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H² PKWs - Energieverschwendung

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  1. H² PKWs - Energieverschwendung

    Autor: MrAndersenson 02.06.20 - 09:38

    https://www.auto-motor-und-sport.de/tech-zukunft/alternative-antriebe/wasserstoffauto-brennstoffzelle-co2-neutral-batterie-lithium/

    Wasserstoffautos brauchen viel Energie

    Moderne Brennstoffzellen erreichen laut Prof. Dr. Christian Mohrdieck, Geschäftsführer der Mercedes-Benz Fuel Cell GmbH und verantwortlich für die Brennstoffzellenentwicklung im Daimler-Konzern, einen Wirkungsgrad von 83 Prozent, das Gesamt-Fahrzeug kommt auf gut 50 Prozent. Elektroautos kommen auf 90 Prozent Wirkungsgrad. Verluste entstehen hier vor allem beim Schnellladen – dann kann der Wirkungsgrad auf 75 Prozent sinken.

    Aber: Die Brennstoffzelle hat laut Mohrdieck heute schon einen etwa doppelt so hohen Wirkungsgrad wie ein Verbrennungsmotor. Er liegt je nach Betrieb bei bis zu 65 Prozent. Die Gesamtenergiebilanz ist entsprechend deutlich besser. Wichtig: Bei der Brennstoffzelle handelt es sich um einen Energiewandler – sie wandelt Wasserstoff zu elektrischem Strom. Deshalb kann ein solches System nie genauso effizient sein wie eine Batterie, die ein Energiespeicher ist. Diese Schwäche ist jedoch gleichzeitig auch eine Stärke: Die Abwärme des Brennstoffzellensystems kann zusätzlich für die Beheizung der Fahrzeuge genutzt werden.

    Betrachtet man die ganze Kette von der Wasserstofferzeugung bis zur Umwandlung in elektrische bzw. kinetische Energie kommt man laut Mohrdieck tatsächlich auf einen Wirkungsgrad von nur noch 29 bis 32 Prozent. Damit ist das Brennstoffzellenauto nur geringfügig besser als Benziner (22 Prozent) oder Diesel (25 Prozent). Aber auch das Elektroauto ist bei einer Well-to-wheel-Betrachtung (inklusive Stromerzeugung) nur minimal besser als das Brennstoffzellenauto. Und selbst wenn der Wasserstoff aus Erdgas gewonnen wird, ist der Wirkungsgrad des Brennstoffzellen-Autos well to wheel um etwa 25% besser als beim Benziner.

    Batteriefahrzeuge sind effizienter

    Maximilian Fichtner, Professor für Festkörperchemie an der Universität Ulm, rechnete im November 2019 in der Wirtschaftswoche allerdings vor, dass der Verkehr in Deutschland einen jährlichen Energiebedarf von etwa 770 Terawattstunden habe. „Bei einer Flotte mit reinen Wasserstoff-Antrieben wie der Brennstoffzelle bräuchte man wegen des schlechteren Gesamtwirkungsgrades bis zu 1000 Terawattstunden. Das Elektroauto ist um ein Mehrfaches effizienter: Eine rein elektrische Flotte mit Batteriefahrzeugen käme mit rund 200 Terawattstunden Energie pro Jahr aus“.

    Der große Vorteil des Wasserstoffs: Als transportabler Speicher für große Energiemengen ist er unschlagbar – als stationärer Energiespeicher ist er Batterien erst recht überlegen: vielseitiger, flexibler, billiger. Auch Maximilian Fichtner ist daher nicht grundsätzlich gegen den Einsatz von Wasserstoff, sieht ihn aber nicht im Pkw, „sondern im stationären Bereich, als Speicher in der Stromversorgung für volatile Erneuerbare, und teilweise auch im Schwerlastverkehr oder bei Schiffen, und natürlich in der Industrie“.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 02.06.20 09:39 durch MrAndersenson.

  2. Re: H² PKWs - Energieverschwendung

    Autor: Dwalinn 02.06.20 - 10:11

    Ganz tolle Story aber was wäre deine Alternative bei Fahrzeugen die im Notfall sofort bereit sein müssen? Einfach 30-50% mehr Fahrzeuge kaufen?

    Der Artikel ist ja eben nicht über die Anwendung im privaten Umfeld wo das Auto meist nur herumsteht.

    Zukünftig werden beide Antriebe gebraucht und sei es nur das auf 19 Stromer ein Wasserstoffauto als Ersatz genutzt wird.

  3. Re: H² PKWs - Energieverschwendung

    Autor: MrAndersenson 04.06.20 - 10:48

    Neuanschaffungen - heisst nicht das Abfracken sinnvoll (ökologisch) ist.

    Stromauto mit grossen Akku kaufen (hält länger: Strecke & Lebensdauer) und schauen wies läuft.
    Sich freuen in (auch zukünfige) Akkutechnik investiert zu haben.

    Näxte Neuanschaffungen werden dann wohl wieder Stromer, mit gösseren/leichteren Akkus.

    Fahr Fahrrad aus Überzeugung und seh wie viele Menschen einfach sinnlos durch die Gegend gasen (Antriebsarten und Strecken).

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