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Wozu den Umweg über Wasserstoff?

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  1. Wozu den Umweg über Wasserstoff?

    Autor: Flasher 13.09.11 - 20:54

    Ernstgemeinte Frage! Wieso soll man den umständlichen Umweg über Wasserstoff gehen, der nicht nur sehr energieintensiv gewonnen werden muss, sondern auch noch hochexplosiv und schwierig zu handhaben ist? Mal von den Energieverlusten bei der Kompression, Lagerung und Transport des Wasserstoffs ganz abgesehen?

    Ich glaube Wasserstofffahrzeuge sind Prestigeobjekte, die eigentlich keine Chance gegen reine Elektrofahrzeuge haben. Seit 20 Jahren wird doch schon davon erzählt, dass in 10 Jahren die ersten serienreifen Wassertstofffahrzeuge über die Straßen rollen werden. Von serienreifen Fahrzeugen ist immer noch nichts zu sehen - in der Akkutechnik gab es hingegen ganze Quantensprünge.

  2. Re: Wozu den Umweg über Wasserstoff?

    Autor: grmpf 13.09.11 - 21:29

    Die Herstellung ist simpler, als oft angenommen.
    Elektrolyse ist nichts neues.
    Die kann man ganz gut per Solarstrom oder Windenergie anstoßen, um dann später 20% des gewonnenen Wasserstoffs für den eigentlichen Betrieb, inklusive Kompression zu nutzen.

    Die großen Autohersteller haben sich verpflichtet, bis 2015 jeweils mindestens ein Modell als Wasserstofffahrzeug in Serie an zu bieten.
    Mercedes hat angekündigt, bereits 2014 *alle* seine Klassen als Wasserstoffvariante an zu bieten. (Also von A bis S).
    Entsprechend sind serienreife Produkte nicht fern.
    Man hört nur wenig von der Entwicklung, aber sie schreitet unablässig voran.

  3. Re: Wozu den Umweg über Wasserstoff?

    Autor: Accolade 13.09.11 - 21:53

    Flasher schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ich glaube Wasserstofffahrzeuge sind Prestigeobjekte, die eigentlich keine
    > Chance gegen reine Elektrofahrzeuge haben. Seit 20 Jahren wird doch schon
    > davon erzählt, dass in 10 Jahren die ersten serienreifen
    > Wassertstofffahrzeuge über die Straßen rollen werden. Von serienreifen
    > Fahrzeugen ist immer noch nichts zu sehen - in der Akkutechnik gab es
    > hingegen ganze Quantensprünge.

    Sehr gute Frage! Diese Autos bleiben wohl für immer auf irgendwelchen Ausstellungen. Es ist wirklich unglaublich, immer und immer wieder werden sie nur dort gezeigt. Ist doch klar, der Nachbar nebendrann hat sich jetzt den neuen XY 42 Gekauft, anstatt sich sowas in der Richtung zu kaufen.

    Dazu kommt das auch überhaupt kein Netz vorhanden ist. Das Auto heisst Freiheit und wenn ich nur einen Radius von ca. 500km hast Kaufst du nicht weil du nicht weisst ob es doch nur ein "trend" ist.

    Es fehlt die Konsequenz eine Linie auszubauen.

  4. Re: Wozu den Umweg über Wasserstoff?

    Autor: slashwalker 13.09.11 - 23:10

    Accolade schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Flasher schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Ich glaube Wasserstofffahrzeuge sind Prestigeobjekte, die eigentlich
    > keine
    > > Chance gegen reine Elektrofahrzeuge haben. Seit 20 Jahren wird doch
    > schon
    > > davon erzählt, dass in 10 Jahren die ersten serienreifen
    > > Wassertstofffahrzeuge über die Straßen rollen werden. Von serienreifen
    > > Fahrzeugen ist immer noch nichts zu sehen - in der Akkutechnik gab es
    > > hingegen ganze Quantensprünge.
    >
    > Sehr gute Frage! Diese Autos bleiben wohl für immer auf irgendwelchen
    > Ausstellungen. Es ist wirklich unglaublich, immer und immer wieder werden
    > sie nur dort gezeigt. Ist doch klar, der Nachbar nebendrann hat sich jetzt
    > den neuen XY 42 Gekauft, anstatt sich sowas in der Richtung zu kaufen.
    >
    > Dazu kommt das auch überhaupt kein Netz vorhanden ist. Das Auto heisst
    > Freiheit und wenn ich nur einen Radius von ca. 500km hast Kaufst du nicht
    > weil du nicht weisst ob es doch nur ein "trend" ist.
    >
    > Es fehlt die Konsequenz eine Linie auszubauen.

    Naja, als das mit LPG & Co anfing war das Netz auch mager. Bei Elektroautos bin ich skeptisch. Derzeit schaffen wir es ja noch nicht mal unseren "normalen" Strombedarf ohne AKW, Gas oder Kohle zu decken und da wollen wir auch noch Autos mit Strom betreiben? Und die Akkus enthalten ja wohl auch Giftstoffe, die zudem auch endlich sind.

  5. Re: Wozu den Umweg über Wasserstoff?

    Autor: ruamzuzler 14.09.11 - 15:08

    Wasserstoff hat gegenüber der reinen Akku-Lösung zahlreiche Vorteile, soweit ich weiß hat Mercedes schon vor 25 Jahren serienreife Lösungen gehabt, da war das Benzin aber noch so billig, dass sich keiner ernsthaft dafür interessiert hat.
    Das Henne-Ei-Problem mit der Infrastruktur gab es auch damals.
    Die LiIon-Akku-Technologie ist meiner Ansicht nach eine Sackgasse:
    Die Akkus sind viel zu teuer, bei sehr begrenzter Haltbarkeit, da ist der reine Anschaffungspreis der Batterien schon in der Nähe der Benzinkosten.
    Das Aufladen dauert Stunden und damit unbrauchbar lange - deshalb sind die Steckdosenfahrzeuge auch ausschließlich im Stadtverkehr unterwegs.
    Wasserstoff hat eine sehr hohe Energiedichte, man kann mit Brennstoffzellen und Elektromotoren arbeiten oder bestehende Verbrennungsmotoren nützen, damit ist der Entwicklungsaufwand deutlich geringer, weil die Autos von der Grundkonstruktion bis auf den Tank gleich bleiben, damit auch die Mehrkosten überschaubar.

  6. Re: Wozu den Umweg über Wasserstoff?

    Autor: Chevarez 11.06.12 - 17:49

    Flasher schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ernstgemeinte Frage! Wieso soll man den umständlichen Umweg über
    > Wasserstoff gehen, der nicht nur sehr energieintensiv gewonnen werden muss,
    > sondern auch noch hochexplosiv und schwierig zu handhaben ist?

    Wasserstoff mag hochexplosiv in Kombination mit reinem Sauerstoff sein, im normalen Betrieb in einem Brennstoffzellenfahrzeug, welches auf Zellen ohne Verwendung reinen Sauerstoffs baut, ist Wasserstoff jedoch vom Grad der Gefährdung für Insassen und Rettungskräfte als deutlich weniger gefährlich einzustufen, als beispielsweise herkömmliches Benzin. Das Hindenburg-Unglück konnten nur so viele Menschen überleben, weil dort überwiegend Wasserstoff verbrannte und nicht etwa Kerosin oder noch schlimmer Benzin.

    > Ich glaube Wasserstofffahrzeuge sind Prestigeobjekte, die eigentlich keine
    > Chance gegen reine Elektrofahrzeuge haben.

    Was ist denn ein reines Elektrofahrzeug? Ein Fahrzeug mit Elektromotoren? Dann ist auch ein Fahrzeug mit Brennstoffzellen auf Wasserstoffbasis ein solches. Und damit wäre auch geklärt, was die Brennstoffzelle denn nun ersetzen soll. Nicht etwa den Elektromotor, sondern die Akkus.

    Aber vom Wirkungsgrad her gesehen scheint es mir schon sinnvoller, den Strom gleich ins Netz und in die Akkus zu schicken, als aus gewonnenem Strom über Elektrolyse mit Wirkungsgradverlust Wasserstoff zu erzeugen und dann mit nochmaligem Wirkungsgradverlust in einer Brennstoffzelle wieder Strom zu erzeugen. Da stimme ich mit dir - auch im Bezug auf die zusätzlich von dir angesprochenen Verluste, die mit der Speicherung des Wasserstoffs verbunden sind - hundertprozentig überein.

    Sich dem Konzept völlig zu verschließen, würde ich als Fehler betrachten. Wer weiß, was uns die Forschung da für Möglichkeiten bringt. Und schon alleine die Tatsache, dass sich Wasserstoff ja auch ohne Elektrolyse z. B. aus Methangas (Bio-Abfall) extrahieren ließe, zeigt für mich, dass auf diesem Gebiet durchaus noch Potential besteht.

    > Von serienreifen
    > Fahrzeugen ist immer noch nichts zu sehen - in der Akkutechnik gab es
    > hingegen ganze Quantensprünge.

    Naja, als Quantensprünge würde ich da nichts bezeichnen. Das ist ja leider der Grund, warum es auch mit den Stromern noch nicht so toll aussieht. Die Stromspeicherung ist jedenfalls noch die Achillessehne der ganzen Elektro-Fahrzeugtechnik. Und da kann es meiner Meinung nach nicht genug Systeme geben, die miteinander konkurrieren.

    Hat sich eines dann als wirtschaftlich und ökologisch genug herausgestellt, sollte man jedoch auch die Standardisierung nicht verpassen, da darüber die Aktzeptanz steht oder fällt. Wenn ich nur alle 1000 km tanken kann, aber alle 500 km muss, dann werde ich mir kein E-Fahrzeug, jedweder Technologiebasis zulegen.

  7. Re: Wozu den Umweg über Wasserstoff?

    Autor: Chevarez 11.06.12 - 19:07

    ruamzuzler schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    Sehe das fast alles genauso.

    Aber ...

    > Wasserstoff hat eine sehr hohe Energiedichte, man kann mit Brennstoffzellen
    > und Elektromotoren arbeiten oder bestehende Verbrennungsmotoren nützen,
    > damit ist der Entwicklungsaufwand deutlich geringer, weil die Autos von der
    > Grundkonstruktion bis auf den Tank gleich bleiben, damit auch die
    > Mehrkosten überschaubar.

    Energiedichte ist nicht gleich Energiedichte. Wasserstoff hat bezogen auf das Volumen nämlich keine so tolle Energiedicht mehr. Nur bezogen auf die Masse ist die Energiedichte wirklich nicht zu verachten. Der Aggregatszustand von Wasserstoff mit dem für uns am besten nutzbaren Masse-Volumen-Verhältnis ist wohl der flüssige. Und da ist es nicht ganz so einfach, nur den Tank umzubauen. Zumal man nicht nur das Fahrzeug selbst, sondern auch die ganze Infrastruktur betrachten muss. Das Speicherungsproblem von Wasserstoff ist demnach aktuell die große Herausforderung schlechthin. Damit einhergehend die Infrastrukturfrage und die von dir schon angesprochene Henne-Ei-Problematik. Das Binden von Wasserstoff an eine andere Flüssigkeit oder an Feststoffe scheint mir hier prinzipiell erstmal die bessere Alternative. Vor allem die Speicherung in einer Flüssigkeit in Form von z. B. Methanol wäre hier eine Option, die bereits auf praktischen Erfahrungen beruht (Reformer oder DMFC) und bei der man die vorhandene Infrastruktur ohne all zu umfangreiche Änderungen weiternutzen könnte. Allerdings ist mit Methanol halt auch nicht zu spaßen. Akkus sind meiner Meinung nach aktuell genau so weit von der aus Umweltaspekten vernünftig zu realisierenden Großserie entfernt, wie Brennstoffzellen. Um Strom als Antrieb für die Zukunft führt allerdings meiner Meinung nach kein Weg vorbei. Ich bin gespannt, was sich am Ende durchsetzt. Begraben würde ich Wasserstoff jedenfalls noch nicht.

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