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Thema: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an? (13995-mal gelesen)
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Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 15 –
In dem Artikel von Princo steht auch, dass zukünftig die vollen ZEV Punkte nur gegeben werden, wenn ca. 450km in unter 15 min. nachgeladen werden können. Und das schaffen Teslas SC derzeit nicht.

Mal ein Fazit aus meiner Sicht:

1. Antriebs- und Bremstechnologie und Teile sind beim BZ-EV und EV gleich.
2. Die BZ ist ein Ersatz für einen vergrößerten Akku und dient der Reichweitenerhöhung. Platzbedarf und Komplexität des Systems sind beim BZ sehr viel höher - ähnlich heutigem Hybrid-System
3. Nur das BZ-EV bietet derzeit eine Möglichkeit des Schnelladens vergleichbar dem Verbrenner und damit die seltene, aber am Markt entscheidende Möglichkeit z.B. 1500 km am Stück zu fahren, nur unterbrochen von kurzen Pit-Stops.
4. Der schon verschmähte schnelle Akkuwechsel könnte das Problem der Langstreckentauglichkeit für das EV lösen.
5. Für beide Konzepte müsste die Infrastruktur noch geschaffen werden, wobei diese für das EV schon weiter ist - bis auf Schnellwechsel, hier fehlt sogar das Konzept.
6. Die schlechtere Effizienz des BZ-EV von der Stromherstellung bis zur Straße spricht grundsätzlich für die Verfolgung der EV Technologie, um die innovativen Ideen in die zieführendere Technologie zu stecken.

 :-) Wenn die Thüringer Glaskugel richtig liegt, wird es so kommen:

- das EV setzt sich durch - weniger komplex, Akku- und Ladetechnik entwickeln sich, Ladestationen auch in City-Quartieren, im Eigenheimbereich wird induktiv geladen, Tankstellen bauen Schnellladestationen auf.
- Langstreckentauglichkeit von größeren EV über einen speziellen, zusätzlichen Wechselakku oder genereller Wechselakkumöglichkeit, spezialisierte Stationen an den Autobahnen für den Wechsel.

Gruß

Wanderdüne


 

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 16 –
Da muss ich wieder mal was ergänzen:

1. Ab einer bestimmten Fahrzeuggröße macht das BZ-EV Sinn. Die Komponenten haben dann genug Platz und die Reichweite ist dem Nutzngsbedarf angemessen.

2. Die Probleme beim Akku bleiben, vor allem die Ladezeit. Größere Kapazitäten und dadurch größere Reichweiten bedeuten auch längere Ladezeiten.

3. Die Infrastruktur für ein elektrisches Schnellladesystem ist nicht vorhanden. Erdkabel und Leistungsschaltungen mit 120 kW und höher müssten erst noch verlegt und dann auch bedient werden können

4. Die Wechselakkus werden schnell an Ihre Grenzen stoßen. Es existiert kein einheitliciher Standard, es existieren noch keine Wechselstationen und die Rechtslage bei Erhalt fremder Akkus ohne Kenntnis des Vorbesitzers und des Akkuzustand ist ebenfalls ungeklärt

5. Durch die intensiveren Ladezyklen sind die Li-Ion Batterieen des EV im Schnitt nach 5 Jahren platt und müssen erneuert werden.

6. Je weiter man das Elektroauto auf die Eigenschaften von Verbrenner- oder Brennstoffzellenfahrzeugen trimmen will, desto höher wird die Kostenspirale und desto geringer fällt der Wirkungsgradvorteil zum BZ-EV aus.

7. Eine regenerative Wasserstoffinfrastruktur kann relativ zügig und einfach aufgebaut werden. Man installiert Solarzellen, Wasserstofftanks, die Brennstoffzelle und Osmoseanlage, sowie die nötigen Druck und Kühlungsanlagen - all das was die Tankstellen von Total-Berlin oder ENBW eben auch installiert haben. Aus diesen können dann PKWs, LKWs, Busse betankt werden. Mit einem Anschluss ans Gasnetz können Häuser beheizt oder mit Strom versorgt werden. Bei einer Produktion im großen Stil können auch Flugzeuge und Schiffe mit Treibstoff versorgt werden.

Und jetzt gucken wir mal in die fränkische Glaskugel  :tom:

- Das EV setzt sich für Kurzstrecken und als Stadtfarhzeug durch. Es kann seine Stärken voll ausspielen, muss keine Kompromisse eingehen und kann dadurch auch günstig gebaut werden

- Das BZ-EV und die Wasserstoff Infrastruktur setzt sich für Mittel- und Langstrecken durch, und ergänzt oder ersetzt Stück für Stück unser heutiges Energienetz

- Die Wanderdüne fährt eines schönen Tages mit seiner neuen E-Klasse F-Cell vor. Das beste oder nichts  :-)

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 17 –
Als Ergänzung zu den beiden Glaskugeln  :-)

Wechselakkus verschlechtern natürlich die potentiell sehr gute Ökobilanz (bei regenerativ erzeugtem Strom) von EVs leider beträchtlich. Ich kann zwar nicht genau abschätzen, wie viele Wechselakkus dann pro Fahrzeug nötig sind, damit das System in der Fläche funktionieren kann, aber 2 bis 3 sind es optimistisch geschätzt sicher. Damit ist der Vorteil gegenüber BZ-EVs (wenn der Wasserstoff auch durch regenerativen Strom gewonnen wird) dahin.

Ähnlich sieht es bei induktiver Ladung aus, die den Wirkungsgrad verschlechtert. Um wie viel hängt allerdings stark von der Ausführung ab. Zusätzlich sind dann auch noch Spulen und Leistungselektronik im Auto und im/am Boden nötig.

Für beide Systeme ist der richtige Weg bessere Akkutechnologie "on board".

Gruß Afra

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 18 –
Zitat von: KaizenDo – am
- Die Wanderdüne fährt eines schönen Tages mit seiner neuen E-Klasse F-Cell vor. Das beste oder nichts  :-)

Auch fränkische Glaskugeln könnten Recht haben, echt charmant, ich hätte nichts dagegen.

Beste Grüße ins Frankenland

Wanderdüne

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 19 –
Zitat von: Afra – am
Wechselakkus verschlechtern natürlich die potentiell sehr gute Ökobilanz (bei regenerativ erzeugtem Strom) von EVs leider beträchtlich. Ich kann zwar nicht genau abschätzen, wie viele Wechselakkus dann pro Fahrzeug nötig sind, damit das System in der Fläche funktionieren kann, aber 2 bis 3 sind es optimistisch geschätzt sicher. Damit ist der Vorteil gegenüber BZ-EVs (wenn der Wasserstoff auch durch regenerativen Strom gewonnen wird) dahin.
Ich glaube, das ist nicht zutreffend. Man braucht prozentual nur mindestens so viele Wechselakkus, wie der Anteil ihrer Ladezeit an ihrer Gesamtnutzungsdauer ist. Zuzüglich einer gewissen Reserve. Also nicht soo viele, da die meisten Autos überwiegend irgendwo abgestellt sind und auf einen Benutzer warten.

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 20 –
Zitat von: KaizenDo – am
4. Die Wechselakkus werden schnell an Ihre Grenzen stoßen. Es existiert kein einheitliciher Standard, es existieren noch keine Wechselstationen und die Rechtslage bei Erhalt fremder Akkus ohne Kenntnis des Vorbesitzers und des Akkuzustand ist ebenfalls ungeklärt.
Die Stoßen an Grenzen, weil viele Hersteller keine leicht austauschbaren standardisierten Komponenten mögen, die ihre Kunden von ihnen unabhängig machen. Ein einheitlicher Standard ließe sich mit dem entsprechenden Willen schnell definieren. Der Einsatz fremder Akkus, die einem nicht gehören, ist kaum problematischer als der Einsatz eines Mietwagens.

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 21 –
Zitat von: R.B. – am
Ich glaube, das ist nicht zutreffend. Man braucht prozentual nur mindestens so viele Wechselakkus, wie der Anteil ihrer Ladezeit an ihrer Gesamtnutzungsdauer ist. Zuzüglich einer gewissen Reserve. Also nicht soo viele, da die meisten Autos überwiegend irgendwo abgestellt sind und auf einen Benutzer warten.

Rein rechnerisch mag das im Idealfall ja stimmen (ich gebe zu, ich habe da keine Zahlen), aber das Problem ist so ähnlich wie mit der Stromversorgung. Die Kapazität muss für die Spitzenlasten ausgelegt sein, weil es bei uns keiner akzeptieren würde dass der Strom zu bestimmten Zeiten einfach abgestellt wird. Übertragen bedeutet das, dass für Spitzenzeiten (nimm zum Beispiel Urlaubsanfang, wenn plötzlich sehr viele lange Strecken fahren wollen) die entsprechende Anzahl von Wechselakkus (an den richtigen Stellen) vorrätig sein müsste. Vielleicht hat ja jemand überprüfbare Zahlen.

Gruß, Afra

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 22 –
Zitat von: Afra – am
Übertragen bedeutet das, dass für Spitzenzeiten (nimm zum Beispiel Urlaubsanfang, wenn plötzlich sehr viele lange Strecken fahren wollen) die entsprechende Anzahl von Wechselakkus (an den richtigen Stellen) vorrätig sein müsste.
Das ist richtig, die Anzahl der vorhandenen Akkus im System wäre grösser.

Allerdings wäre die Abnutzung (= Lade-/Entladezyklen) über alle Akkus weiterhin gleich, da der ausgebaute Akku ja schonend geladen und gelagert wird und immer nur ein Akku pro Fahrzeug abgenutzt wird. Der einzelne Akku wird somit seltener genutzt.

Die Akkus würden also länger (zeitlich, nicht Strecke) halten, es gäbe mehr Akkus im System und die Erstinvestition wäre höher. Theoretisch wäre die Effizienzsituation also sogar gleich, da die Summe aus Ladungszyklen pro Akku und Anzahl Akkus gleich bleibt.

Gruss

Wanderdüne

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 23 –
Tja, wenn viele gleichzeitig tanken oder ihr Auto waschen oder einkaufen wollen. wollen, gibt es an den Tankstellen oder Waschanlagen oder Kassen auch einen Stau. Im Durchschnitt beträgt deren Auslastung vielleicht 1/3-tel ihrer Maximalkapazität.

Der durchschnittliche Fahrer dürfte jährlich 20.000 km und somit täglich 55 km unterwegs sein. Und bei 82,5 km effektiver Reichweite etwa alle 1,5 Tage eine wieder aufgeladene Batterie benötigen bzw. alle 36 Stunden. Das Wiederaufladen der Batterie könnte 1,5 Stunden dauern, also müssten sich durchschnittlich 1,5 Stunden/36 Stunden = 4,2 % der Batterien in der Wiederaufladephase befinden. Bei Bedarf könnte man auch deren Ladezeiten auf 45 Minuten halbieren bzw. nur zu 80% aufgeladene Batterien abgeben. Mit einer Kapazitätsreserve vom Faktor 3 kommt man für die normale Vollladung binnen 1,5 Stunden auf 12,5 % der Gesamtanzahl.

Falls sich die Wechselzeiten nur auf die Früh- und Abendstunden konzentrieren (jeweils 1/3-tel der Gesamtanzahl aller Batterien wird ausgetauscht), dürfte bei 33,3 % die Obergrenze liegen. Die Verteilung der Wechselzeiten über die Zeit lässt sich jedoch über den Preis gut steuern und große Teile der Bevölkerung sind hier flexibel bzw. der Bedarf, auch für den Fernreiseverkehr, tatsächlich gleichmäßiger über die Tageszeiten verteilt.

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 24 –
OK, die Rechnung kann ich nachvollziehen. Also auch pessimistisch geschätzt dürfte die zusätzliche Versorgung mit Wechselakkus unter 1 Akku pro Fahrzeug liegen. Ich nehme somit meine 2-3 zurück  ;)

Der Grund meines Einwandes war, dass die ökologische Belastung bei EV die mit Wind/PV/Wasserstrom betrieben werden ja zu einem großen Teil durch die Akkuherstellung hervorgerufen wird. Auch 1 zusätzlicher Akku wird die gute Bilanz dann nicht zunichte machen.

Durch gute Organisation kann man bei der Verteilung da sicher auch noch was machen.

Es gibt natürlich zusätzlich noch die Idee die "gelagerten"  Akkus als Kurzzeit Stromspeicher zu verwenden.

Gruß,

Afra

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 25 –
Zitat von: R.B. – am
Der durchschnittliche Fahrer dürfte jährlich 20.000 km...

Mit Stand 2013 fuhr der durchschnittsdeutsche Autofahrer 11.812 Kilometer im Jahr (täglich knapp 33 Kilometer), die höchste Jahreslaufleistungen hat der Durchsschnittsmecklenburger mit 12.788 Kilometern.

Quelle: Focus zu einer Studie eines Versicherungsportals

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 26 –
Jahreslaufleistung des Nissan Leaf leicht über Niveau von Diesel- oder Benzin-Fahrzeugen


Land         Fahrstrecke pro Jahr (Benziner/Diesel) in km         Fahrstrecke im Jahr (LEAF) in km
Frankreich         12.699         15.756
Norwegen         12.670         16.484
Schweden         11.660         17.628
Spanien         9.928         19.084
Italien         9.560         15.860
UK         12.714         16.484
Gesamtschnitt         11.539         16.588

"89 Prozent der Kunden laden zuhause und über Nacht"

Hinzu kommen diejenigen, die in der Firma laden. Der Rest braucht Ladesäulen.
Was in Holland kein Problem ist, hierzulande ein Drama.

http://www.onvista.de/news/jahreslaufleistung-des-nissan-leaf-leicht-ueber-niveau-von-diesel-oder-benzin-fahrzeugen-2006155

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 27 –
Ab diesem Jahr geht die Brennstoffzelle auch in Deutschland serienmäßig an den Start. Dann dauert es nicht lange, und die Konkurrenz (Honda, Mercedes, GM/Opel, Ford) schläft nicht.

Mir sind Ladesäulen und Ladezeiten dann sowas von wurscht. Ran an die H2 Tanke, 3 Minuten tanken, fertig.

Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 28 –
Zitat von: KaizenDo – am
Ab diesem Jahr geht die Brennstoffzelle auch in Deutschland serienmäßig an den Start. Dann dauert es nicht lange, und die Konkurrenz (Honda, Mercedes, GM/Opel, Ford) schläft nicht.

Mir sind Ladesäulen und Ladezeiten dann sowas von wurscht. Ran an die H2 Tanke, 3 Minuten tanken, fertig.

Das kannst Du alles heute schon tun. Die Brennstoffzelle ist serienmäßig bei Hyundai im ix35 Fuel Cell verfügbar. Einfach mal bei Hyundai die Modelle durchschauen und dann leasen (kaufen geht wohl nicht). Toyota ist hier höchstens zweiter Sieger.

Ich hätte nicht gedacht, dass Toyota sich hier von den Koreanern den Schneid abkaufen lässt. Muss die Kollegen in Japan ganz schön Schmerzen, dass mit Hyundai ausgerechnet ein Koreaner hier vorprescht.

Gruß

Wanderdüne



Antw.: Batterie vs. Brennstoffzelle - Was treibt uns an?

Antwort Nr. 29 –
Wanderdüne> Yep, ich weiss dass es den ix35 Fuel Cell zum Kauf gibt, nachdem Toyota den Mirai in Japan frei zum Verkauf gestellt hat.

Aber Du weisst ja, Analog Tick-Tack-Wecker und dann auch noch Super-Useless-Vehicle... Dieser Krug wird an mir vorüber gehen  :-D