Klimawandel [Sammelthread]

  • Bei diesem Konzept würde das Auto kein Wasser sondern Aluminium tanken.


    Edit: Ich denke eine Reihe Materialwissenschaftler hängt hier ihrer Forschung zu Aluminiumlegierungen das hippe Label Wasserstoff an, um die Arbeiten in Zeitschriften mit hohem Impact Factor unterzubringen.


    Erst Aufwendig und energieintensiv Aluminiumlegierungen herzustellen um diese dann in Salzwasser aufzulösen und den dabei entstehenden Wasserstoff zu benutzen kann wirklich nicht die Lösung sein.

    Einmal editiert, zuletzt von Fernbedingung ()

  • Das war nur der erste Link, den ich via Suche gefunden habe. Ich muss gestehen das nicht ganz gelesen zu haben. Mir ging es tatsächlich darum Wasser durch Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff aufzuspalten (via Strom von normalen Autobatterien) und den Wasserstoff dann wieder zur Energiegewinnung zu nutzen. Das Konzept ist grundlegend nicht neu. Der Wirkungsgrad ist nur nicht der Beste, da zuerst Energie hineingesteckt werden muss um Wasser zu zerlegen.


    Verbraucht wird bei dem verlinkten Konzept oben tatsächlich:

    a) Wasser

    b) die Anode, die aus Aluminium besteht und 1x im Jahr gewechselt werden muss. Das Aluminium soll auch 100% recycelbar sein, wobei die Stoffe zur Trennung von Aluminium noch problematisch sein sollen (auch dafür wollen sie eine Lösung finden).


    Ich nehme deine Anmerkung aber gerade als Anlass selbst nochmal etwas nachzurecherchieren. Mir sind dabei auch ein paar Fragen aufgekommen, die ich beantwortet wissen will. Entschuldige daher bitte meinen kleinen Fehler von oben mit dem falschen Link. Wenn ich genügend neue Infos habe, werde ich sicher nochmal etwas nachtragen.

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  • Ich mach mal ne pi mal Daumen Rechnung


    Man braucht 1 kg H2 pro 100 km


    1 kg Wasserstoff sind 1000 mol Wasserstoffatome


    Um die aus Wasser herzustellen brauche ich 333 mol Aluminiumatome.


    Das sind fast 9 kg Aluminium.


    Jetzt schon die 9fache Masse die bewegt werden muss. Das Wasser für die Reaktion kommt noch dazu. Das sind nochmal 9 kg. Und das Bismut, Gallium, Indium und Zinn aus der Legierung auch. Zusammen > 20 kg "Kraftstoff". Unter Idealbedingungen bei 100% Aluminium- und Wasserumsatz.


    Aber wichtiger ist folgendes. Nur um 9 kg Aluminium aus Aluminiumoxid herzustellen verbraucht man ca 120 kWh Energie in der Schmelzflusselektrolyse. Da die Zusammensetzung der Legierung wichtig ist, kann man da wohl kein Recycling Aluminium benutzen. Das enthält immer auch andere unedle Metalle.


    Für ein Kilogramm H2 aus der Elektrolyse zum direkt tanken braucht man aber nur die Häfte der Energie, ca. 60 kWh.


    Es ergibt sich hier also kein Gewinn im Vergleich zur konventionellen Wasserstoff Mobilität mit Wasserstoff in Tanks.


    Wenn ich nur einmal im Jahr das Aluminium tauschen möchte, brauche ich für eine (geringe) Fahrleistung von 12.000 km ca eine Tonne Aluminium. Das ist die Mindestmenge, die die Stöchiometrie der Reaktion verlangt. Drunter gehts nicht.


    Und nach einem Jahr fahr ich dann zu He-Man in die Autowerkstatt, damit er mir die Anode wechselt.


    Dann vielleicht doch lieber einen Akku unterm Auto.

  • Ich habe nur wiedergegeben, was die auf der Seite beschrieben und das auch nur als Nebeninformation gepostet. Dass diese Technologie nicht für den Anwendungsfall geeignet ist, den ich anfänglich meinte, sehe ich auch. An die hatte ich beim Schreiben nicht gedacht, der Link war halt der Fehler. Was ich im Hinterkopf habe, liegt etwas länger zurück als Anfang 2020.


    Aber weil du das jetzt schon so ausgeführt hast. Woher stammen deine Infos?

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  • Ich habe nur wiedergegeben, was die auf der Seite beschrieben und das auch nur als Nebeninformation gepostet.


    Aber weil du das jetzt schon so ausgeführt hast. Woher stammen deine Infos?

    Soll auch kein Angriff auf dich sein. Hab mich nur über das Wasser tanken gewundert. Den Fehler hat dann leider schon der Wissenschaftsredakteur beim MDR gemacht, der nicht selbst kurz kopfrechnet worüber er da schreibt.

    Der durchschnittliche Medienkonsument kann das leider nicht überprüfen und wahrscheinlich können auch hier viele nicht mit Molmassen und Stoffmengen rechnen. Irgendwann erinnert man sich einfach nicht mehr an den Chemieunterricht anno 1992. Deswegen war das mehr als Service Post für die anderen gedacht.


    Welche Zahl interresiert dich denn? Ich hab alles am Telefon zusammengegooglet. Finde die Quelle aber evtl. noch mal.

  • Wenn du über einen 40-Tonner redest, redest du über ein Fahrzeug mit 5 Achsen. Ich sprach oben von z.B. Müllautos, die 16-24-Tonner sind (2-3 Achsen). Längere Fahrzeuge erschweren die Arbeit in der Stadt ungemein.

    Mit ist schon klar, dass Müllfahrzeuge in Deutschland keine Zugfahrzeuge für Auflieger sind. Ich wollte nur den Videotitel mit den 50 Tonnen erklären.

    Im zweiten Video ist übrigens ein elektrischer Dreiachser zu sehen. Ob da jetzt eine Mulde montiert wird oder die Müllpresse macht für das Gestell keinen Unterschied.

    Jedenfalls eignen sich gerade Müllfahrzeuge für batterieelektrischen Betrieb, weil die Strecken kurz und gut planbar sind.

    Hast du eine Quelle für die zusätzliche Tonne?

    Der dritte Punkt der Liste

    https://www.forschungsinformat…tem.de/servlet/is/322014/

    Das Batterien möglich wären, bestreite ich gar nicht. Aber die Vorteile überwiegen meiner Ansicht nach bei Brennstoffzelle für solche speziellen Einsätze.

    Wenn Du meinst, ich habe keine Lust mich deswegen hier zu streiten. Da wird sich einfach das sinnvollere durchsetzen. Ich möchte nicht in der Nähe eines brennenden Fahrzeugs sein mit 600 Bar Drucktanks an Bord.

  • e-fahrzeuge finde ich persönlich unberechenbarer: man kennt nie den zustand der batterien, die können aber sehr schnell abgehen. und ist die verkabelung beschädigt trifft einen auch mal der schlag aus heiterem himmel.

    Für Unfälle gibt es eine definierte Stelle an jedem Fahrzeug, an dem die Feuerwehr die Hochvoltleitung unterbrechen , also die Batterie vom Rest der Elektrik trennen kann.


    Zur Zeit brennen Verbrenner etwa 40-50 mal häufiger alsd E-Autos, bezogen auf eine bestimmte Fahrzeugmenge. Ich mache mir da also nicht so viele Sorgen.

  • ...e-fahrzeuge finde ich persönlich unberechenbarer: man kennt nie den zustand der batterien, die können aber sehr schnell abgehen. und ist die verkabelung beschädigt trifft einen auch mal der schlag aus heiterem himmel.

    Sorry, aber das ist Unsinn, was du sagst klingt sehr nach einer Meinung von jemandem der sich nicht ansatzweise mit den Themen aus der Welt der Elektrik beschäftigt, denn die Realität sieht anders aus, die Zahlen/Fakten/Statistik zeigen sehr deutlich das E-Antriebe in fast jeder Hinsicht besser sind als Verbrenner (oder Wasserstoffantriebe), auch beim Thema Fahrzeugbrand ist das so...

    Zitat von https://de.wikipedia.org/wiki/Fahrzeugbrand

    Elektrofahrzeuge brannten bisher statistisch gesehen deutlich seltener als Verbrenner. Je nach Statistik um den Faktor 20–40 seltener.

    ...aber leider denken viele Menschen was anderes weil traurigerweise genau wie bei Solar/Wind viel Anti-Elektroauto Propaganda gemacht wurde und das von großen Teilen der Bevölkerung einfach nicht hinterfragt wird.


    Und da ich selber auch ab und zu Akkus aus einzelnen Zellen baue möchte ich dir noch sagen, es ist auch falsch zu glauben man würde den Zustand einer Batterie bzw eines Akkus nicht "kennen".

    Genau dafür verbaut man doch z.B. ein sogenanntes BMS / Batteriemanagementsystem...

    Zitat von https://de.wikipedia.org/wiki/Batteriemanagementsystem

    Ein Batteriemanagementsystem (BMS) oder einfach Batteriemanagement ist eine Maßnahme, meist jedoch eine elektronische Schaltung, welche zur Überwachung, Regelung und zum Schutz von Akkumulatoren dient.

    Dabei handelt es sich z. B. um Ladezustandserkennung, Tiefentladeschutz, Überladeschutz oder auch um komplexe Systeme mit Datenschnittstellen. In vielen mobilen Geräten umfasst das BMS auch die automatische Umschaltung der Stromversorgung je nachdem, ob ein Ladegerät oder eine begrenzt speisefähige Datenschnittstelle (USB) angeschlossen ist. ...

    ...

    Zitat von https://de.wikipedia.org/wiki/Batteriemanagementsystem

    Als Standardfunktionen bei Batteriemanagementsystemen können gelten:

    1. Zellenschutz
    2. Ladekontrolle
    3. Lastmanagement
    4. Bestimmung des Ladezustandes
    5. Bestimmung der „Zellgesundheit“ (Alterung, Restkapazität, Innenwiderstand etc.)
    6. Ausbalancieren der Zellen
    7. Historie
    8. Authentifizierung und Identifizierung
    9. Kommunikation
    10. Temperaturüberwachung und Anpassen der Ladeschlussspannung

    ...welches (bei ordentlicher Konstruktion) dafür zuständig ist fehlerhafte Zellen oder Zellstränge möglichst zu erkennen (vorallem über Temperatur und Zellspannung beim laden und entladen) damit schwächere Zellen/Zellstränge nicht übermäßig (oder im besten/schlechtesten Fall garnicht) belastet werden, denn dadurch würde sonst die Temperatur bei dieser Zelle / diesem Zellstrang unverhältnismäßig hoch ansteigen bis es irgendwann brennt.


    Als Beispiel für das unterschiedliche Verhalten von Zellen/Zellsträngen kann man sich z.B. mal dieses Video von einem elektrischen Kart angucken was sich jemand selbst gebaut hat, der hat da z.B. ein solches Monitoring in das Video reingepackt, im Leerlauf sehen die von der Spannung her fast alle gleich aus, aber unter Last sieht man eine deutliche Abweichung in der Spannung:

  • keine ahnung LDR . ist das was man in der feuerwehr lehrt und was ich in der praxis erlebt habe....

    Was du rein subjektiv in der Praxis glaubst zu wissen ist nicht repräsentativ und unrelevant im Vergleich zu objektiv bestehenden Zahlen/Daten/Fakten.


    Übrigens, ist das was man dir bei der Feuerwehr gelehrt hat etwas offizielles?

    Kann ich da mal einen Link oder irgendwas zu bekommen?


    Oder haben dir ein paar Kameraden einfach mal ihre (ebenfalls rein subjektive) Meinung erzählt die du dann so übernommen hast?

    ...aber ich habe verständnis dafür das du es besser weisst

    Komisch, es macht auf mich der Formulierung nach eher nicht den Eindruck das es so ist, aber ich lasse mich gerne vom Gegenteil überzeugen, dafür muss nur etwas mehr kommen als ein 2 Zeilen Post.

  • @Fernbedingung: Alles gut, habe nicht als Angriff gesehen. Dachte nur du hast mich etwas missverstanden, weil du nochmal so spezifisch drauf eingegangen bist.


    Zur Quelle: Das ist so ziemlich was ich wissen wollte.


    Nochmal zum Wassertanken. Wie ich oben schon anmerkte, ist es eine Weile her, dass ich mich mit Elektromobilität beschäftigt habe. Es ändert sich natürlich immer mal etwas, aber auch nicht so sehr, dass man jeden Monat rein schauen muss. Ich dachte bereits damals schon ein Auto online gesehen zu haben, dass mit Wasser fährt. Aber es sieht zumindest so aus, als ob ich mich doch irgendwie geirrt und vielleicht etwas durcheinander gehauen habe.


    Das Problem ist halt, ausreichend Wasserstoff in kurzer Zeit zu produzieren. Da wird viel mit Stoffen und Strukturaufbau (also welche Form eine Elektrode haben muss) experimentiert. Ich denke es geht grundsätzlich auch ohne Aluminium. Der Link oben führt halt schon zu einer speziellen Technologie, oder sehe ich das falsch?


    Silverbeard: Ich habe gerade mal geschaut, die Müllfahrzeuge sollen wohl bis zu 200km Reichweite besitzen (also Optimalbedingungen). Ziemlich knapp bemessen, wenn du mich fragst. Zwar fahren die im Schnitt vielleicht 80km und in Ausnahmesituationen vielleicht auch 150km (im Stadtverkehr, nicht überregional), aber da ist der Lade- und Pressvorgang nicht mitberechnet. In der Zeit läuft der Motor auf hohen Drehzahlen und verbraucht viel Energie. Im Winter kommt die Heizung dazu. Wenn Schnee liegt, werden öfters auch Überstunden eingelegt (+25% Energiebedarf) plus der zusätzliche Energiebedarf durch die unschöne Fahrweise (etwa wenn Räder wegrutschen). Du unterschätzt den Energiebedarf enorm. Ich konnte auf der Schnelle nur nicht herausfinden, wie sich das in Praxistests gemacht hat. Es gibt durchaus Routen, die ich dem Auto zutrauen würde. Aber man will ja alle Fahrzeuge austauschen und von dreckigen und lauten Verbrennern weg.


    Zur Gefahr, die von der Batterie ausgeht:

    Ich hätte jetzt relativ wenig Angst einen Schlag zu bekommen, weil durch einen Defekt Strom durch das Fahrzeug fließt. Bei Unfällen lösen sich, wie ich gelesen habe, die Batterien, bevor das Fahrzeug deformiert wird, aber zu derart heftigen Unfällen kommt es mit solchen Fahrzeugen eher selten. Defekte Kabel (insbesondere wo Bewegung keine Rolle spielt) sind wohl die seltenste Ursache für Probleme an den Fahrzeugen, da gibt eher mal eine Hydraulik auf etc. Aber die Batterie sitzt unter der Ladefläche, die brennen kann. Batterien sind starke chemische Brandbeschleuniger. Rein von der Gefahr her sehe ich Wasserstoff und Batterie als gleich gefährlich an. Den Wasserstofftank kann man aber gegebenenfalls unter das Fahrerhaus verfrachten, weiter weg von den Hitzequellen, wenn die Ladung brennt.


    Ich muss halt erst einmal das Argument mit Wasser zurückziehen, bis es eine ordentliche Technologie dafür gibt (bzw ich mit einer konkreten argumentieren kann). Auch wenn Wasser tanken in gewissen Bereichen schon sinnvoll wäre.


    Das mit der Tonne Zusatzgewicht scheint aber tatsächlich zu stimmen. Das finde ich etwas seltsam (nur weil es Elektro ist, halten die Achsen ja nicht mehr aus), aber nach meiner Meinung fragt da sicher niemand.

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  • Das mit der Tonne Zusatzgewicht scheint aber tatsächlich zu stimmen. Das finde ich etwas seltsam (nur weil es Elektro ist, halten die Achsen ja nicht mehr aus), aber nach meiner Meinung fragt da sicher niemand.

    Bei E-Fahrzeugen ist das Zusatzgewicht nicht so relevant weil man durch die Rekuperation einen großen Teil der Energie zurückgewinnen kann, daher ist dieses Argument unrelevant.


    Und ob die Achsen und Radlager etc das aushalten ist nur eine Frage der technischen Konstruktion, die Kräfte die auf Bauteile wirken kann man sehr gut vorher berechnen und die Bauteile entsprechend auslegen.

  • keine ahnung LDR . ist das was man in der feuerwehr lehrt und was ich in der praxis erlebt habe....aber ich habe verständnis dafür das du es besser weisst

    Manchmal ist so ein Auto tatsächlich grad da zerdatscht wo man den Nottrennstelle findet und wo man Spreizer und Schere ansetzt muss man eh aufpassen... aber gefährlich können Verbrenner oder Stromer beide werden. Wenn die Batterie wirklich thermisch durchgeht kann man eh nicht viel machen. Wir haben da so eine riesen Löschdecke für Autos und dann ist erstmal warten.


    Schön wäre wenn die Rettungskarten verpflichtend in der Sonnenblende stecken würden, kostet fast nix kann aber viel helfen. Die meisten Feuerwehr können ihren Rettungssatz nur an alten Schrottkarren beüben, die modernen Autos sind dann plötzlich an Stellen gehärtet an denen man gern zwicken würde...

  • Das Gewicht ist wegen der maximalen Lademenge relevant. Aus der Praxis weiß ich, dass Müllautos gerne mal überladen sind. Sie werden aber nahezu nie polizeilich kontrolliert im Gegensatz zu Fahrzeuge, die weite Strecken auf Autobahnen zurücklegen.


    Achsen sind genormt, insbesondere im Straßenverkehr. Deswegen ist die Zulassung auch via Achsen geregelt.

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  • Manchmal ist so ein Auto tatsächlich grad da zerdatscht wo man den Nottrennstelle findet und wo man Spreizer und Schere ansetzt muss man eh aufpassen... aber gefährlich können Verbrenner oder Stromer beide werden. Wenn die Batterie wirklich thermisch durchgeht kann man eh nicht viel machen. Wir haben da so eine riesen Löschdecke für Autos und dann ist erstmal warten.

    Ja, ICE und EV können beide gefährlich werden wenn sie brennen, aber den Zahlen nach fackeln die Verbrenner deutlich öfter ab, sowohl bei Unfällen als auch ohne Unfall, E-Antriebe sind deutlich sicherer. Aber wenn Zellen bei einem Unfall o. ähnl. mechanisch beschädigt werden hilft natürlich auch keine Nottrennstelle mehr, aber das ist ja bei Verbrennern nicht anders/besser sondern sogar noch schlimmer, daher brennen die ja öfter.

    Das Gewicht ist wegen der maximalen Lademenge relevant. Aus der Praxis weiß ich, dass Müllautos gerne mal überladen sind. Sie werden aber nahezu nie polizeilich kontrolliert im Gegensatz zu Fahrzeuge, die weite Strecken auf Autobahnen zurücklegen.


    Achsen sind genormt, insbesondere im Straßenverkehr. Deswegen ist die Zulassung auch via Achsen geregelt.

    Das ist aber kein technisches Problem.


    Solche durch Gesetze, Regeln und Normen etc verursachten Probleme lassen sich - wenn man will - ändern und anpassen.

  • Solche durch Gesetze, Regeln und Normen etc verursachten Probleme lassen sich - wenn man will - ändern und anpassen.

    Ja und nein. Es geht nicht nur um die Fahrzeuge selbst, sondern auch um solche Punkte wie einfache und schnelle Polizeikontrolle, Fahrbahnabnutzung etc. Normen haben ihre Berechtigung und insbesondere einen Hintergrund. Im Gewissen Rahmen kann man und muss man sogar Anpassungen vornehmen, aber man muss da eine Menge beachten und kann nicht einfach mal so mal so machen.


    Gerade in dem Bereich bezweifle ich aber größere Änderungen, weil das einfach einen unglaublich großen Rattenschwanz hinterher zieht. Die eine Tonne Extragewicht ist ja schon ein "größeres" Zugeständnis, weil die Probleme mit Diesel denen von zu schweren Elektrofahrzeugen überwiegen. Das heißt ja, wenn es keine weiteren Spezifikationen gibt, dass die Menge, die ein Fahrzeug "sicher" überladen werden kann, um eine Tonne sinkt, also der Spielraum kleiner wird.

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  • @Theoretisches Partikel

    Müllfahrzeuge fahrten immer die selben Strecken, d.h. die kann man entsprechend auslegen. Bei dem Video mit dem Aufliegermüllwagen hat die Firma einen Schnelllader mit 150kW und für Nachts eine Wallbox mit 22kW.

    Laut der Aussage des Fahrers wird der Wagen Abends mit 40% abgestellt und ist Morgends auf 100% aufgeladen. Ob während der Mittagspause nochmal nachgeladen wird wurde nicht genau gesagt oder ich habe es nicht mitbekommen. Ich denke aber, das mindestens 30% (ca. 100kWh) in einer Stunde nachgeladen werden können.

    Das mit der Tonne Zusatzgewicht scheint aber tatsächlich zu stimmen. Das finde ich etwas seltsam (nur weil es Elektro ist, halten die Achsen ja nicht mehr aus), aber nach meiner Meinung fragt da sicher niemand.

    Die Schwachstelle sind nicht die Achsen, sondern die Strasse. DieseTonne ist beim 40 Tonner gerademal 2,5% mehr.


    Im Winter kommt die Heizung dazu.

    Ja, aber die ist bei einem LKW vernachlässigbar. Die hat maximal 5kW, läuft aber nicht ununterbrochen auf 100%. Bei ca. 100kWh/100km dürfte das kaum eine Rolle spielen.

  • Finde die Debatte, ohne sie bis zum Anfang zurückzuverfolgen, ein wenig befremdlich.


    Müllfahrzeuge (oder Feuerwehr, Baufahrzeuge und sonstige Sonderfahrzeuge die halt schwer sind oder energiehungrige Nebenaggregate betreiben) sind doch nun nicht unser größtes Problem. Wenn wir die Masse der Autofahrer auf umweltfreundliche Fortbewegung umgestellt haben können die ruhig weiterdieseln, notfalls mit nicht energieeffizientem synthetischem Diesel. Das fällt doch kaum ins Gewicht...

  • Die Schwachstelle sind nicht die Achsen, sondern die Strasse. DieseTonne ist beim 40 Tonner gerademal 2,5% mehr.

    Stimmt, aber mal abgesehen davon das es nur 2,5% sind...die technische Belastung auf die Straße könnte man auch verringern wenn man die Kraft (technische Gewichtskraft vom Fahrzeug die auf den Boden drückt) auf eine größere Fläche verteilt, also durch breitere Reifen oder durch mehr Räder/Reifen am Fahrzeug. Bei 2,5% sollte das relativ einfach machbar sein.


    Edit:

    Finde die Debatte, ohne sie bis zum Anfang zurückzuverfolgen, ein wenig befremdlich.


    Müllfahrzeuge (oder Feuerwehr, Baufahrzeuge und sonstige Sonderfahrzeuge die halt schwer sind oder energiehungrige Nebenaggregate betreiben) sind doch nun nicht unser größtes Problem.

    Naja, schwere Fahrzeuge beschränken sich ja nicht auf Müllfahrzeug und Feuerwehr etc, jeder LKW ist davon betroffen, daher finde ich die Diskussion ganz gut.

  • Fakt ist allerdings, dass es eine nicht unerhebliche Menge an dieselbetriebenen Spezialfahrzeugen gibt. 1-Octanol oder andere Vertreter bei den Synthetic Fuels sind eine unabdingbare und vor allem schnellere Lösung, hier dem Problem Herr zu werden, bevor man 100.000e Fahrzeuge zwangsverdchrottet.

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