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Geht es um Wirkungsgrad oder Klimafreundlichkeit?

Am 17. Juli erscheint Ghost of Tsushima; Assassin's Creed Valhalla und Watch Dogs Legions konnten wir auch gerade länger anspielen - Anlass genug, um über Actionspiele, neue Games und die Next-Gen-Konsolen zu sprechen! Unser Chef-Abenteurer Peter Steinlechner stellt sich einer neuen Challenge: euren Fragen.
Er wird sie am 16. Juli von 14 Uhr bis 16 Uhr beantworten.
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  1. Geht es um Wirkungsgrad oder Klimafreundlichkeit?

    Autor: Grimreaper 05.06.20 - 20:00

    Meiner Meinung nach geht es beim Antriebskonzept von Morgen ausschließlich um die Klimafreundlichkeit.

    Klimafreundlich ist nur, wenn man den maximalen Anteil der Antriebsenergie mit erneuerbaren Energien (EE) herstellt, d.h. Solar und Windenergie. (Wasserkraft geht beim Bau der Kraftwerke immer mit erheblicher Umweltzerstörung einher)

    Wenn tagsüber die Solarenergie ein Maximum hat oder es nachts sehr windig ist, wird heute schon ein signifikanter Anteil der der Energie gar nicht erst eingespeist, um das Netz zu stabilisieren, da nicht genügend Strom gleichzeitig verbraucht wird. Das heißt genaugenommen ist der Wirkungsgrad der Anlagen dann 0%. Stattdessen könnte zu diesen Zeitpunkten, die mit fortschreitender Energiewende zwangsläufig immer häufiger und länger werden (Stichworte: Abschaltung der Kernkraftwerke, Kohleausstieg) massenhaft Wasserstoff hergestellt werden und im Erdgasnetz verteilt werden, oder direkt in großen Maßstab langfristig und relativ kostengünstig gespeichert werden. Dieser Wasserstoff wäre dann zu 100% aus erneuerbaren Energien. Der Gesamtwirkungsgrad wäre dann zwar niedrig, aber immer noch viel besser als ihn durch nicht-einspeisen mit Wirkungsgrad 0% wegzuwerfen.

    Stattdessen hängt das Batterie-E-Auto (BEV) hierzulande vollständig am deutschen Energiemix mit im Tages- und Jahresverlauf stark schwankenden EE-Anteil. Gerade abends und nachts, zu Zeiten wenn diese Fahrzeuge aufgeladen werden, ist dieser EE-Anteil recht niedrig, mangels Solarstromanteil. Da kann der Wirkungsgrad noch so toll sein - wenn der Strom dann hauptsächlich aus Kohle, Öl und Uran kommt, ist der Umwelt eher ein Bärendienst getan. Der CO2-Ausstoß pro Kilometer kommt dann sogar in eine ähnliche Größenordnung wie der von modernen Diesel-Motoren.

    Zur Klimafreundlichkeit gehört aber nicht nur die Antriebsenergie, sondern auch die Energie zur Herstellung und Entsorgung des Fahrzeugs und die Umweltfreundlichkeit und Sozialverträglichkeit des Abbaus der Rohstoffe. Auch dabei schneidet ein BEV mit seiner üblicherweise riesigen Batterie gegenüber dem FCEV sehr schlecht ab. Ein Tesla Model S fährt seine 70 bis 100 kWh große und Halbtonnen-schwere Batterie halt zum allergrößten Teil nur unnütz um Kurzstreckenverkehr umher, wo meist nur 10kWh gebraucht würden. Eine Riesenbatterie die schon bei der Herstellung einen enormen Umweltschaden hinterlassen hat (Lithiumförderung, Wasserverwendung, Kobalt als Konfliktmaterial, etc.) .. und die nach 10 Jahren soweit degeneriert ist, dass sie sich höchstens noch wenige Jahre aufwendig als stationärer Speicher verwenden ließe. Das Recycling rechnet sich nicht (höchstens Downcycling zu Asphalt-Bestandteilen). Und nach den 10 Jahren kann man das Auto selbst dann auch gleich mit entsorgen um dann wieder mit viel Energieaufwand ein neues herstellen, da es sich wohl nie rechnen wird, in ein 10 Jahre altes BEV eine sündhaft teure neue Batterie einzubauen.

  2. Re: Geht es um Wirkungsgrad oder Klimafreundlichkeit?

    Autor: Xstream 05.06.20 - 20:10

    > Stattdessen könnte zu diesen Zeitpunkten, die mit fortschreitender Energiewende zwangsläufig immer häufiger und länger werden (Stichworte: Abschaltung der Kernkraftwerke, Kohleausstieg) massenhaft Wasserstoff hergestellt werden

    Könnte man, stattdessen könnte man die Energie aber auch effizienter in die bereitstehenden Fahrzeuge laden.

    > und im Erdgasnetz verteilt werden

    Das Erdgasnetz verträgt nur sehr geringe Konzentrationen an Wasserstoff. Das kommt immer wieder auf aber in der Praxis müsste man den Wasserstoff dazu erst Methanisieren um das Netz nicht zu beschädigen.

    > Eine Riesenbatterie die schon bei der Herstellung einen enormen Umweltschaden hinterlassen hat (Lithiumförderung,

    Waren sie mal in einer Meeressaline? Genauso wird Lithiumbicarbonat gefördert. Es gibt sicher Tolleres aber wirklich bedenklich ist daran nichts.

    > Wasserverwendung

    Für die Gewinnung des Lithium einer großen BEV Batterie wird etwa so viel Wasser verbraucht wie für 1 kg Rindfleisch.

    > die nach 10 Jahren soweit degeneriert ist, dass sie sich höchstens noch wenige Jahre aufwendig als stationärer Speicher verwenden ließe

    Das entspricht längst nicht mehr dem Stand der Technik

    > Das Recycling rechnet sich nicht (höchstens Downcycling zu Asphalt-Bestandteilen)

    Neue Verfahren sind deutlich günstiger und recyclen über 90% zu Grundstoffen die für neue Batterien tauglich sind.

  3. Re: Geht es um Wirkungsgrad oder Klimafreundlichkeit?

    Autor: Grimreaper 05.06.20 - 20:32

    Xstream schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > > Stattdessen könnte zu diesen Zeitpunkten, die mit fortschreitender
    > Energiewende zwangsläufig immer häufiger und länger werden (Stichworte:
    > Abschaltung der Kernkraftwerke, Kohleausstieg) massenhaft Wasserstoff
    > hergestellt werden
    >
    > Könnte man, stattdessen könnte man die Energie aber auch effizienter in die
    > bereitstehenden Fahrzeuge laden.

    Du hast nicht verstanden was ich meine: es geht um die Zeitpunkte mit Erzeugungsüberschuß im Stromnetz. Zu diesen Zeitpunkten sind die Batterien von BEVs üblicherweise nicht leer, so dass man da in alle diesen Batterien die nötige Engergiemenge speichern könnte. Wollte man technisch irgendwas dagegen unternehmen (Netzpufferung durch BEV-Batterien), würde das zwangsläugig zu einer dramatischen Verschlechterung der ohnehin probematischen Fahr-Verfügbarkeit dieser Fahrzeuge führen.

    >
    > > und im Erdgasnetz verteilt werden
    >
    > Das Erdgasnetz verträgt nur sehr geringe Konzentrationen an Wasserstoff.
    > Das kommt immer wieder auf aber in der Praxis müsste man den Wasserstoff
    > dazu erst Methanisieren um das Netz nicht zu beschädigen.

    Du verkennst die gigantischen Erdgasmengen die im im dt. Gasnetz vorhanden sind. Die vergleichsweise geringe Menge an H2, die man für FCEVs benötigen würde könnte man da völlig unproblematisch beimischen. Bis zu 20% sind unproblematisch.

    > > Eine Riesenbatterie die schon bei der Herstellung einen enormen
    > Umweltschaden hinterlassen hat (Lithiumförderung,
    >
    > Waren sie mal in einer Meeressaline? Genauso wird Lithiumbicarbonat
    > gefördert. Es gibt sicher Tolleres aber wirklich bedenklich ist daran
    > nichts.

    Naja, ich würde sagen, dass - wenn man gewaltige Landsstriche in Südamerika in eine Mondlandschaft werwandelt, und nebenbei der indigenen Bevölkerung die Existenzgrundlage und Gesundheit entzieht (Absenkung des Grundwasserspiegels, Emission von gesundheitsschädlichen Partikeln) -ist das schon bedenklich.

    > > Wasserverwendung
    >
    > Für die Gewinnung des Lithium einer großen BEV Batterie wird etwa so viel
    > Wasser verbraucht wie für 1 kg Rindfleisch.

    So viel? - krass, spricht ja eher gegen den Lithiumabbau.

    > > die nach 10 Jahren soweit degeneriert ist, dass sie sich höchstens noch
    > wenige Jahre aufwendig als stationärer Speicher verwenden ließe
    >
    > Das entspricht längst nicht mehr dem Stand der Technik

    Doch das sind ja gerade die Erkenntnisse, die mit der aktuellen Technologie die gerade erst zu Tage treten. Nicht ohne Grund garantieren die meisten BEV Hersteller nur für acht Jahre eine Degeneration der Batterie von maximal 20% für länger will keiner da die Hand ins Feuer legen.

    > > Das Recycling rechnet sich nicht (höchstens Downcycling zu
    > Asphalt-Bestandteilen)
    >
    > Neue Verfahren sind deutlich günstiger und recyclen über 90% zu
    > Grundstoffen die für neue Batterien tauglich sind.

    Bitte um Quellenangabe. Bisher rechnet es sich nirgendwo das kostendeckend zu betreiben. Und wenn der Lithiumpreis weiter sinken sollte noch weniger.

  4. Re: Geht es um Wirkungsgrad oder Klimafreundlichkeit?

    Autor: Eheran 05.06.20 - 21:14

    >es geht um die Zeitpunkte mit Erzeugungsüberschuß im Stromnetz. Zu diesen Zeitpunkten sind die Batterien von BEVs üblicherweise nicht leer, so dass man da in alle diesen Batterien die nötige Engergiemenge speichern könnte.
    Warum nicht? Mittags stehen die doch nur rum, ebenso nachts. Beides die üblichen Zeitpunkte mit Überschuss. Bei beiden Zeitpunkten werden sie (wenn angeschlossen) geladen?

    >So viel? - krass, spricht ja eher gegen den Lithiumabbau.
    Welcher Rohstoff wird denn noch naturfreundlicher abgebaut als Lithium? Da ist eine Salzwüste, man pumpt Wasser unterirdisch im kreis und das löst dann Salze. Man zerstört keine Natur, nichts. Einzig die Brunnentiefe der Frischwasserbrunnen der 200 Anwoher muss vergrößert werden, weil der Wasserspiegel etwas absinkt. Das ist so ziemlich das harmloseste was geht. Die Salzwüste ist ja ohneschon schon sehr lebensarm.

    >Nicht ohne Grund garantieren die meisten BEV Hersteller nur für acht Jahre eine Degeneration der Batterie von maximal 20% für länger will keiner da die Hand ins Feuer legen.
    Was heißt denn hier "für länger will keine"? Was willst du denn bitte haben? 8 Jahre sind doch schon ne halbe Ewigkeit, welche Grantie geht noch länger?

  5. Re: Geht es um Wirkungsgrad oder Klimafreundlichkeit?

    Autor: subjord 05.06.20 - 22:20

    Grimreaper schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Xstream schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > > Stattdessen könnte zu diesen Zeitpunkten, die mit fortschreitender
    > > Energiewende zwangsläufig immer häufiger und länger werden (Stichworte:
    > > Abschaltung der Kernkraftwerke, Kohleausstieg) massenhaft Wasserstoff
    > > hergestellt werden
    > >
    > > Könnte man, stattdessen könnte man die Energie aber auch effizienter in
    > die
    > > bereitstehenden Fahrzeuge laden.
    >
    > Du hast nicht verstanden was ich meine: es geht um die Zeitpunkte mit
    > Erzeugungsüberschuß im Stromnetz. Zu diesen Zeitpunkten sind die Batterien
    > von BEVs üblicherweise nicht leer, so dass man da in alle diesen Batterien
    > die nötige Engergiemenge speichern könnte. Wollte man technisch irgendwas
    > dagegen unternehmen (Netzpufferung durch BEV-Batterien), würde das
    > zwangsläugig zu einer dramatischen Verschlechterung der ohnehin
    > probematischen Fahr-Verfügbarkeit dieser Fahrzeuge führen.
    >
    > >
    > > > und im Erdgasnetz verteilt werden
    > >
    > > Das Erdgasnetz verträgt nur sehr geringe Konzentrationen an Wasserstoff.
    > > Das kommt immer wieder auf aber in der Praxis müsste man den Wasserstoff
    > > dazu erst Methanisieren um das Netz nicht zu beschädigen.
    >
    > Du verkennst die gigantischen Erdgasmengen die im im dt. Gasnetz vorhanden
    > sind. Die vergleichsweise geringe Menge an H2, die man für FCEVs benötigen
    > würde könnte man da völlig unproblematisch beimischen. Bis zu 20% sind
    > unproblematisch.
    >
    > > > Eine Riesenbatterie die schon bei der Herstellung einen enormen
    > > Umweltschaden hinterlassen hat (Lithiumförderung,
    > >
    > > Waren sie mal in einer Meeressaline? Genauso wird Lithiumbicarbonat
    > > gefördert. Es gibt sicher Tolleres aber wirklich bedenklich ist daran
    > > nichts.
    >
    > Naja, ich würde sagen, dass - wenn man gewaltige Landsstriche in Südamerika
    > in eine Mondlandschaft werwandelt, und nebenbei der indigenen Bevölkerung
    > die Existenzgrundlage und Gesundheit entzieht (Absenkung des
    > Grundwasserspiegels, Emission von gesundheitsschädlichen Partikeln) -ist
    > das schon bedenklich.
    >
    > > > Wasserverwendung
    > >
    > > Für die Gewinnung des Lithium einer großen BEV Batterie wird etwa so
    > viel
    > > Wasser verbraucht wie für 1 kg Rindfleisch.
    >
    > So viel? - krass, spricht ja eher gegen den Lithiumabbau.
    >
    > > > die nach 10 Jahren soweit degeneriert ist, dass sie sich höchstens
    > noch
    > > wenige Jahre aufwendig als stationärer Speicher verwenden ließe
    > >
    > > Das entspricht längst nicht mehr dem Stand der Technik
    >
    > Doch das sind ja gerade die Erkenntnisse, die mit der aktuellen Technologie
    > die gerade erst zu Tage treten. Nicht ohne Grund garantieren die meisten
    > BEV Hersteller nur für acht Jahre eine Degeneration der Batterie von
    > maximal 20% für länger will keiner da die Hand ins Feuer legen.
    >
    > > > Das Recycling rechnet sich nicht (höchstens Downcycling zu
    > > Asphalt-Bestandteilen)
    > >
    > > Neue Verfahren sind deutlich günstiger und recyclen über 90% zu
    > > Grundstoffen die für neue Batterien tauglich sind.
    >
    > Bitte um Quellenangabe. Bisher rechnet es sich nirgendwo das kostendeckend
    > zu betreiben. Und wenn der Lithiumpreis weiter sinken sollte noch weniger.


    Die ersten Hersteller geben bereits 1 Millionen km Garantie auf die Batterie.
    z.B. Toyota hat beim ersten Model auch die Jahreszahl auf 15 Jahre für 75% Restspeicherung erhöht (üblich sind 80%).
    Die anderen Hersteller (z.B. Tesla) werden da nachziehen.

    Wenn wir evaluieren wollen ob Batterieautos eine Zukunft haben, dann sollte man gucken ob Wasserstoff es in 10 Jahren noch schafft mit den Batterien in 10 Jahren mitzuhalten.
    In 10 Jahren wird eine Batterie vermutlich bei gleichem Gewicht die doppelte Kapazität haben und dabei nur die Hälfte kosten (oder noch weniger?).
    Flächendeckend wird vermutlich Laden mit 11 kW ausgerollt. Wenn die Batterien größer sind bedeutet das natürlich dass man an denen auch länger laden muss (aber auch nur wenn man mehr gefahren ist).
    Das ist allerdings in Ordnung, da so ein Auto in der Regel eh über 10 Stunden steht.
    Bei Schnellladestationen ist es schwieriger vorauszusagen wie die Verteilung sein wird.
    Es wird sicherlich ein weit verbreitetes Netz mit Ladeleistungen von bis zu 350 kW geben. Allerdings bezweifle ich dass viele Elektroautos das unterstützten. Derzeit werden ja immer noch Autos mit einer Maximalen Ladeleistung von unter 100 kW vorgestellt. Deshalb denke ich dass in 10 Jahren so 150 kW der Standard für Autos unter 30k Euro sein wird. Die teueren können dann mehr.

    So ein 20k Euro Auto hätte dann vermutlich ein 80 kW Batterie mit dem es praktisch 400 km weit käme. Danach muss es eine halbe Stunde laden um dann nochmal 300 km zu schaffen.
    Das ist natürlich nicht ideal, aber ok für ein normales Auto. Wenn man mehr will kann man mehr ausgeben. Wenn man weniger braucht wird es auch Autos für unter 10k Euro geben.
    Für die Teuren Autos wird es hingegen Reichweite von über 1000 km und Schnellladen geben, sodass Wasserstoffautos gegen die überhaupt keinen Vorteil mehr bieten würden.

    Die Batteriehersteller versuchen derzeit Kobalt aus ihren Batterien zu verbannen, da es einen schlechten Ruf hat und teuer ist.
    Bei Brennstoffzellen versuchen die Hersteller Kobalt einzubauen, da es günstiger wäre als das was sie derzeit verbauen. Allerdings wäre da der Kobaltanteil nicht direkt von der Größe des Wasserstofftanks abhängig.
    Also in 10 Jahren gibt es vielleicht günstigeren grünen Wasserstoff, allerdings muss der immer noch mit Tanklastern zur Tankstelle gefahren werden.
    Es müssen neue Tankstellen gebaut werden (bzw. die alten müssen sehr teuer umgerüstet werden).
    Im Endeffekt wäre es dann deutlich günstiger mit Wasserstoff zu fahren als mit Diesel, allerdings immer noch deutlich teurer als mit Strom.

    Und dann gibt es noch die Variable des autonomen Fahrens. Sobald Autos Autonom fahren können ist die Reichweite nicht mehr so wichtig. Man mietet sich einfach ein für die Strecke angemessenes Auto. Wenn man 200 km fahren will setzt man sich in ein 200 km Auto. Wenn man 1000 km vor sich hat in ein 1000 km Auto.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 05.06.20 22:25 durch subjord.

  6. Re: Geht es um Wirkungsgrad oder Klimafreundlichkeit?

    Autor: goto10 05.06.20 - 23:20

    > Für die Gewinnung des Lithium einer großen BEV Batterie wird etwa so viel
    > Wasser verbraucht wie für 1 kg Rindfleisch.

    Ich kenne nicht die Berechnung für Lithium, aber die bekannte Berechnung für Rindfleisch ist, vorsichtig ausgedrückt, unseriös.

  7. Re: Geht es um Wirkungsgrad oder Klimafreundlichkeit?

    Autor: subjord 06.06.20 - 00:18

    goto10 schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > > Für die Gewinnung des Lithium einer großen BEV Batterie wird etwa so
    > viel
    > > Wasser verbraucht wie für 1 kg Rindfleisch.
    >
    > Ich kenne nicht die Berechnung für Lithium, aber die bekannte Berechnung
    > für Rindfleisch ist, vorsichtig ausgedrückt, unseriös.

    Lithium verbraucht 2 Millionen Liter Wasser pro Tonne Förderung (Tendenz sinkend).
    Das klingt sehr viel, es liegt aber nur an den Einheiten. Das ist das gleiche wie 2 m^3 Wasser pro kg. Damit kann man was anfangen. Man bezahlt Wasser aus dem Wasserhahn in m^3 (ein paar Euro) und in eine Batterie für ein Auto kommen so grob 10 kg Lithium.

    Ich hab mal nachgeguckt, laut eines Artikels vom Tagesspiegels
    https://www.tagesspiegel.de/wirtschaft/tesla-akkus-wenn-elf-avocados-umweltschaedlicher-als-eine-e-auto-batterie-sind/25291904.html
    werden für einen 64 kWh Stunden Akku gerade mal 3.8 m^3 an Wasser verbraucht.
    Der Wasserverbrauch den ich oben angegeben hatte mit 2 m^3 je kg ist glaube ich eine veraltete pessimistische Schätzung gewesen.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 06.06.20 00:26 durch subjord.

  8. Re: Geht es um Wirkungsgrad oder Klimafreundlichkeit?

    Autor: robinx999 06.06.20 - 05:37

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > >es geht um die Zeitpunkte mit Erzeugungsüberschuß im Stromnetz. Zu diesen
    > Zeitpunkten sind die Batterien von BEVs üblicherweise nicht leer, so dass
    > man da in alle diesen Batterien die nötige Engergiemenge speichern könnte.
    >
    > Warum nicht? Mittags stehen die doch nur rum, ebenso nachts. Beides die
    > üblichen Zeitpunkte mit Überschuss. Bei beiden Zeitpunkten werden sie (wenn
    > angeschlossen) geladen?
    >
    Ist der Überschuss nachts wirklich so groß? Also da gibt es ja keine Sonnenenergie. Wind kann naütlrich bei einem besonders Widigem Tag evtl. Abends auch zu überschüssen führen wenn die Büros zu sind. Aber Tagsüber könnte es bei vielen Leuten ähnlich aussehen wie bei mir. Die Arbeitszeiten betrachtet steht der Wagen zwischen 8:00 - 19:00 Uhr nicht dem Stromnetz zur Verfügung, da es keine Lademöglichkeiten auf der Arbeitsstelle gibt und ja der Wagen steht dort meistens nur Dumm rum aber zumindest gibt es aktuell die Infrastruktur nicht her. Wobei natürlich generell an der Infrastruktur gearbeitet werden müsste da zu Hause auch nur Schuko vorhanden ist aus Kostengründen

  9. Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit

    Autor: Ach 06.06.20 - 08:39

    Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit. Und zwar ist das so bei der Erzeugung, der Speicherung sowie beim Verbrauch von Energie. Die wirkungsgradstärkste Technik ist immer die, die das Klima am wirkungsvollsten schont.

    Deine eigentliche Frage stellt sich also erst gar nicht, da man zwischen den beiden nicht unterscheiden, und deshalb auch nicht entscheiden kann. Desweiteren sind deine Überlegung mit Mutmaßungen und mit frei erfundenen Beziehungen über- wie durchzogen. Das hat mit einer legitimen Erhebung von Werten nichts mehr zu tun. Die Erkenntnisse die sich von Mutmaßungen und erfundenen Werten ableiten, helfen nicht weiter, sondern verfälschen im Gegenteil jede legitime Überlegung.

    Wenn es dir tatsächlich ums Klima ginge, dann würdest du für die Batterietechnik aus physikalische Notwendigkeit umso entschiedener werben, für ein V2G Netz, dass jeden Einspeise- wie Stromnachfragepeak zu jeder Zeit und mühelos mit der höchst möglichen Effizienz abpuffert, oder umgangssprachlich : "zum Frühstück vernascht".

    Bereits die Batterien der kommenden Generation und alle Nachfolgegenerationen überstehen einen Einsatzes im Kfz von ü einer Mio Fahrkilometer, also praktisch den Einsatz in gleich mehreren PKW hintereinander(!), was min 25 Jahren entspricht, womit in der Konsequenz aber auch die Fahrzeuge, in denen diese Batterien eingesetzt werden, sehr viel länger leben, was die Klimabilanz um einen weiteren Faktor verbessert, wobei das Leben dieser Batterien nach ihrer mobilen Nutzung noch lange nicht vorbei ist, und statt dessen die Zweit- und eventuell die Drittnutzung als stationärer Speicher auf die Zellen wartet, was in einer kombiniertem Lebensalter von ca. 60 Jahren resultiert, was dein Eingangsurteil ins Gegenteil verkehrt, da die Batterien damit zum beständigsten Element des Fahrzeugs sowie des darauf folgenden stationären Speichers werden und wir deshalb gar nicht genug Batterien herstellen und einsetzen können!

    Das charakteristische an deinen Überlegungen ist, dass es da keinen positiven ERoI gibt, sprich ; sich an keiner Stelle deines Gedankenkonstrukts die Herstellung von Batterien energetisch amortisiert. oder noch einfacher : an keiner Stelle deiner Überlegung, übersteigt die Energie, die durch das Speichern in der Batterie nicht an die Umwelt verloren geht, die zu ihrer gesamten Herstellung- und Entsorgungskette eingesetzt Energie. Nach deiner Überlegung unternehmen alle die mit Batterien hantieren, eine dumme und Schildbürgerartige Selbstäuschungen, bei der sie jedes mal mehr Energie vergeuden als sie zurück gewinnen.

    Den Belegt für diese genauso skandalöse wie außergewöhnliche Behauptung, den bleibst du bis jetzt schuldig. Den hätte ich aber gerne! Und zwar auf empirischen Werten und klaren Berechnungen basierend(kann natürlich auch ein Linkt zu einer vertrauenswürdigen Quelle sein), aber bitte keine Mutmaßungen und Erfindungen mehr, das wäre lieb. Danke im Voraus.

  10. Re: Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit

    Autor: tovi 06.06.20 - 10:14

    ABSOLUT KORREKT.

    V2G verdoppelt die Klimafreundlichkeit von BEV.
    Ein Wasserstoff Auto ist bereits jetzt unterlegen, aber mit V2G ist das Batterieauto unschlagbar.
    Und wenn unsere Auto-Hersteller mal begriffen haben, das eine V2G Funktionalität Ihren Autos einen phantastischen Zusatznutzen fast zum Nulltarif beschert, der sich auch international super vermarkten lassen würde, dann werden Sie massiv auf V2G setzen und evtl. selber zu Stromanbietern werden.
    Es wird interessant. Und ja, Wasserstoff im PKW Bereich ist tot.

  11. Re: Geht es um Wirkungsgrad oder Klimafreundlichkeit?

    Autor: Eheran 06.06.20 - 11:50

    >Ist der Überschuss nachts wirklich so groß?
    Der Überschuss ist nie groß bzw. selten. Aber wenn es ihn mal ein paar Stunden im Monat gibt, dann meistens nachts zwischen 22 Uhr und 6 Uhr.

  12. Re: Geht es um Wirkungsgrad oder Klimafreundlichkeit?

    Autor: robinx999 06.06.20 - 12:01

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > >Ist der Überschuss nachts wirklich so groß?
    > Der Überschuss ist nie groß bzw. selten. Aber wenn es ihn mal ein paar
    > Stunden im Monat gibt, dann meistens nachts zwischen 22 Uhr und 6 Uhr.

    Da könnte ich zumindest laden, aber überschüssigen Strom Tagsüber kann ich wie gesagt definitiv zur Zeit nicht nutzen (außer am Wochenende / Urlaub)
    Höchstens bei einer eigenen Solaranlage, aber die müsste den Strom dann in einem Akku zwischen speichern, und da würden wir aktuell von ca. 8kWh pro Tag für das Auto reden, also mit dem Strom den man selber noch Abends verbraucht würde man wohl über 12-14kWh Akkus reden



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 06.06.20 12:02 durch robinx999.

  13. Re: Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit

    Autor: Eheran 06.06.20 - 12:02

    >was in einer kombiniertem Lebensalter von ca. 60 Jahren resultiert
    So lange sind die Zellen doch selbst ohne Nutzung rein kalendarisch nicht haltbar?
    In dem Paper gibts dazu Diagramme mit einigen Zellchemien die verglichen werden.
    Auf Seite 9 ist der monatliche Kapazitätverlust je nach Temperatur und SOC gelistet. Damit die Batterie nach 60 Jahren noch wenigstens 10% Kapazität hat*, dürfte sie pro Monat in den 720 Monaten dann im Schnitt 0.125% Kapazität verlieren. Da die Diagramme alle viel höhere Verluste anzeigen bewegt man sich da irgendwo bei 0°C dauerhafter Lagertemperatur bei <50% SOC. Und dabei nutzen wir den Akku noch nicht mal, einfach nur eingelagert.


    *wo sie ohnehin durch Weiterentwicklungen und gesunkene Preise neuer Zellen schon meilenweit von jeder sinnvollen Anwendung entfernt wäre und ein Recycling und modernes verwenden der Rohstoffe viel sinnvoller wäre. Nach aller spätestens 30 Jahren ist es (klimatisch) sinnvoll einfach einen neuen Akku zu nutzen.

  14. Re: Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit

    Autor: Grimreaper 06.06.20 - 12:58

    Ach schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit. Und zwar ist das so
    > bei der Erzeugung, der Speicherung sowie beim Verbrauch von Energie. Die
    > wirkungsgradstärkste Technik ist immer die, die das Klima am
    > wirkungsvollsten schont.

    Wenn du den Gesamt-Wirkungsgrad der Energie-Erzeugung und Verbrauch in Deutschland meinst, dann könnte eventuell ein Schuh draus werden, aber du meinst nur den Well-to-wheel Wirkungsgrad. Der sagt über die Klimabilanz aber nur wenig aus. Wenn mit fortschreitender Energiewende ein Großteil der Erneuerbaren Energien mangels Speichermögichkeit (z.B. in Form von Wasserstoff oder Power2Gas) nicht eingespeist werden kann, liegt der Wirkungsgrad dieser Anlagen bei 0%, was dann auch letztlich deinen Well2Wheel EE-Wirkungsgrad sehr schlecht, bzw. CO2 Lastig werden lässt.

    > Deine eigentliche Frage stellt sich also erst gar nicht, da man zwischen
    > den beiden nicht unterscheiden, und deshalb auch nicht entscheiden kann.
    > Desweiteren sind deine Überlegung mit Mutmaßungen und mit frei erfundenen
    > Beziehungen über- wie durchzogen. Das hat mit einer legitimen Erhebung von
    > Werten nichts mehr zu tun. Die Erkenntnisse die sich von Mutmaßungen und
    > erfundenen Werten ableiten, helfen nicht weiter, sondern verfälschen im
    > Gegenteil jede legitime Überlegung.

    Ich habe nur logische Schlussfolgerungen gezogen. Da du ja offenbar nicht in der Lage bist, diese zu widerlegen, brauchst du dich auch nicht darüber aufregen.

    > Wenn es dir tatsächlich ums Klima ginge, dann würdest du für die
    > Batterietechnik aus physikalische Notwendigkeit umso entschiedener werben,
    > für ein V2G Netz, dass jeden Einspeise- wie Stromnachfragepeak zu jeder
    > Zeit und mühelos mit der höchst möglichen Effizienz abpuffert, oder
    > umgangssprachlich : "zum Frühstück vernascht".

    Soviel zu unseriösen Mutmaßungen und Behauptungen. Dann rechne mir doch mal vor, wie viele z.B. BMW i3's man bräuchte, um allein die Photovoltaik-Stromerzeugung eines sonnigen Tages hierzulande zu puffern.. dann wirst du sehen wie wenig weit du damit kommst. Wie gesagt, dafür müssten alle Fahrzeuge natürlich permanent ans Stromnetz angeschlossen werden, um über den Tagesverlauf ge- und entladen zu werden. Jahreszeitliche Schwankungen kann man mit V2G gar nicht puffern, wegen der zu hohen Eigenentladung der BEV-Batterien.
    Und was die Fahr-Verfügbarkeit bei V2G angeht, möchte ich mal sehen was du für ein Gesicht machst, wenn du morgens mit deinem BEV losfahren willst, die Batterie aber leer ist, weil dein Stromnetzbetreiber dir sagt, das war nötig um den nächsten Überschuß-Peak der Erneuerbaren Energie im Netz abpuffern zu können. Völlig undurchdachter Quatsch, meiner Meinung nach. Mal spontan notfallbeding nachts ins Krankenhaus fahren ist auch nur möglich wenn man gerade Glück hat.

    > Bereits die Batterien der kommenden Generation und alle
    > Nachfolgegenerationen überstehen einen Einsatzes im Kfz von ü einer Mio
    > Fahrkilometer, also praktisch den Einsatz in gleich mehreren PKW
    > hintereinander(!), was min 25 Jahren entspricht, womit in der Konsequenz

    Daran erkennt man, dass du von den Eigenschaften solcher Lithium-basierten Speicher keine Ahnung hast. Die Alterung geschieht weitestgehend unabhängig von den gefahrenen Kilometern, bzw. den dafür notwendigen Ladezyklen. Was nutzen dir eine Million Kilometer wenn du sie in den ersten maximal 8..10 Jahren fahren musst? BEVs (bzw. deren Batterien) haben ein eingebautes Verfallsdatum. Es gibt jede Menge PKWs in Deutschland, die werden nur 5000 Kilometer im Jahr bewegt. D.h. wenn diese Personen dafür ein BEV nutzen würden, könnten die ihr Fahrzeug mangels verfügbarer Reichweite samt Batterie nach 50.000 Kilometern entsorgen (bzw zum Downcycling bringen) und sich ein mit viel Energieaufwand hergestelltes neues BEV kaufen. Bei Fahrzeugen mit anderem Antrieb wären diese Fahrzeuge dann üblicherweise noch weitere 20 Jahre auf der Straße.

    > aber auch die Fahrzeuge, in denen diese Batterien eingesetzt werden, sehr
    > viel länger leben, was die Klimabilanz um einen weiteren Faktor verbessert,
    > wobei das Leben dieser Batterien nach ihrer mobilen Nutzung noch lange
    > nicht vorbei ist, und statt dessen die Zweit- und eventuell die
    > Drittnutzung als stationärer Speicher auf die Zellen wartet, was in einer
    > kombiniertem Lebensalter von ca. 60 Jahren resultiert, was dein

    Jetzt wird's wirklich lächerlich. Schon nach spätestens 20 Jahren dürfte die Restkapazität dieser Energiezellen degenerationsbedingt bei 0% liegen. Da hilft auch die aufwendigste Klimatisierung nichts. Abgesehen ist es aufwendig Fahrzeugbatterien in stationäre Speicher umzubauen.

    > Den Belegt für diese genauso skandalöse wie außergewöhnliche Behauptung,
    > den bleibst du bis jetzt schuldig. Den hätte ich aber gerne! Und zwar auf
    > empirischen Werten und klaren Berechnungen basierend(kann natürlich auch
    > ein Linkt zu einer vertrauenswürdigen Quelle sein), aber bitte keine
    > Mutmaßungen und Erfindungen mehr, das wäre lieb. Danke im Voraus.

    Den Beweis für deine abenteuerlichen Behauptungen bist du auch komplett schuldig geblieben, bzw sie lassen sich leicht widerlegen. Meine Aussagen lassen sich leicht durch einfaches googeln nach seriösen Quellen recherchieren. Hinter deinem wutbürgermäßigen Schwadronieren steckt scheinbar eher die Idee "was nicht sein darf, das nicht sein kann".

  15. Re: Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit

    Autor: Ach 06.06.20 - 13:42

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > >was in einer kombiniertem Lebensalter von ca. 60 Jahren resultiert
    > So lange sind die Zellen doch selbst ohne Nutzung rein kalendarisch nicht
    > haltbar?
    > In dem Paper gibts dazu Diagramme mit einigen Zellchemien die verglichen
    > werden.
    > Auf Seite 9 ist der monatliche Kapazitätverlust je nach Temperatur und SOC
    > gelistet. Damit die Batterie nach 60 Jahren noch wenigstens 10% Kapazität
    > hat*, dürfte sie pro Monat in den 720 Monaten dann im Schnitt 0.125%
    > Kapazität verlieren. Da die Diagramme alle viel höhere Verluste anzeigen
    > bewegt man sich da irgendwo bei 0°C dauerhafter Lagertemperatur bei <50%
    > SOC. Und dabei nutzen wir den Akku noch nicht mal, einfach nur
    > eingelagert.
    >
    > *wo sie ohnehin durch Weiterentwicklungen und gesunkene Preise neuer Zellen
    > schon meilenweit von jeder sinnvollen Anwendung entfernt wäre und ein
    > Recycling und modernes verwenden der Rohstoffe viel sinnvoller wäre. Nach
    > aller spätestens 30 Jahren ist es (klimatisch) sinnvoll einfach einen neuen
    > Akku zu nutzen.

    Wie kommst du auf 10%? Kein Autohersteller garantiert dir einen Verlust unter 20% über die garantierte Lebenszeit. Die meisten Hersteller räumen sogar noch höhere Verluste ein. Dabei geht es in diesem Fall auch nicht mehr um die Nutzung als Fahrzeugbatterie sondern als Stationäre, Da das Gewicht bei stationären Akkus nur noch eine untergeordnete Rolle spielt, räumt man denen eine nochmals kleiner Restkapazität ein, und schließlich verläuft die Kapazitätsverlustkurve von Lithium Ionen nicht linear, sondern logarithmisch. Die Abnahme der Kapazität geschieht in den ersten Jahren schnell und schwächt sich über die Zeit ab.

  16. Re: Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit

    Autor: Ach 06.06.20 - 14:27

    Grimreaper schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Den Beweis für deine abenteuerlichen Behauptungen bist du auch
    > komplett schuldig geblieben,

    Nanu, bin ich etwa der TE? Nein, huch, der bist ja du!
    Also belege doch erst mal deinen eigenen Kram, bevor du solch Ansprüche an die
    Leser deiner Gedankenspiele richtest!

    > Meine Aussagen lassen sich leicht durch einfaches googeln nach seriösen
    > Quellen recherchieren.

    Das ist aber kein Beleg, das ist nur eine ganz und gar Troll-typische Zumutung an den Intellekt der beteiligten Unterhaltungspartner. Und da wir hier ja hoffentlich nicht auf Troll-Niveau aus sind, müssen deine Quellen natürlich von dir selber genannt sein, so wie im kompaktesten Wikiartikel am Ende die Quellen aufgeführt sind. Das gilt nicht für alle Aussagen, für die krassen aus der Norm-Behauptungen gilt das aber jeder Zeit.

    > Hinter deinem wutbürgermäßigen Schwadronieren steckt scheinbar eher die Idee
    > "was nicht sein darf, das nicht sein kann".

    Sachte, sachte und immer der Reihe nach! Du hast einen Thread voller Batterie Skandale eröffnet. Jetzt belege erst mal die steilsten Aussagen darin mit Verweisen und Zahlen. Vorher lohnt es sich nicht, nein, vorher wäre es ein kapitaler Fehler, deinen Aussagen auch nur den kleinsten Wahrheitsgehalt zuzugestehen. Hast du dann selber deine revolutionären Aussagen " durch einfaches googeln nach seriösen Quellen recherchiert", was ja dann nur ein Kinderspiel für dich darstellen wird, dann und nur dann warte ich mit meinen Quellen, Bezügen und Erklärungen schon auf dich, und dann wäre es mir eine Ehre.

    Vorweg schon mal soviel, dass es ein Spaß sein wird, deinen unreflektierte Annahmen über das V2G Netz und kindliche Verwirrung um den Wirkungsgradbegriff so aufgeräumte Tatsachen entgegen zu setzen, dass auch du endlich die störrischen H2 Märchen fallen lassen und(vorerst) mit der Batterie Technik happy werden wirst.

  17. Re: Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit

    Autor: OnlyXeno 08.06.20 - 11:43

    immer dieses gefährliche Halbwissen.

    Ja Batterien sind effektiver als Wasserstoff, aber:
    Es ist fakt das die Lithium Förderung schon heute ganze Landstriche unbewohnbar für Mensch und Tier macht. Klar der Mensch kann einfach den Brunnen tiefer Bohren... was macht der Baum?
    Glaubt ihr etwa das wird besser wenn aufeinmal alle ein Stromer haben wollen? Momentan ist die Produktion ja noch überschaubar.... Übrigens wird Lithium dummerweise immer in Gebieten mit Wenig Wasser abgebaut....

    Aber Lithium ist ja noch das Harmlose an der ganzen Sache: Der Kobalt abbau ist viel Schlimmer.


    Zudem schreiben die ganzen Akku fans immer wie gut diese in 10 Jahren sein werden.... Glaubt ihr etwa die Brennstoffzelle wird nicht weiterentwickelt? Schon jetzt sind starke Steigerungen in der Effektivität sichtbar und das ohne Jahrelange Millarden Förderungen der Regierungen.

    Schon jetzt ist Klar das die Stahlproduktion von Kohle auf Wasserstoff umsteigen muss. Es geht einfach nicht aderst. Kein anderer nicht Fossiler Brennstoff hat genug Energie. Das heißt es werden alleine in Deutschland Millionen Tonnen Wasserstoff für den Stahl benötigt. Meint ihr die im vergleich geringen Mengen für den Straßenverkehr fallen da noch groß auf? Zudem wird nicht nur die Effektivität der Brennstoffzelle verbessert. Auch die Herstellung des Wasserstoffs wird immer besser. Es gibt Bereits Prototypen die Erdgas, ohne große Energiemengen, in kleinen Anlagen an Tankstellen in Wasserstoff umwandeln könnten. Der Dabei enstehende Kohlenstoff in fester Form könnte als Baumaterial zur Verfügung stehen.

    Es ist einfach Falsch eine Technologie mit Unsummen zu fördern und die Alternativen dabei völlig zu ignorieren. Selbst wenn für PKWs die Batterie die bessere möglichkeit bleibt, so ist Wasserstoff trotzdem für Lasttransporte und Busse zur Zeit und möglicherweise auch in zukunft weitaus nützlicher!

  18. Re: Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit

    Autor: emdotjay 08.06.20 - 12:35

    Wegen dem Wirkungsgrad warats gewesen:....

    https://www.riversimple.com/wp-content/uploads/2016/07/Screen-Shot-2016-07-11-at-10.09.37-e1468230782981-650x388.png

  19. Re: Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit

    Autor: Dwalinn 08.06.20 - 13:08

    Wenn du in der Salzwüste ein Baum findest ist der wahrscheinlich ohnehin seit Million Jahren versteinert und benötigt kein Wasser mehr.

  20. Re: Der Wirkungsgrad entspricht der Klimafreundlichkeit

    Autor: BlueManCole 08.06.20 - 13:15

    OnlyXeno schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > immer dieses gefährliche Halbwissen.
    >
    > Ja Batterien sind effektiver als Wasserstoff, aber:
    > Es ist fakt das die Lithium Förderung schon heute ganze Landstriche
    > unbewohnbar für Mensch und Tier macht. Klar der Mensch kann einfach den
    > Brunnen tiefer Bohren... was macht der Baum?
    > Glaubt ihr etwa das wird besser wenn aufeinmal alle ein Stromer haben
    > wollen? Momentan ist die Produktion ja noch überschaubar.... Übrigens wird
    > Lithium dummerweise immer in Gebieten mit Wenig Wasser abgebaut....
    >
    > Aber Lithium ist ja noch das Harmlose an der ganzen Sache: Der Kobalt abbau
    > ist viel Schlimmer.
    >
    > Zudem schreiben die ganzen Akku fans immer wie gut diese in 10 Jahren sein
    > werden.... Glaubt ihr etwa die Brennstoffzelle wird nicht weiterentwickelt?
    > Schon jetzt sind starke Steigerungen in der Effektivität sichtbar und das
    > ohne Jahrelange Millarden Förderungen der Regierungen.
    >
    > Schon jetzt ist Klar das die Stahlproduktion von Kohle auf Wasserstoff
    > umsteigen muss. Es geht einfach nicht aderst. Kein anderer nicht Fossiler
    > Brennstoff hat genug Energie. Das heißt es werden alleine in Deutschland
    > Millionen Tonnen Wasserstoff für den Stahl benötigt. Meint ihr die im
    > vergleich geringen Mengen für den Straßenverkehr fallen da noch groß auf?
    > Zudem wird nicht nur die Effektivität der Brennstoffzelle verbessert. Auch
    > die Herstellung des Wasserstoffs wird immer besser. Es gibt Bereits
    > Prototypen die Erdgas, ohne große Energiemengen, in kleinen Anlagen an
    > Tankstellen in Wasserstoff umwandeln könnten. Der Dabei enstehende
    > Kohlenstoff in fester Form könnte als Baumaterial zur Verfügung stehen.
    >
    > Es ist einfach Falsch eine Technologie mit Unsummen zu fördern und die
    > Alternativen dabei völlig zu ignorieren. Selbst wenn für PKWs die Batterie
    > die bessere möglichkeit bleibt, so ist Wasserstoff trotzdem für
    > Lasttransporte und Busse zur Zeit und möglicherweise auch in zukunft
    > weitaus nützlicher!

    Immer dieses gefährliche Halbwissen.

    1) Du spielst hier sicherlich auf Chile an. Das ist Wüste. Da stehen also erstmal keine Unmengen an Bäumen. Dann haben die da bis vor kurzem hauptsächlich Kali gewonnen, Lithium fiel als Nebenprodukt mit an. Und hauptsächlich wurde das Lithium bis vor kurzem zum Beispiel für Ceran-Kochfelder genutzt. Aber bis dato gabs dazu keinen Aufschrei.

    Nicht falsch verstehen. Ich sag nicht, dass das perfekt ist und man da nicht noch optimieren sollte. Aber jedwede Rohstoffgewinnung ist dreckig. Beim Lithium kommt man irgendwann hoffentlich in eine Kreislaufwirtschaft, dann kann man den größten Bedarf über Recycling decken. Geht bei Fossilen prinzipbedingt nicht. Lithium kann auch im Bergbau gewonnen werden.

    2) Kobalt wird zur Entschweflung von Kraftstoffen verbraucht.

    3) Brennstoffzellen werden schon jahrelang subventioniert. Im Milliardenbereich.
    Welche großen Steigerungen sind denn sichtbar? Quelle? Verfolge das Thema gespannt, deshalb wundere ich mich, daß ich das verpasst habe.

    4) 2018 haben einfache PKW in Deutschland laut BKA 630,8 Mrd. Kilometer zurückgelegt. Laut Google benötigt man durchschnittlich pro km Laufleistung 1,2kg Wasserstoff. Macht rund 757 Mrd. kg Wasserstoff. Ist wirklich eine "im vergleich geringe Menge" zu den "Millionen Tonnen Wasserstoff für den Stahl".
    Und mit der Herstellung von Wasserstoff aus Erdgas kommen wir nicht von den Fossilen weg.

    5) Wir fördern viele Technologien mit Unsummen. Z. B. Verbrennerfahrzeuge, Kohlekraftwerke, Atomenergie, Wasserstoff,...

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