Setzt sich die Brennstoffzelle im Auto nicht durch?

[demklon]

Hey Forum,
wird sich die Brennstoffzelle im Auto echt nicht durchsetzen?

Ich sah heute eine Reportage, welche groß von der Wasserstoff Technik schwärmte, ein bekannter(Dipl Ing) Meinte nein, wäre zu groß.

Ist dem Wirklich so, in Süd Korea fahren sowie in der Doku gesagt wurde alle Busse mit Wasserstoff.

Ich bin verwirrt, im Laufe der Jahre wird doch eine Miniaturisierung eintreten, oder echt nicht?


LKW, Schiffe, Züge, Kraftwerke, das wird doch alles Klimaneutral gemacht werden.


klon

[demklon]

Wie cool, mit Wasser fahren hat was... :)

[ChaosTM]

Die H2 Herstellung ist (noch?) sehr energieintensiv und der Transport und die Speicherung teuer.
Der Wirkungsgrad ist generell eher schlecht.
Für kleinere Fahrzeuge ist sind BEVs deutlich praktikabler und günstiger, speziell wenn Natrium Batterien Standard werden.

[/dev/NULL]

Sicher.. mit den Nachteilen die Wasserstoff hat -> Erzeugung kostet viel Energie, Lagerung ist nicht trivial, tanken (Temperatur/Druck) dauert/ist beschränkt.

Denke für Flugzeuge und Spezialanwendungen gut, aber in der Masse durchsetzen? Eher nein.

[Iscaran]

Kurze Antwort:

Nein.

Lange Antwort:

Für Bereiche wo eine Batteriemobilität nicht ausreichend ist, wird es wohl Brennstoffzellen (BSZ bzw. FC (fuel-cell) Fahrzeuge geben.
Ich denke da z.B. an bestimmte LKW-Bereiche, oder Züge, Flugzeuge evtl., Schiffe sehr wahrscheinlich.

[Zergra]

Eine Brennstoffzelle hat halt das Problem das sie kontinuierlich eine gewisse Leistung erbringen muss damit sie einen brauchbaren Wirkungsgrad hat, beschleunigen beim Auto wäre da so ein Problem. Um das zu umgehen brauchst du halt einen relativ großen Akku der eben als Zwischenspeicher dient.

Dazu kommen eben der grandios schlechte Wirkungsgrad bei der Herstellung und die Probleme der Lagerung, da Wasserstoff langsam aus einem Tank entweicht. Dazu ist eben auch der Preis derzeit (1,5Millionen pro Säule ) ein Problem, sowie das nach einem Tankvorgang aktuell 20-30 Minuten gewartet werden muss um den Druck aufzubauen....
Im PKW ist das Thema Tod. In Anderen Bereichen wird das aber definitiv noch eine Zukunft haben.

[Monger]

Wahrscheinlich bin nur ich davon so fasziniert, aber ich finde man sollte dazu sagen, warum Wasserstofftanks prinzipiell undicht sind: Wasserstoffatome sind die Atome mit dem kleinsten Radius. Deshalb ist es prinzipiell nicht möglich, Spaltbreiten so schmal zu schneiden dass keine Wasserstoff Atome durchschlüpfen können.

Je besser die Verarbeitung und je größer der Tank desto geringer das Problem, aber es lässt sich prinzipiell nicht verhindern.

[ChaosTM]

Für Flugzeuge wird man wohl flüssigen Wasserstoff verwenden müssen, was wiederum die Infrastrukturen auf Grund der niedrigen Temperatur unglaublich teuer machen wird.
Einfach wird das sicher nicht..

[Korfox]

Wahrscheinlich bin nur ich davon so fasziniert, aber ich finde man sollte dazu sagen, warum Wasserstofftanks prinzipiell undicht sind: Wasserstoffatome sind die Atome mit dem kleinsten Radius. Deshalb ist es prinzipiell nicht möglich, Spaltbreiten so schmal zu schneiden dass keine Wasserstoff Atome durchschlüpfen können.

Je besser die Verarbeitung und je größer der Tank desto geringer das Problem, aber es lässt sich prinzipiell nicht verhindern.

Viel faszinierender wird das erst, wenn mann sieht, dass u.a. das Fraunhofer Institut an etwas erfolgreich forscht, das unmöglich scheint:
https://www.ifam.fraunhofer.de/de/magazin/wasserstoff-diffusion-verhindern.html

[Joe]

Die Brennstoffzelle hat ohne Frage noch extrem viel Potential das durch Forschung freigeschaltet werden könnte.

Trotzdem wird Sie sich nicht in den nächsten Jahrzehnten durchsetzen. Genau wie Fusionsreaktoren. Ich bin mir ziemlich sicher, dass wir in 20 Jahren davon zuverlässige leistungsstarke Kraftwerke bauen könnten. Macht aber halt kein Sinn. Weiter forschen halte ich aber immer für Sinnvoll. Grenzen zu pushen und Wissen zu vermehren kann nie verkehrt sein.

Der Hauptgrund warum Brennstoffzellen nicht funktionieren ist, dass Akkus noch genau so viel Potential haben das durch R&D freigeschaltet werden kann und das R&D Budget für Akku Technologie global mindestens 100x gegenüber Brennstoffzellen ist. Wenn ich 100x das Budget für die Weiterentwicklung von Dampflocks gehabt hätte, wär die auch noch 30 Jahre der Diesellock davon gefahren.

[AintCoolName]

Hier wird unter anderem die Wasserstoff-Problematik im PKW Bereich genauer erklärt. Der Prof war vorher in der Wasserstoff-Forschung, ist also kein Batteriefan, der den Wasserstoff nur schlecht reden will.
V-uJRnH450U

[[dzp]Viper]

Die Brennstoffzelle hat ohne Frage noch extrem viel Potential das durch Forschung freigeschaltet werden könnte.

Trotzdem wird Sie sich nicht in den nächsten Jahrzehnten durchsetzen. Genau wie Fusionsreaktoren.
Jaein.
Ist ja nicht so, dass die Brennstoffzellentechnologie jetzt besonders neu wäre. Das gab es schon vor 30 Jahren und hatte damals schon Reichweiten von 400-500km. Das Problem war damals, wie heute, die Komplexität des System, die Sicherheit und daraus resultierend die Kosten.

Die Technik der Brennstoffzelle hat sich zwar auch in den letzten 20 Jahren entwickelt aber sehr, sehr langsam. Der Aufwand und die damit verbundenen Kosten um in diesem Bereich Fortschritte zu erzielen ist extrem hoch.

Dazu sind die Fortschritte der Batterietechnik und derer Kostenfall extrem hoch.
Die Fortschritte in der Batterietechnik beschleunigen sich aktuell und der Kostenfaktor steigt nicht sondern fällt extrem ab.
Das vorhandenen Forschungspotential in der Batterietechnik ist deutlich größer als in der Wasserstofftechnik.

Das ist auch der Grund wieso der das Elektroauto den Markt durchdringen wird und nicht das Wasserstoffauto. Forschungspotential und die damit verbundenen Kosten.

Hier wird unter anderem die Wasserstoff-Problematik im PKW Bereich genauer erklärt. Der Prof war vorher in der Wasserstoff-Forschung, ist also kein Batteriefan, der den Wasserstoff nur schlecht reden will.
https://youtu.be/V-uJRnH450U
Gutes Video was wirklich genau aufzählt wieso Wasserstoff und E-Fuels aktuell absolut Null Chance haben und auch in Zukunft ein Nieschenprodukt bleiben werden.

[Cthulhu]

Im Bereich der LKW dürfte die Brennstoffzelle viel Anwendung finden, auf jeden Fall kurz und mittelfristig. Langfristig ist es schwer zu sagen, es kommt darauf an, was aus der Forschung herauskommt.

Gründe dafür gibt es so einige:
- Tanken ist deutlich schneller. Einen H2 LKW tankt man in 10-20 Minuten und fährt dann weiter. Um einen BEV LKW zu laden braucht man da schon gerne mal 2 Stunden.
- Gewicht. Man braucht einige Tonnen an Batterien um 400-500km Reichweite in einem BEV LKW zu erreichen. In einem H2 LKW erreicht man eine ähnliche Reichweite mit etwa 40kg H2. Natürlich wiegen auch die Tanks und Brennstoffzellen etwas, aber letztendlich wird der LKW leichter, was dann auch heisst, dass man mehr Zuladung hat.
- Für Langstrecke, Schwertransport und bergige Strassen haben die BEVs einfach noch nicht genug Energie gespeichert. Man kann relativ einfach einen H2 LKW bauen der 100kg H2 speichert, und damit hat man dann 1000km Reichweite auf normalen Strassen was mit einem BEV noch nicht möglich ist. Und damit hat man dann auch entsprechend mehr Reichweite. Als vergleich, ein 40t LKW auf der Autobahn verbraucht vielleicht um die 25-40l/100km, Bergauf können das dann schon mal 350l/100km sein.

[Ungard]

Und bei 10 kg H2 liegt man dann bei gut 130 Euro pro 100km.

Ein Elektro LKW dürfte bei der Hälfte landen.

Das könnte schon ein Ausschlag geben.

[Cthulhu]

Klar, im Moment ist H2 noch viel zu teuer. Die Infrastruktur fehlt noch, ausserdem gibt es eigentlich noch keine H2 LKW auf dem Markt. Die Preise für H2 werden auch noch sinken bis es wirklich sinnvolle Produkte auf dem markt gibt.

Dazu muss auch gesagt werden, dass es nicht entweder H2 oder BEV LKW werden, sondern eher werden beide parallel genutzt für unterschiedliche Zwecke.

[demklon]

Also nochmal paar Jahre wart en, ab ~ ´25 aufwärts dann ...

ich habe hier erlesen, es ist noch keine Miniaturisierung für diese Systeme für den PKW eingetreten.

Aber diese wird kommen, da bin ich mir sicher. Es ist der Markt schlechthin. :)



Da gehts eben lang ...

[sven2.0]

Aber diese wird kommen, da bin ich mir sicher. Es ist der Markt schlechthin. :)


Nö, weil dann kein Bedarf mehr dafür besteht.

[demklon]

Aber es ist einfach der Traum eines jeden Ingenieurs, das Wasser als Produkt aus dem Auspuff tropft .... :smile:

Es sind gerade so viele auf sich selbst bezogene Kippunkte auf 95-+ %,
ich gehe seit mehr als einer Dekade davon aus, ´25 wird das Mass dann gefüllt sein, und der Planet wird zurückschlagen.



Der Zins und Zinseszins Effekt zerstört unsere eigene Heimat. Weil die Menschen Blind sind, vor Gier. :eek:


Bitcoin ist das Beste Beispiel ... wie dumm, Musk will Ihn ja grün machen... :D

[LivingAudio]

Hier wird unter anderem die Wasserstoff-Problematik im PKW Bereich genauer erklärt. Der Prof war vorher in der Wasserstoff-Forschung, ist also kein Batteriefan, der den Wasserstoff nur schlecht reden will.
https://youtu.be/V-uJRnH450U

Das Video ist teilweise absichtlich pro BEV. Beispiel:

Er nimmt für die Zulassungsstatistik für Wasserstoffautos in "Asien" China als Beispiel (das Elektroautoland schlechthin) - da waren es 37 Zulassungen inm Jahr - oh Überraschung. Warum China und nicht Japan? Da wären es immerhin 2500 Wasserstoffautos im Jahr 2021 gewesen :rolleyes:

Video nicht neutral finde ich.

[sven2.0]

Aber es ist einfach der Traum eines jeden Ingenieurs, das Wasser als Produkt aus dem Auspuff tropft .... :smile:

Bin ja laut meinem Diplom auch Ingenieur (lach) aber warum sollte es ein Traum sein wenn die bessere Technik gänzlich ohne Auspuff auskommt :confused:

[bleipumpe]

Das Video ist teilweise absichtlich pro BEV. Beispiel:

Er nimmt für die Zulassungsstatistik für Wasserstoffautos in "Asien" China als Beispiel (das Elektroautoland schlechthin) - da waren es 37 Zulassungen inm Jahr - oh Überraschung. Warum China und nicht Japan? Da wären es immerhin 2500 Wasserstoffautos im Jahr 2021 gewesen :rolleyes:

Video nicht neutral finde ich.
Es geht aber um das Q1/2021 ;) Ich kann dich aber verstehen. Immerhin wurden in Japan 2021 aber 20000 BEV verkauft. Und dabei gilt der Markt als schwierig, da hier herstellerbedingt Hybride und FCEV favorisert werden.

[LivingAudio]

oh da hab ich nicht aufgepasst und das mit dem Quartal überhört. Trotzdem würde ich das Thema Wasserstoffauto noch nicht abschreiben - Japan und Südkorea puschen es vielleicht noch weiter, uund vielleicht wird diese Sau als nächstes durchs globale Dorf getrieben.

[mojojojo]

Das Thema Wasserstoffauto ist -glaube ich- genau so wie künstlicher Treibstoff, eigentlich erst dann ein sinnvolles Thema, wenn wir wissen, wo wir den Strom, den wir auf jeden Fall brauchen, hernehmen sollen (ohne Kohle, Gas,...). Und ob sie dann noch spannend sind, sehen wir dann. ;)
Das Problem bei diesen Methoden ist schlicht und ergreifend der Wirkungsgrad von der Stromerzeugung, bis zum gefahrenen Kilometer.

Bei LKWs, Schiffen, Flugzeugen,.... überall dort, wo Akkus mit ausreichender Kapazität ein Problem darstellen, ist das natürlich ein anderes Thema.

[LivingAudio]

ist denke ich ein Hänne / Ei Problem. Wenn "man" wüsste das der "zuviel" hergestellte Strom in Wasserstoff (günstig und im großen Stil) gespeichert werden könnte gäbe es auch mehr Strom und später mehr Wasserstoffkäufer.

Also in Gezeitenkraftwerken, Offshoreparks, Wüsten und was weiß ich Strom produzieren, ersthaft viel - und dort in Wasserstoff speichern. Fehlt halt noch der politische Wille.

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Das Problem ist also das Speichern und das man Stand heute das mit Wasserstoff nicht kostengünstig/effizient hinbekommt.
Auf dem Papier sieht das alles Super aus.. so wie Windräder an der Nordsee, "scheitert" aber an fehlenden Stromtrassen. Ob ein "wandle es ineffizient in H2 um und transportiere es in den Süden wo es gebraucht wird und wandle es dort um" ka.. glaube das schafft das gleiche Problem in einer anderen (weniger effizienten) Technik.

Wenn wir mal unendlich EE Strom haben UND vernünftige Speichermöglichkeit dann wäre es gut Wasserstoff als "Langzeit" (haha Diffusion) Speicher zu haben. Aber das sehe ich noch nicht.

Einige gute Ideen mit Solar in der Wüste sind schon aus verschiedenen Gründen gescheitert/verzögert. Ich glaube die Menschheit ist unfähig globalen "Sinn" zu sehen.

[Ungard]

ist denke ich ein Hänne / Ei Problem. Wenn "man" wüsste das der "zuviel" hergestellte Strom in Wasserstoff (günstig und im großen Stil) gespeichert werden könnte gäbe es auch mehr Strom und später mehr Wasserstoffkäufer.

Also in Gezeitenkraftwerken, Offshoreparks, Wüsten und was weiß ich Strom produzieren, ersthaft viel - und dort in Wasserstoff speichern. Fehlt halt noch der politische Wille.

Jetzt soll dann die Politik eingreifen, dachte immer der Markt regelt das schon, sagt ja auch immer unser Super FDPler "Wir haben keine Schilder" Wirsing oder wie heißt der?

Es warten halt alle auf wen anders, also frei nach dem Motto TEAM - Toll ein anderer machts.

Die Autobauer bauen kein H2 Auto weil keine tanken und kein sauberes günstiges H2, die H2 Tanken Bauer warten auf die Autobauer und die H2 Produzenten, die Auto ZuLi wollen auch H2 (siehe Bosch) aber warten auf das saubere H2 und wer soll jetzt das saubere gratis H2 ranschaffen? Die H2 Lieferanten warten auf den gratis Strom aus Afrika...

Klar jetzt soll die Politik natürlich kommen, 1000 Billionen Förderung, nix Steuern, keine Abgaben usw, das fordern ja alle damit das kg dann halbwegs preiswert an der Tanke ankommt sonst lohnt es sich ja nicht.

Klar auch beim BEV gab es Henne-Ei aber da konnten erstens sehr viele daheim laden und zweitens ist der Aufwand zum Start deutlich niedriger da selbst mit dem noch recht dreckigen DE-Strommix das BEV sauberer als ein Diesel/Benziner.
Da reichte es halt ein paar 50 kW Lader aufzustellen und gut als Anfang.

[Palpatin]

ist denke ich ein Hänne / Ei Problem. Wenn "man" wüsste das der "zuviel" hergestellte Strom in Wasserstoff (günstig und im großen Stil) gespeichert werden könnte gäbe es auch mehr Strom und später mehr Wasserstoffkäufer.

Also in Gezeitenkraftwerken, Offshoreparks, Wüsten und was weiß ich Strom produzieren, ersthaft viel - und dort in Wasserstoff speichern. Fehlt halt noch der politische Wille.
Der Bedarf an Wasserstoff in der Industrie ist schon jetzt riesig und wird aktuell zu 99% mit Wasserstoff der aus Fossiler Energie kommt gedeckt.
Der Anfang wäre grauen Wasserstoff durch Steuern so unattraktiv bzw grünen Wasserstoff durch Subventionen so attraktiv zu machen das sich das ändert und eine Industrie entsteht die Grünen Wasserstoff in großen Mengen produziert. Sobald dann mehr von diesem grünem Wasserstoff produziert wird, als benötigt, macht die Verwendung davon in Brennstoffzellen überhaupt erst Sinn. Ob man die dann in Fahrzeuge baut, oder Häuser damit mit Strom und Wärme versorgt oder oder wird man sehen.

[Ungard]

Für Fahrzeuge braucht man halt zuverlässig in ganz Europa grünen Wasserstoff, es bringt ja nix wenn ich damit 10 Tanken in Hintertupfingen und Puselmuckel Mo Mi und Samstag von 10-14 Uhr beliefere weil ich dafür halt Überschuss habe.

Schon beim CNG Auto haben mir viele gesagt: ne da muss ich im Urlaub ja 5 km Umweg fahren oder per App suchen wo jetzt die nächste ist.

Mit einem H2 Auto könnte ich (derzeit) nicht mal in meinen Österreich oder Italien Urlaub fahren und das von München aus, was sogar mein Twingo ZE kann :-D

[BUG]

Wir haben eigentlich hier schon einen Faden dazu: https://www.forum-3dcenter.org/vbulletin/showthread.php?t=507250

BTW: Shell hat in UK seine Wasserstoff Tankstellen alle wieder geschlossen!

Edit: :|
https://www.forum-3dcenter.org/vbulletin/attachment.php?attachmentid=82716

Gruß
BUG