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Wer sagt, das Brennstoffzellen nur mit Wasserstoff betrieben werden kann?
Brennstoffzellen können mit jedem brennbaren Gas betrieben werden.
Wasserstoff ist einer der Hauptbestandteilen des Universums. Die Herstellung bedingt Energie und verbrennt rückstandsfrei. Die Lagerung ist zur Zeit noch problematisch.
Falls es möglich ist, mit Hilfe der Solarzellen, Wasserstoff herzustellen und direkt in einer Brennstoffzelle zu nutzen, ist der Kreislauf mit einem Wirkungsgrad von nahezu 100% möglich.
Erdöl ist viel zu schade, in einem Motor mit einem Wirkungsgrad von 38% zu verbrennen. Werden daraus Produkte hergestellt und wiederverwertet besteht keine Notwendigkeit die Ölförderung zu drosseln
Noch ein kurzer Vergleich:
1kWh Strom kostet 0,30€, 1Liter Benzin kostet 1,60€
11kWh entspricht 1Liter Benzin.
Von 1Liter Benzin werden 0,6Liter in die Umwelt ohne Nutzen geblasen.

Rechnet mal.

Whoopy Highfly hat geschrieben: Fr 14. Aug 2020, 14:51Falls es möglich ist, mit Hilfe der Solarzellen, Wasserstoff herzustellen und direkt in einer Brennstoffzelle zu nutzen, ist der Kreislauf mit einem Wirkungsgrad von nahezu 100% möglich.

Das klappt so leider nicht, selbst wenn 1 den Wirkungsgrad von PV-Anlagen ausblendet.

Aktuelle Elektrolyse-Anlagen haben schon mal einen Wirkungsgrad <1. (Wiki: "Der energetische Wirkungsgrad der Elektrolyse von Wasser beträgt je nach angewandtem Detailverfahren zwischen etwas über 60 % und 85 %.[4 (PDF)]")

Wasserstoff-Brennstoffzellen liegen nicht viel über dem Wirkungsgrad von Verbrennungsmotoren, 0,35..0,62 je nach Technologie (Wiki). Gerade die höheren Wirkungsgrade kommen aus relativ aufwändiger und deshalb nur stationärer Hochtempreatur-Technologie.

Hinzu kommen Energie für Speicherung (Kompression) und Verluste (Lagerung, Pipelines).

Aber allein mal Elektrolyse und Brennstoffzelle optimistisch gerechnet - 0,85*0,62=0,527 - heisst fast 50% geht als Abwärme weg. KWK könnte die zum Teil nutzen, aber eben nicht zur Fortbewegung

Damit will ich das Konzept nicht abwerten. Es ist mW ziemlich gut skalierbar und ökologisch recht sauber. Aber es ist kein silver bullet und hat leider keinen besseren Wirkungsgrad als andere Technologien. U.a. deshalb, und wegen des technischen Aufwands für Brennstoffzellen (Heizung, Kühlung) werden Akkus für Mobilität favorisiert.

Jaddy, das ist alles eine Zusammenfassung von Wikibeiträgen, die man so nicht mehr zusammenstellen kann. Brennstoffzellen haben sich bereits weiterentwickelt, genauso wie Solarzellen. Wirtschaftliche Grundvorasusetzungen haben sich geändert. Nur der Dieselmotor in Fahrzeugen nicht, der Wirkungsgrad bleibt bei max 40 %. Da ist nichts mehr zu verbessern, die Technologie ist an ihrem Endpunkt angekommen.

Reiner Akku Betrieb ist nur eine Zwischenlösung, auf dem Weg zur Wasserstofftechnologie.

LG
Petra Sofie

P.S.

https://www.auto-motor-und-sport.de/tec ... e-lithium/

Liebe Petra Sofie und Jaddy,
Ihr habt beide recht.
Thermodynamische Prozesse, Verbrenner, haben nur einen Wirkungsgrad, der sehr schlecht ist. Das trifft auch auf die Stromerzeugung in Wärmekraftwerken zu.
Wird aber die Abwärme als weitere Prozesswärme genutzt, steigt der Wirkungsgrad auf über 95%.
Daran gilt zu arbeiten. Solche Prozesse sind schon entwickelt worden und ...

in den Schubladen der Industrie verschwunden.
Es kotzt mich nur an, wie die deutsche Industrie damit umgeht. Die Bevölkerung wird für dumm verkauft. Unser Schulsystem macht dabei noch mit.
Schöne neue Welt.

Sobald Steuergelder fließen werden die Schubladen göffnet, aber nur dann.


LG
Petra Sofie

Mal zum Nachdenken ...

https://www.auto-motor-und-sport.de/tec ... e-lithium/

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".

Energiebedarf des Verkehrs:
mit Wasserstoff = 1000 Terawattstunden
mit Akku = 200 Terawattstunden

Also 5 Mal mehr Energie, die auch erst mal umweltfreundlich erzeugt werden muss.

Noch mal was zur Orientierung :

Ein PKW 1200kg schwer, cw-Wert 0,32, maximale Geschwindigkeit 180km/h
benötigt
55kW an elektrischer Antriebsleistung.
Da sind schon alle Verluste eingerechnet.

Wer was anderes behauptet, der sollte sich einen neuen Rechenknecht besorgen.

... aber es gilt immernoch das der Energieerhaltungssatz auf Grund von Verlusten nicht umsetzbar ist. Die Vorstellung, dass eine Energiequelle unendlich ist, erscheint mir Träumerei.
Wenn ich irgendwo Energie entziehe oder umwandle, greife ich auch und insbesondere in bestehende "Gleichgewichte" ein. Das ist bei der Nutzung von Wind, Wasser und Erdwärme nicht anders. Abgekühlter und vereister Boden führen auch zu Veränderung den Böden. Grundsätzlich lösen auch erneuerbare Energien (die im Grunde auch nicht erneuerbar sind) nicht das Kernproblem: überhöhter Ressourcenverbrauch auf Grund von Überbevölkerung und steigendem Orokopfverbrauch.
Wer das Energie- und Umweltproblem nachhaltig lösen möchte, muss an die Grundpfeiler des menschlichen Zusammenlebens gehen. Alles andere ist nur auffiel Bremse treten, während der Karren schon die Klippe herunterfällt.

Vielleicht etwas zu drastisch, aber meiner Meinung nach diskutieren wir an der falschen Stelle und binden Ressourcen um das Fieber einzudämmen, statt die "Krankheit" zu bekämpfen. Und es gilt wohl auch: die Fosis macht das Gift.

Alles Liebe
Vanessa

Vanessa, genauso ist es.



vor Allem die Hauptsätze aus der Thermodynamik.
Leider werden diese bei allen Diskussionen vergessen oder nicht verstanden.

Da bin ich zum großen Teil bei Dir, Vanessa. Deshalb bin ich auch bei allen Konzepten skeptisch, die irgendwas zusätzlich in das Erdsystem einbringen. Sei es tief verbuddelte Urwälder zu verfeuern (oder zu verarbeiten) oder die benötigte Energie aus Kernprozessen zu gewinnen. Dazu ist das Ökosystem einfach zu empfindlich und wir haben zwar die Mittel, es nachhaltig zu verändern, aber nicht um die Folgen in den Griff zu kriegen - geschweige denn die Übersicht, was da alles passiert.

Sprich: Aktuell können wir uns eigentlich nur von der riesigen Menge Energie bedienen, die dauernd auf uns herabstrahlt, unseren Anteil benutzen und die Restwärme möglichst verträglich wieder abgeben. Und weil wir da oben bei Wirkungsgraden waren: Die globale Sonneneinstrahlung entspricht dem 10000fachen des Weltenergiebedarfs. Die Grafik von Desertec verdeutlicht, wie klein die benötigte Fläche im Vergleich ist. Und das muss/sollte ja nicht an einer Stelle sein, weil das wieder Folgen für Mikroklima und Windsystem hätte. Sekundärnutzung über Wind und Biomasse können auch ihren Anteil liefern.

Also ich sehe ehrlich gesagt keine Energiekrise für die nächsten Jahrhunderte (und danach gibt es vernutlich viel fantastischere Dinge).

Ich persönlich finde es charmant, wenn man mit erneuerbaren Energien direkt ein Fahrzeug betreiben kann. Jenseits von "German Reichweitenangst" stelle ich mir für die Zukunft vor, dass ich mit einem Elektroauto ins ca 25 km entfernte Einkaufszentrum fahre und den Parkvorgang mit dem Einstecken eines Steckers in die Ladesäule beende. Der Strom wird mit Solarzellen auf dem Dach des Einkaufzentrums produziert. Wenn das E-Auto je nach Dauer des Aufenhalts mindestens den Strom für die An- und Abfahrt geladen hat, finde ich das schon in Ordnung.

Das muss doch technisch möglich sein, oder? Auch scheint mir die E-Auto-Technik besonders langlebig zu sein. Der Fahrer eines Tesla-Model-S-Taxis in Amsterdam ezählte mir, das sein Auto schon 400.000 km gefahren sei, ohne das größere Reparaturen angefallen sind und der Akku immer noch 90 Prozent der Ladekapazität hat.

Elektromotoren scheinen auch wenig anfällig für Verschleiß zu sein. Ich entsorgte kürzlich den Elektro-Rasenmäher, den mein Vater angeschafft hat, als ich 14 Jahre alt war. Seitdem habe ich regelmäßig damit gemäht. Also 45 Jahre lang. Ich habe jetzt einen neuen gekauft, weil ich in meinem Leben auch noch die Vorzüge eines Grasfangkorbs genießen möchte. Der Motor des Rasenmähers lief noch wie am ersten Tag.

Man liest auch dann und wann von kommenden Akku-Generationen. 1.000.000 Meilen Lebensdauer, Ladekapazitäten für 800 km und mehr, so wie der Verzicht auf Stoffe wie Lithium und Kobalt werden genannt. Ist es nicht auch umweltfreundlich, wenn man das Auto, das man 30 Jahre gefahren ist, noch den Kindern vererben kann?

Ich weiß nicht, was davon realisierbar ist, aber wenn man dem Wasserstoffantrieb Entwicklungspotenzial zubilligt, muss man dem Akku doch auch Entwicklungschancen zugestehen. Der Verbrennungsmotor war vor 100 Jahren ja auch nicht auf dem hohen technischen Niveau von heute.

Nahezu alles was du aufgezählt hast ist bereits heute in die Tat umsetzbar. Wäre da nicht das Finanzproblem. Ein Rasenmäher der vor 40 Jahren gekauft wurde, ein Auto das jahrzehnte übersteht. Jedes produzierte Gerät muß instandsetzbar sein, das will niemand. Die ganzen irrsinnigen Transporte müssen abgestellt werden.

So schafft es kein Unternehmer die 25 % Umsatzsteigerung zu erreichen, damit die Finanzjongleure ihre Mega-Boni einstreichen können.

Wir müssen uns zuerst mal an die eigene Nase fassen, mit weniger zufrieden sein. Das wird schwer, wäre aber der wirkliche Einstieg in die Energiewende.

LG
Petra Sofie

Vielleicht wurde das schon gesagt, mit einer Energiewende, dem Wechsel auf andere, regenerative Energiequellen ist es in meiner Wahrnehmung nicht getan.
Wir sollten unseren Energieverbrauch und vor allem unseren Konsum gründlich überdenken und alle Möglichkeiten an Einsparungen nutzen. Auch unser Konsum verbraucht Energie und schädigt durch Abfälle unsere Umwelt.
Leider ist diese Denkweise nicht beliebt, weder bei uns Verbrauchern, noch in Industrie und Politik/Staat.

Petra Sofie hat geschrieben: Sa 15. Aug 2020, 11:46 Jedes produzierte Gerät muß instandsetzbar sein, das will niemand.

Ich denke, das wollen ganz viele. Leider wollen auch ganz viele ganz billig kaufen.

Es ist heute noch möglich, sich ein Paar Schuhe in Handarbeit herstellen zu lassen. Perfekt angepasst, aus hochwertigem Material und bei guter Pflege hält so ein Schuh mindestens 25 Jahre, wenn nicht länger und ist jederzeit reparierbar. So ein Schuh hat aber auch seinen Preis.

Liebe Vorrednerinnen,
Das ändern der Gewohnheiten fängt bei jedem selber an.
Ich wurde belächelt und für verrückt erklärt, weil ich unser Eigenheim zukunftsorientiert gebaut habe.
Die Technologie war damals schon vorhanden, jedoch wollte oder konnte sie einbauen. Also vieles selbst bauen und mit den Handwerkern (Firmen) einen Kampf ausfechten.
Das Resümee war, das viele Betriebe mein Eigenheim zum Vorbild nahmen und ihres nach meinen Ideen umsetzten.
Es war, unterm Strich, nur ca. 5% teurer.
Ich kann nur eins sagen, es lohnt sich zu denken. Aber daran scheitert es bei den Firmenmanagern.

ich gehe einen trinken