaskraftwerken eingesetzt werden

  2. Re: Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: SJ 16.07.19 - 08:45

    Noch mehr C02 in den Kreislauf einführen, was dem Kreislauf seit Jahrmillionen entzogen war?

    --
    Wer all meine Fehler findet und die richtig zusammensetzt, erhält die geheime Formel wie man Eisen in Gold umwandeln kann.

  3. Re: Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: cpt.dirk 16.07.19 - 09:48

    Lies nochmal:
    > bei EE-Erdgas und Biomethan, Co2-Ausstoß im einstelligen %-Bereich

  4. Re: Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: SJ 16.07.19 - 10:51

    Damit bestätigst du doch gerade das, was ich geschrieben habe.

    --
    Wer all meine Fehler findet und die richtig zusammensetzt, erhält die geheime Formel wie man Eisen in Gold umwandeln kann.

  5. Re: Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: delcox 16.07.19 - 11:01

    Sind die Fackeln auf den Bohrtümen nicht aus Erdgas? Sollte man verbieten und dann verkaufen. Ich weiß international ... blablabla. Wäre aber eine Möglichkeit das Erdgas mit Sinn in die Umwelt zu blasen, statt ohne Sinn.

    Gott ist definitiv ein Mann. ... Wenn nicht würde er mit uns reden.

  6. Re: Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: cpt.dirk 17.07.19 - 01:30

    Das "Begleitgas" enthält Methan (-> CNG) sowie Propan und Butan (-> LPG) und noch längerkettige Stoffe.

    Heute ist man vielfach dazu übergegangen, dieses zu verarbeiten und zu nutzen, aber nicht überall, es hängt von der "Wirtschaftlichkeit" ab:

    https://de.wikipedia.org/wiki/Abfackeln

  7. Re: Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: cpt.dirk 17.07.19 - 02:17

    Vergleiche selbst:

    >> Noch mehr C02 in den Kreislauf einführen, was dem Kreislauf seit Jahrmillionen entzogen war?

    >Lies nochmal:
    > bei EE-Erdgas und Biomethan, Co2-Ausstoß im einstelligen %-Bereich

    Im Fall von Biomethan und EE-Methan reden wir im weiteren Sinne von Co2-neutralem Gas, nicht von "Erdgas" aus der Erdgas- und Erdölförderung - und genau auf diese "Nische" zielt mein Verständnis einer sinnvollen Power2X-Lösung ab; solange H2 noch nicht etablierbar ist, scheint mir das für breite Anwendungsbereiche sinnvoller zu sein, als die derzeitige Akkuhype und das bei insgesamt wohl weitaus weniger Ressourcenverbrauch.

    Selbst wenn man übergangsweise noch "echtes" Erdgas nimmt, ist das immer noch viel besser, als andere fossilen Energieträger, wo mit nur einem C-Atom vier H-Atome gebunden und oxidiert werden, bzw. in C02 gewandelt werden (das Verhältnis C-O ist günstiger bei der gegebenen Umwandlungsenergie):

    CH4 + 2 O2 -> CO2 + 2 H2O

    Dadurch werden bis zu 25% CO2 eingespart, immerhin ein Viertel - gegenüber Propan/Butan (LPG, nur 15%), im Vergleich zu Sprit. Von Öl oder Kohle erst gar nicht zu reden.

    D. h., für die Vorteile von Methan kann man schon einige Umwandlungsverluste in Kauf nehmen und im Gegenzug Energieeinsparungen vornehmen.

    Was noch dazu kommt: der Übergang von normalem Erdgas (vorhandene Infrastruktur!) zu Biomethan und EE-Gas kann stufenlos und "weich" erfolgen.

    Man kann sogar noch einige Prozentpunkte Umwandlungsverluste von EE-H2 in EE-Methan überbrücken, indem man EE-H2 mit bis zu 10% dem Erdgasnetz als "kostenlosen", bereits verfügbaren Speicher und Transportweg beimischt, so dass zugungsten eines weichen Übergangs in der EE-Mobilität kaum EE-Gas vergeudet werden muss und auch Transportverluste minimiert werden.

    Natürlich muss für die CNG-Kompression vor Ort Energie aufgewendet werden, aber beim Übertragen von Strom und Laden von Akkus geht auch Energie verloren - ganz zu schweigen von der CO2-Bilanz einer von Grund auf neu aufgezogenen Ladeinfrastruktur sowie der Herstellung von Riesenakkus im großen Maßstab.

    Wenn wir ernsthaft ab jetzt CO2 einsparen wollen, können wir das nicht einfach aus der Rechnung herausstreichen. Und an Ressourcenschonung denkt noch gar niemand.

    In dieser Hinsicht ist wohl sicherlich ein weicher Übergang zu EE-Gas, unter möglichst langer Nutzung vorhandener Fahrzeugflotten, durch weitverbreitete CNG-Umrüstungen und vermehrte Nutzung von H2-BSZ in Neufahrzeugen, noch mit am vernünftigsten - und Akkus nur da, wo sie Sinn machen, für extreme Hochenergie-Kurzzeitpufferung und Kurzstreckenmobilität bei leicht verfügbarer, bzw. vorhandener Ladeinfrastruktur.

    Das mag zwar Autoherstellern nicht ins Konzept passen, weil es den Absatz der jetzt propagierten "hypersauberen" E-Cars schmälert, aber davon sollte man sich nicht leiten lassen.

  8. Re: Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: Copper 17.07.19 - 12:05

    cpt.dirk schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Im Fall von Biomethan und EE-Methan reden wir im weiteren Sinne von
    > Co2-neutralem Gas, nicht von "Erdgas" aus der Erdgas- und Erdölförderung -
    > und genau auf diese "Nische" zielt mein Verständnis einer sinnvollen
    > Power2X-Lösung ab; solange H2 noch nicht etablierbar ist, scheint mir das
    > für breite Anwendungsbereiche sinnvoller zu sein, als die derzeitige
    > Akkuhype und das bei insgesamt wohl weitaus weniger Ressourcenverbrauch.
    >
    > Selbst wenn man übergangsweise noch "echtes" Erdgas nimmt, ist das immer
    > noch viel besser, als andere fossilen Energieträger, wo mit nur einem
    > C-Atom vier H-Atome gebunden und oxidiert werden, bzw. in C02 gewandelt
    > werden (das Verhältnis C-O ist günstiger bei der gegebenen
    > Umwandlungsenergie):
    >
    > CH4 + 2 O2 -> CO2 + 2 H2O
    >
    > Dadurch werden bis zu 25% CO2 eingespart, immerhin ein Viertel - gegenüber
    > Propan/Butan (LPG, nur 15%), im Vergleich zu Sprit. Von Öl oder Kohle erst
    > gar nicht zu reden.
    >
    > D. h., für die Vorteile von Methan kann man schon einige
    > Umwandlungsverluste in Kauf nehmen und im Gegenzug Energieeinsparungen
    > vornehmen.
    >
    > Was noch dazu kommt: der Übergang von normalem Erdgas (vorhandene
    > Infrastruktur!) zu Biomethan und EE-Gas kann stufenlos und "weich"
    > erfolgen.
    >
    > Man kann sogar noch einige Prozentpunkte Umwandlungsverluste von EE-H2 in
    > EE-Methan überbrücken, indem man EE-H2 mit bis zu 10% dem Erdgasnetz als
    > "kostenlosen", bereits verfügbaren Speicher und Transportweg beimischt, so
    > dass zugungsten eines weichen Übergangs in der EE-Mobilität kaum EE-Gas
    > vergeudet werden muss und auch Transportverluste minimiert werden.
    >
    > Natürlich muss für die CNG-Kompression vor Ort Energie aufgewendet werden,
    > aber beim Übertragen von Strom und Laden von Akkus geht auch Energie
    > verloren - ganz zu schweigen von der CO2-Bilanz einer von Grund auf neu
    > aufgezogenen Ladeinfrastruktur sowie der Herstellung von Riesenakkus im
    > großen Maßstab.
    >
    > Wenn wir ernsthaft ab jetzt CO2 einsparen wollen, können wir das nicht
    > einfach aus der Rechnung herausstreichen. Und an Ressourcenschonung denkt
    > noch gar niemand.

    So interessant PtX sein mag, Sie übersehen den gewaltigen Pferdefuss an PtX, den notwendigen, extrem hohen Energieeinsatz zur Erzeugung. So viel EE-Zubau können wir in DE nicht stemmen, dazu haben wir nicht ausreichend Standorte. Wird schon bei H2 nicht klappen.
    Ein paar Zahlen zur Verdeutlichung, es fehlen noch einige Bestandteile, wie z.B. Raffination, Transport usw.

    BEV ~ 20kWh/100km
    Diesel/Benzin bei 5l/100km ~55kWh/100km
    H2 in BZ: ~1kg/100km -> ~55kWh/100km
    PtL bei 5l/100km ~137kWh/100km

    Methanisierung dürfte zwar etwas weniger energieaufwändig sein als PtL, aber auf jeden sehr deutlich über H2. Zudem muss das CO2 ja auch noch irgendwo herkommen bzw. aus der Luft gefiltert werden, d.h. nochmal mehr Energieaufwand.
    Ich sehe nicht, wo das, außer in Nischen, jemals stark Anwendung finden wird, PtX bdeutet einfach zu viel Energieaufwand gemessen am Nutzen.

  9. Re: Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: cpt.dirk 17.07.19 - 12:18

    Wenn nicht alle Energie in Dtld. hergestellt werden kann - es gibt genügend Weltgegenden, die liefern können: Nordafrika z. B. mit Solarparks in den riesigen Wüstengebieten, nördliche Länder mit viel (See-)Wind.

    Eines kann aber niemand bestreiten: beim zwangsläufig notwendigen Umstieg auf EE wird künftig weitaus mehr Energie zu Spitzenzeiten anfallen, als verbraucht werden kann - soll diese Energie vergeudet, sollen WKRs und Solarkrafterke dann abgeschaltet werden, so wie es heute schon praktiziert wird? Akkus können das nicht stemmen.

    Das wäre Irrsinn - und genau hier gibt es zu Power2x keine vernünftige Alternative im großen Maßstab, denke ich, schon allein wegen der vielseitigeren Einsatzmöglichkeiten, im direkten Vergleich zu direkter Stromspeicherung.

    H2 und Methan sind auch für industrielle Zwecke interessant.

    Das nötige CO2 zur Methanisierung kann auch aus der Industrie und aus Gaskraftwerken kommen, wo ohnehin genügend produziert wird.

    Wie kommt man übrigens im Detail auf die von Ihnen beschriebenen Werte?

  10. Re: Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: Copper 17.07.19 - 18:41

    cpt.dirk schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wenn nicht alle Energie in Dtld. hergestellt werden kann - es gibt genügend
    > Weltgegenden, die liefern können: Nordafrika z. B. mit Solarparks in den
    > riesigen Wüstengebieten, nördliche Länder mit viel (See-)Wind.
    >
    > Eines kann aber niemand bestreiten: beim zwangsläufig notwendigen Umstieg
    > auf EE wird künftig weitaus mehr Energie zu Spitzenzeiten anfallen, als
    > verbraucht werden kann - soll diese Energie vergeudet, sollen WKRs und
    > Solarkrafterke dann abgeschaltet werden, so wie es heute schon praktiziert
    > wird? Akkus können das nicht stemmen.
    >
    > Das wäre Irrsinn - und genau hier gibt es zu Power2x keine vernünftige
    > Alternative im großen Maßstab, denke ich, schon allein wegen der
    > vielseitigeren Einsatzmöglichkeiten, im direkten Vergleich zu direkter
    > Stromspeicherung.
    >
    > H2 und Methan sind auch für industrielle Zwecke interessant.
    >
    > Das nötige CO2 zur Methanisierung kann auch aus der Industrie und aus
    > Gaskraftwerken kommen, wo ohnehin genügend produziert wird.
    >
    > Wie kommt man übrigens im Detail auf die von Ihnen beschriebenen Werte?

    Ja, WENN wir in Nordafrika mal entsprechende Solarkraftwerke aufbauen können bzw. wollen. Dazu müsste man aber mla anfangen, die politische und wirtschaftliche Lage zu stabilisieren und nicht weiter zu destabilisieren. Nördliche Länder mit Seewind sind evtl. sinnvoller, aber die haben oftmals auch ausreichend passende Geologie, um Pumpspeicherwerke zu bauen, die dann einen noch höheren Wirkungsgrad haben.

    Auch wenn das evtl. so rübergekommen sein sollte, ich bin weder gegen H2-Erzeugung noch PtX. Aber das muss an die Gegenbenheiten angepasst werden. Aktuell ist es energetischer Unsinn, aus Strom H2 oder Kohlenwasserstoffketten zu erzeugen, da wir unseren normalen Strombedarf ja nur teilweise über EE decken, "übrig" ist quasi nix (letztes Jahr waren etwa 5% des EE-Stroms ungenutzt). Und mit den tatsächlichen kWh, die übrig sind, kann man sinnvoll kaum was machen. Elektrolyseanlagen alufen nur gut, wenn Sie konstant laufen.

    CO2 zur Methanisierung können Sie natürlich in Kraftwerken abfangen, das müsen Sie aber dann erst wieder zur PtX-Anlage transportieren. Setzt den Energieaufwand pro erzeugtem Volumen wieder nach oben. Sie können natürlich die PtX-Anlage neben ein Kraftwerk oder eine Industrieanlage stellen, aber dann müssen Sie auch erst wieder für ausreichend Wasser und Stromzuleitung sorgen.

    Die Werte lassen sich im Internet finden. Der Verbrauch von BEV dürfte ja allgemein bekannt sein.
    Diesel/Benzin hat einen Brennwert von ca. 11kWh/l, Benzin etwas weniger, aber für einen groben Vergleich reichts in der Genauigkeit.
    Wasserstoff kann man z.B. hier nachlesen:
    https://cleanenergypartnership.de/faq/wasserstoffproduktion-und-speicherung/
    Den Verbrauch kann man z.B. beim Toyota Mirai leicht ausrechnen: 500km Reichweite, 5kg Tank
    Über den tatsächlichen Energiebedarf für PtL gibt es wenig konkrete Angaben, v.a. aber extrem schwankend. Sunfire als Hersteller von entsprechenden Anlagen schreibt was von 15kWh/l, von Audi z.B. hört man gar nix.
    Lt dieser Webseite ist ein Auto mit PtL betrieben um Faktor 5 schlechter im Wirkungsgrad (69% zu 13%), also etwa 100-110kWh/100km
    https://iasaev.org/wordpress/de/was-kosten-designer-fuels/
    Hier ist von einem um Faktor 6-8 schlechteren Wirkungsgrad von PtL im Verbrenner gegenüber BEV die Rede
    http://www.autoumweltliste.ch/fileadmin/redaktion/Downloads/AUL_18/AUL_2018_SynthetischeTreibstoffe_dt.pdf
    Wo ich meine 27,3kWh/l und damit 137kWh/100km bei 5l/100km herhabe, kann ich Ihnen nicht sagen, weiß ich leider nicht mehr.

  11. Re: Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: osolemiox 17.07.19 - 21:53

    Copper schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > So interessant PtX sein mag, Sie übersehen den gewaltigen Pferdefuss an
    > PtX, den notwendigen, extrem hohen Energieeinsatz zur Erzeugung. So viel
    > EE-Zubau können wir in DE nicht stemmen, dazu haben wir nicht ausreichend
    > Standorte.

    Letzteres ist natürlich Unsinn. Bereits alle geeigneten Dachflächen würden reichen, um den gesamten innerdeutschen Stromverbrauch locker zu decken. Aber dann gibt es ja auch noch Freiflächenanlagen, Windkraftanlagen (im Süden leider viel zu wenige, im Norden heute bereits teilweise "zu viele" bzw. zu viele an einem Ort) und Wasserkraft. Trotzdem sollten natürlich eigentlich vorrangig Dachflächen mit Photovoltaik belegt werden, auch weil es keinen nennenswerten Unterschied zu großen Anlagen (mehr) gibt, was die kWh-Kosten betrifft - im Gegenteil, je näher am tatsächlichen Verbraucher der Strom erzeugt (und gespeichert) wird, desto weniger teure Stromnetze sind erforderlich.

  12. Re: Power 2 X - EE-Erdgas fehlt in der Liste!

    Autor: cpt.dirk 21.07.19 - 23:50

    > Ja, WENN wir in Nordafrika mal entsprechende Solarkraftwerke aufbauen können bzw. wollen. Dazu müsste man aber mla anfangen, die politische und wirtschaftliche Lage zu stabilisieren und nicht weiter zu destabilisieren[...].

    +1

    Zu Pumpspeicherkraftwerken muss man aber noch Übertragungsverluste und Betriebskosten betrachten; Norwegen wird auch etwas an der Speicherung verdienen wollen.

    Ein weiterer immenser Netzausbau für die Übertragung zwecks Speicherung wäre ebenfalls notwendig und ggf. müssten trotzdem noch Zwischenspeicher inlands gebaut werden, wenn zu Spitzenzeiten einfach nicht alle EE-Leistung über die ohnehin schon großzügig ausgebauten, dedizierten Stromtrassen geschickt werden kann.

    Dann kämen zwecks Vermeidung weiterer Verluste wiederum vor allem sehr kostspielige und ressourcenintensive Großakkus in Betracht, was die Frage der Gesamtwirtschaftlichkeit aufwirft.

    Übrigens wären bei Verdoppelung der Energieüberschüsse von 5%, die letztes Jahr anfielen, wie du sagst, gerade passend genug vorhanden, um sie alternativ ins Erdgasnetz einzuspeisen und dort zu speichern, bzw. für Heizen und Erdgasautos bereitzustellen. Damit könnte man, analog zur (allerdings sehr umweltschädlichen E10-Kampagne) dem konventionellen Erdgas "gratis" den regenerativen Anteil erhöhen, ohne weitere Maßnahmen, sofern man nicht direkt eine H2-Tankstelle betreiben will.

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