erstes Serien Wasserstoff Auto - doch nur ein RangeExtender?

... allgemeine Themen rund um das elektrische Fahren, Energieversorgungsideen usw.
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Baumisch
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Re: erstes Serien Wasserstoff Auto - doch nur ein RangeExten

Beitrag von Baumisch »

Joachim hat geschrieben:
caffeine hat geschrieben:… Mir will nicht so richtig in den Kopf, warum man erst Strom erzeugen, dann Wasser spalten um dann wieder Strom zu erzeugen, eine sinnvolle Methode sein soll. …
Wegen der Energiedichte:

Wasserstoff: 33,3 kWh/kg
Erdgas: 13,9 kWh/kg
Benzin: 12,7 kWh/kg
Li-Ion-Akku: ~0,15 kWh/kg

1 kg Wasserstoff speichert die 220-fache Energiemenge gegenüber 1 kg Li-Ion-Akku.
Das heißt: geringes Gewicht, große Reichweite beim Wasserstoffantrieb.
Mach mal deine Übersicht nach kwH/m³ und nicht kg - dann sieht es (je nach Aggregatszustand und Tanksystem) schnell etwas anders aus ...

Wer sich nur die Energiedichte des Energieträgers anschaut vergleicht aber Äpfel mit Birnen,
wenn muß ich schon das gesamte Antriebssystem vergleichen.

Z.B. ist ein elektrischer Antriebsstrang wesentlich leichter als ein Verbrenner, allein schon von den Bestandteilen als auch von den folgen der fehlenden thermischen und mechanischen (Vibration) Belastungen ...
2013 Opel Ampera 111 KW - 16/10 kwH - 160km/h - 106.500km
Joachim
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Re: erstes Serien Wasserstoff Auto - doch nur ein RangeExten

Beitrag von Joachim »

Hallo Baumisch, mach Du doch bitte die Übersicht in kWh/m³, ich hab ja schon die in kWh/kg gemacht. ;)

Übrigens: Beim Ampera hat der Li-Ion Akku nur ~0,05 kWh/kg, da ja nur ~60% genutzt werden und die Infrastruktur (Temperierung, Crash-Sicherheit) auch mitgerechnet werden muss. Der Rest liegt brach. :(
Baumisch hat geschrieben:… Z.B. ist ein elektrischer Antriebsstrang wesentlich leichter als ein Verbrenner, allein schon von den Bestandteilen als auch von den folgen der fehlenden thermischen und mechanischen (Vibration) Belastungen ...
Trotzdem kann ich derzeit mit einem alltäglichen, billigen Auto mit Verbrennungsmotor leicht über 1000 km weit fahren, mit einer Tankfüllung. Mit einem elektrisch betriebenen Auto geht das derzeit nicht! Warum wohl?
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agentsmith1612
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Re: erstes Serien Wasserstoff Auto - doch nur ein RangeExten

Beitrag von agentsmith1612 »

Baumisch hat geschrieben:
Joachim hat geschrieben:
caffeine hat geschrieben:… Mir will nicht so richtig in den Kopf, warum man erst Strom erzeugen, dann Wasser spalten um dann wieder Strom zu erzeugen, eine sinnvolle Methode sein soll. …
Wegen der Energiedichte:

Wasserstoff: 33,3 kWh/kg
Erdgas: 13,9 kWh/kg
Benzin: 12,7 kWh/kg
Li-Ion-Akku: ~0,15 kWh/kg

1 kg Wasserstoff speichert die 220-fache Energiemenge gegenüber 1 kg Li-Ion-Akku.
Das heißt: geringes Gewicht, große Reichweite beim Wasserstoffantrieb.

Mach mal deine Übersicht nach kwH/m³ und nicht kg - dann sieht es (je nach Aggregatszustand und Tanksystem) schnell etwas anders aus ...

Wer sich nur die Energiedichte des Energieträgers anschaut vergleicht aber Äpfel mit Birnen,
wenn muß ich schon das gesamte Antriebssystem vergleichen.

Z.B. ist ein elektrischer Antriebsstrang wesentlich leichter als ein Verbrenner, allein schon von den Bestandteilen als auch von den folgen der fehlenden thermischen und mechanischen (Vibration) Belastungen ...
Wie geforder, aber auch weil es mich interessiert.
Hier Energie pro Volumen:

Wasserstoff: 2,96 kwH/m³
Erdgas: 14,1 kwH/m³ (Annahme: 100% Propan)
Benzin: 16,93 kwH/m³
Li-Ion: 300-350 kwH/m³

Man sieht hier sieht die Rechnung etwas anders aus.

Aber fakt ist doch, dass es nicht nur auf die Energiedichte ankommt sondern man auch betrachten muss wie viel Enerige brauche ich um wie weit zu kommen. Ein Akku braucht niemals die Energiedichte von Benzin, weil man mit Strom einfach 3 mal oder sogar noch mehr effizienter fährt.

Wie wir ja schön vom Themnstarter erfahren haben, so besteht das Fahrzeug nicht nur aus der Brennstoffzelle und dem Motor sondern das ganze Akku Know How ebenfalls gefordert ist.
Hätte ich selber gar nicht so gedacht. Wir brauchen also Platz für einen Akku, H2 Tanks und die Zelle selber. Also alles andere als klein.

H2 aus Energieüberschüssen zu produzieren halte ich für gut aber auch nur aus Überschüssen.
Dann eignet es sich auch zum fahren, aber im Privatbereich überhaupt nicht.
Auch stellt sich die Frage wo die ganze Technik und Tank im LKW denn hin soll. In Europa ist es ja schon seit Jahrzehnten so, dass für LKW jeder Meter vom Zugfahrzeug genutzt wird um die Zugmaschine kürzer zu machen, damit der Auflieger länger sein kannn. Da sind die Amerikaner doch besser dran. Die haben wenigstens noch ordenltiche Trucks, wo auch Platz für sowas wäre.

Sofern der Wasserstoff direkt verbraucht wird spielt die Speicherfrage eine untergeordnetere Rolle.

Mit einem alltäglichen billigem Auto kann man gut 1000 km fahren. Aber auch nur unter zwei Annahmen:
a) man fährt Spritsparend ansonsten eher nur 500 vielleicht 600 km oder weniger
b) man muss sie überhaupt fahren
die meisten fahren mit so einem Auto doch niemals so weit und genau das ist doch der Punkt an der ganzen Reichweitendiskussion.
Joe
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Re: erstes Serien Wasserstoff Auto - doch nur ein RangeExten

Beitrag von Joe »

Die größeren Längen der US-Trucks sind der europäischen Gesetzgebung nach dem 2. Weltkrieg geschuldet. Hier wurde die Gesamtlänge limitiert, dort nur die Auflieger.

Das Reichweitenempfinden ist wirklich nutzungsabhängig. Ich vermisse die 1.000-1.200km moderner TDIs schon. Einmal München und zurück ohne Tanken geht mit dem Ampera nicht mehr.

Mal gespannt, wenn die erste lange Tour ansteht, was er sich dann genehmigt.

Aktuell bin ich bei 3,7l/100km Lebensdauerverbrauch inkl. meinem Vorbenutzer.
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agentsmith1612
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Re: erstes Serien Wasserstoff Auto - doch nur ein RangeExten

Beitrag von agentsmith1612 »

Joe hat geschrieben:Das Reichweitenempfinden ist wirklich nutzungsabhängig. Ich vermisse die 1.000-1.200km moderner TDIs schon. Einmal München und zurück ohne Tanken geht mit dem Ampera nicht mehr.
Die einzigen Verbrenner die solche Reichweiten auch nur ansatzweise geschafft haben waren Kleinwagen mit großem Tank und kleinem Diesel.
Ich kann mich noch an die Werbung für den Yaris erinnern der 1231 km schaffen sollte.

Spätestens in der Kompaktklasse ist maximal 1000 km drin.

Aber wozu solche Reichweiten ? Ich denke nicht, dass es Leute gibt die an einem Tag mehr als 500 km fahren. Alleine schon den Stress den man damit hat.
Joe
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Re: erstes Serien Wasserstoff Auto - doch nur ein RangeExten

Beitrag von Joe »

Ein heutiger Passat, Golf Diesel oder auch mein Vorgänger (ein franz. Diesel) schafften locker 1.100km Reichweite.

Und 800-900km an einem Tag (Rheinland - Stuttgart oder Bremen und zurück) waren durchaus nicht selten.

Ich meine einmal Tanken stört auch nicht, aber auch so wars schon ganz gut nur max. 1x pro Woche tanken zu müssen.

Ganz klar, für solche Viel- & Langstreckenfahrer sind die heutigen Elektro- und auch Hybridautos nicht gemacht. Sie können ihre Stärken hauptsächlich auf Kurzstrecken ausspielen, dann aber auch (aus Kostengründen) am ehesten, bei häufiger Nutzung.

Momentan wäre ich ja schon froh, wenn die Hybriden im e-Modus mal die 100-200km Marke erreichen würden, also dahinkämen wo heutige e-Autos in etwa liegen.
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Markus I.
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Re: erstes Serien Wasserstoff Auto - doch nur ein RangeExten

Beitrag von Markus I. »

Joe hat geschrieben: Momentan wäre ich ja schon froh, wenn die Hybriden im e-Modus mal die 100-200km Marke erreichen würden, also dahinkämen wo heutige e-Autos in etwa liegen.
Eine dreistellige E-Reichweite beim Ampera B scheint durchaus machbar, vgl. http://inhabitat.com/gms-new-battery-co ... 200-miles/

Grüße!

Markus
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agentsmith1612
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Re: erstes Serien Wasserstoff Auto - doch nur ein RangeExten

Beitrag von agentsmith1612 »

Joe hat geschrieben:Momentan wäre ich ja schon froh, wenn die Hybriden im e-Modus mal die 100-200km Marke erreichen würden [...]

Sofern die Batterietechnik Zellen leistungsfähiger macht und auch höhere Kapazitäten erlauben, stellt sich für mich dennoch die Frage wieso sollte ich einen Hybriden fahren der 200 km E-Reichweite hat und dennoch dauernd den ganzen Verbrenner mitschleppt.

Ok für Langstreckenfahrer vielleicht attraktiv, für den Normalfahrer aber dennoch nicht.

Auch Reichweiten von über 1000 km sind sehr optimistisch schon alleine aus Zeitgründen, wenn wir annehmen man fährt maximal 12 h am Tag bei einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 100 km/H, kommt man 1200 km weit. Ist aber eher unrealistisch, da man diese Durchschnittsgeschwindigkeit nur halten kann wen nichts los ist oder man dort wo frei ist schon mehr als > 130 km/H fährt.
Für Elektro, Hybride aber auch für Verbrenner sind Geschwindigkeiten > 130 km/H sehr ineffizent.

Und es wird auch nur noch eine Frage der Zeit bis das generelle Tempolimit von 120 oder 130 auf deutschen Autobahnen kommen wird. Ich wäre auf jeden Fall ein Beführworter und dann erübrigt sich die Diskussion über > 1000 km Reichweite erst recht.
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Baumisch
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Re: erstes Serien Wasserstoff Auto - doch nur ein RangeExten

Beitrag von Baumisch »

agentsmith1612 hat geschrieben: Auch Reichweiten von über 1000 km sind sehr optimistisch schon alleine aus Zeitgründen, wenn wir annehmen man fährt maximal 12 h am Tag bei einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 100 km/H, kommt man 1200 km weit. Ist aber eher unrealistisch, da man diese Durchschnittsgeschwindigkeit nur halten kann wen nichts los ist oder man dort wo frei ist schon mehr als > 130 km/H fährt. .
Wo ich noch VMAX-Fahrer war habe ich sehr oft am Stück ohne Pause 500km in 3h gemacht (DD-FFM) - das sind 166kmH im SCHNITT - VMAX war ~210, ich hatte Streckenabschnitte mit 130 und wenige mit 100 plus paar Baustellen - das geht sehr wohl in 3h. Und ich kenne Kollegen die gerne Sonntags Hamburg-FFM gefahren sind und VMAX soweit möglich ...

Im Ampera - nach heutiger Erfahrung, bräuchte ich für VMAX pro 100km ~40kwH bei optimal Termperatur im Sommer - hieße 120kwH gesamt - sooo unrealistisch ist das mit heitiger Technik nicht - ich muss nur auf dem Preisverfall und Entwicklungsfortschritt der Roadsterzellen schauen ...
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