Wasserstoff... als Antrieb

[ufoV4]

Wasserstoff-PKW gibt es doch schon lange (z.B. Toyota Mirai in der 2. Generation). Will niemand haben, leider. Ist ein sehr ausgereiftes Fahrzeug. Reichweite, naja. Tankstellennetz, naja. Technik, großartig!

 

[AmperTiger]

Nicht vergessen die Chinesen bauen auch Motoren für die von uns so geliebte BMW siehe auch Loncin (Motorrad) – Wikipedia

Die Chinesen bauen den Motor für die ungeliebtesten BMW Modelle

 

[Gast 32829]

Serienproduktion, es waren doch die Deutschen.


Das Wasserstoff-Zeitalter des Autos startet mit Serien-Pkw von BMW - ingenieur.de

Ein Auszug daraus: Bis 2010 sei mit einer adäquaten Infrastruktur zu rechnen.

Josef

 

[Fredl]

Es sind schon einige deutsche Automobilzulieferer bei der Forschung und Entwicklung beteiligt. Das wird nur nicht so an die große Glocke gehängt.
Es werden schon mobile Brennstoffzellen gebaut.
Und eins ist auch klar: wenn ich ein Auto (oder NFZ) mit Brennstoffzellen nutzen will, brauche ich auch Akku, Elektromotor und die Elektronik dafür. Also genau das was jetzt auch benötigt wird - nur das die Akkus später kleiner sein können. Die Brennstoffzellen können nämlich nur eine gewisse Dauerleistung bringen, aber keine Leistungsspitzen abdecken. Das wird dann aus dem Akku geleistet.
So in die falsche Richtung geht die Entwicklung in D also nicht, auch weil die Elektrofahrzeuge zukünftig durchaus ihre Berechtigung haben werden (Kurzstrecke, Stadtverkehr).

Servus westi677,
da bin ich bei Dir.
Es wird nicht "DEN" Antrieb für alle geben.
Man, besser gesagt unsere Politik sollte hier den verschiedenen Antriebskonzepten offen sein!
Bei den Brennstoffzellen werden wir auch immer einen Zwischenspeicher, sprich Batterie brauchen um den Start (bis die Zelle genügend Leistung bringt) und Spitzenleistungen abzupuffern.
Aber diese wird, wie Du schon geschrieben hast, viel kleiner sein und kann dann auch mit einer anderen Zellchemie arbeiten.

Für mich ist es z.b. immer noch nicht nachvollziehbar warum man nicht sofort die sog. synt. Kraftstoffe freigibt. Die jetzige Benzin-/Dieselflotte könnte so sofort einen Beitrag für die Abgasminderung leisten und sauberer werden.

 

[ufoV4]

Bei H2 haben wir gleich mehrere Problemstellungen zu bewältigen:
1. Wo soll der ganze Strom herkommen?
2. Importieren wir aus dem Ausland und machen uns wieder abhängig?
3. Wo soll das ganze Wasser herkommen, denn Meerwasserentsalzung verschlechtert den Gesamtwirkungsgrade sehr stark.
Trotzdem bin ich der Meinung, dass H2 einen Teil unseres Energieproblems lösen kann. Synthetische Kraftstoffe sorgen eher dafür, dass sich die notwendigen Änderungen zeitlich verschieben und die uralte Technik der Verbrenner noch weiter am Markt bleibt. Für mich keine Lösung.

 

[Gast 5187]

Zum Jahresende 2022 waren weltweit 814 Wasserstofftankstellen in Betrieb.

Zumindest theoretisch, da die Ausfallquote hoch ist. Mehr als 3 Fahrzeuge pro Stunde kann eine gängige H2-Tankstelle nicht betanken, da das Zeug ja auf 700Bar verdichtet werden muss. Da ackert so ein Kompressor schon mal etwas für.

Dann der Preis. Bei H2-Mobility kostet das Kg aktuell 13,85 €. Ein Hyundai Nexo verbrauch 1,2kg/100km, d.h. 16,60 € für 100km.

Wenn ich bei H2.Live gucke, sind von 4 Tanken im Kölner Raum gerade 3 ausgefallen. Wer mit seinem Zukunftsauto in Köln also tanken will, muss zum Flughafen Köln/Bonn.

So geht Zukunft...

So geht Entwicklung.....

Jede andere Technik schlecht reden, damit das eigene Pferd fährt nicht als tot entlarvt wird.

 

[Barmbeker]

Die Chinesen bauen den Motor für die unbeliebtesten BMW Modelle

Wenn du das glaubst, dann empfehle ich dir einen Besuch in Berlin im BMW Werk.
Dort kann man sehr interessant die ganzen Drahtcollies versehen mit so eigenartigen Schriftzeichen sehen in denen sich Gehäuse, Kurbelwellen, Nockenwellen, Pleuel, Kolben und der Ähnliches befinden. Sehr aussagekräftig ist auch das eiserne Schweigen des „Führers“, wen nach der Herkunft der Teile gefragt wird.
Also für mich stellt das reine Nachbararbeiten dieser Teile und deren Zusammenbau zu Motoren nicht herstellen in dem Sinne dar.

 

[Lewellyn]

So geht Entwicklung.....

Jede andere Technik schlecht reden, damit das eigene Pferd fährt nicht als tot entlarvt wird.

H2-Autos erhalten dieselbe Förderquote wie BEVs.
Gelbe und schwarze Politiker reden die ganze Zeit von Wasserstoff. Warum nur kauft die keiner der zahllosen Wasserstofffans?

Meine feste Überzeugung: Auch bei den LKWs wird das BEV sich durchsetzen. Einfach, weil Euro/Kilometer billiger sein wird als mit Wasserstoff. Zunächst wird es einen parallelen Markt geben, aber die Kosten werden langfristig den Ausschlag geben.

 

[NilsP_83]

Aktuell glaube ich nicht, dass Wasserstoff "die" Lösung sein wird. Vertreten habe ich diese Meinung vor einigen Jahren zwar noch aber aktuell gibt es immer noch zu viele Hürden die nur aufwendig gelöst werden können.

Das reine Elektroauto (BEV) wird oft aufgrund der vermeidlich schlechten Ökobilanz auch aufgrund des aktuell schlechten Ölmixes in Deutschland schlecht geredet. Die weiterlaufenden Kern- und Kohlekraftwerke machen diese also zur Zeit nicht besser. Da stelle ich mir schon einmal die Frage, warum sollte dann, zumindest aktuell ein H2-Fahrzeug (FCEV) besser da stehen?

Grundsätzlich ist es eine sehr gute Idee. Elektrisch und lokal emissionslos unterwegs zu sein und bei leeren "Tank" einfach an eine Tankstelle fahren und etwas H2 nachtanken bevor es lautlos weiter geht.
Aktuell gibt es es allerdings noch eine Vielzahl von Hürden die bewerkstelligt werden müssen.

Als erstes Mal für den Verbraucher in der E-Mobilität. Mit einem BEV kann man sich schnell u.a. per App-Unterstützung einen Ladepunkt suchen und wenn es sein muss nachladen. Klar dauert dieses eine gewisse Zeit aber im Laufe der Zeit hat sich eine relativ gute Ladeinfrastruktur aufgebaut mit der man auch relativ gut arbeiten kann. Zumindest in den meisten Teilen Deutschlands. Das es hier schwächer ausgestattete Gegenden gibt will ich gar nicht bestreiten.
Für den Fahrer eines FCEV Fahrzeuges ist es aktuell ein Problem eine Tankstelle zu finden. Ich komme aus Osnabrück und hier gibt es im gesamten Stadt und Landkreis nur eine H2-Tankstelle. Ist diese defekt, was schon öfters mal vorgekommen ist hat man ein Problem. Die nächste verfügbare Tankstelle ist dann entweder in Haren im Emsland, Münster und in Rheda Wiedenbrück bei Bielefeld. Alle Orte sind mindesten 50 km Fahrstrecke entfernt. Aktuell also völlig unpraktikabel auch ohne die Preise für die Fahrzeuge und die Energiekosten auf 100 km zu bennnen.

Bei der Technik dreht sich ja alles um den Strom. Von 100 % produzierten Strom, wie und wodurch auch immer, kommen mit bedacht auf Herstellung, Transport und Ladeverluste an einem BEV ca. 70 bis 75 % der Energie auch im Fahrzeug an. Bei einem FCEV sind es aufgrund der aufwendigen Umwandlung von Energie in Wasserstoff nur rund 20-25 %, manchmal lese ich auch 30 % im Fahrzeug an...nicht der beste Wirkungsgrad und man "verschwendet" einen Großteil der Stromkapazität um am Ende im Grunde das gleiche zu erreichen: Die Möglichkeit ein Fahrzeug anzutreiben.

Wasserstoff beinhaltet auch einige Tücken. Auf die Produktion bzw. Herstellung will ich jetzt gar nicht im Detail eingehen, das kam gerade schon ganz oberflächlich. Die Lagerung und der Transport sind das Problem. Wasserstoff kann auf zwei Arten gelagert werden. Entweder unter einem sehr hohen Druck von 250 bis 700 bar oder bei -244 Grad Celsius. Das kann unterirdisch in Kavernen passieren, die man aber erst mal finden und richtig nutzen muss oder in Behältern. Allerdings hat Wasserstoff wieder den Nachteil, dass die feinen Molekühle durch die Behälter diffundieren, was zum Nachteil bei der Lagerung an der Produktionsstätte und der Lagerung im Tankwagen und dem Behälter im Fahrzeug wird. Allerdings soll das Problem durch eine Oberflächenbearbeitung mittlerweile gut gelöst worden sein. Ganz im Thema bin ich da aktuell nicht.
Zweite Möglichkeit ist, den H2 herunter zu kühlen, wie aufwendig das ist wenn jeder LKW mit einer deftigen Kühlung rum fährt brauche ich nicht erklären...

Als ein weiterer großer Nachteil der E-Mobilität wird die Verwendung von Lithium und seltenen Erden angesehen. Das gab es auch schon hier im Forum. Natürlich wird auch in FCEV Lithium für den Fahrakku, der ebenfalls vorhanden sein muss auch wenn nur als Puffer, benötigt. Weiterhin werden auch seltene Erden in den Fahrzeugen verwendet, mal mehr und mal weniger je nach Antriebskonzept. Heißt also, wer Fan von Wasserstoff ist aber die BEV verteufelt, hat eigentlich nur das Argument der Reichweite im Angebot, die ist ja bei BEV zur Zeit noch nicht ganz ausgereift.

Natürlich will ich die Nachteile der BEV nicht schön reden, denke aber das es noch aufwendiger und teurer sein wird FCEV im Markt zu etablieren als BEV. Das gleiche denke ich von der Infrastruktur der Tankpunkte auch wenn es Tankstellen genug gibt und diese bestimmt umgebaut werden können. Wenn man mal bedenkt, wie lange es gedauert hat bis man ein relativ taugliches Ladesäulennetz erschaffen hat mag ich mir nicht vorstellen wie lange es dauert dieses mit Wasserstoff zu bewerkstelligen.

Anderseits glaube ich auch, dass an Brennstoffzellen und der Wasserstofftechnik weiter viel geforscht und ausprobiert wird. Das gleiche passiert aber auch parallel bei der Batterieforschung.
Warum sollte man also den komplizierteren und teuren Umweg gehen wenn es bald vielleicht möglich ist ein BEV in Golfgröße mit einem Akku für 900 - 1000 km Reichweite auszurüsten?

Ganz am Ende sind beide Modelle noch nicht. Ich vermute, dass sich in den nächsten Jahren extrem viel tun wird und wer weiß, vielleicht sind BEV und FCEV irgendwann beide die Antriebskonzepte der Zukunft wie heute der Diesel- und Benzinmotor

 

[maxquer]

Ein Auszug daraus: Bis 2010 sei mit einer adäquaten Infrastruktur zu rechnen.

Josef

Erinnert mich an das Gesabbel zur kommerziellen Nutzung der Kernfusion, da hieß es Ende der 70'er es dauert noch 50 Jahre und wenn Du heute fragst sind es immer noch 50 Jahre.
Scheinbar sind die Probleme doch viel größer, als gedacht.

Gruß,
maxquer

 

[Bumma]

Vor ca 30 Jahren fuhren hier in München ein paar 7er mit H-Antrieb rum. Wenn man nur immer wüsste wohin sich die Dinge bewegen…..

Guckstdu

Edit: ...Aktuell nur als Benzinerumbau zu gebrauchen

 

[westi677]

Meine feste Überzeugung: Auch bei den LKWs wird das BEV sich durchsetzen. Einfach, weil Euro/Kilometer billiger sein wird als mit Wasserstoff.

Was allerdings extrem auf die Nutzlast geht und dann sieht Deine Rechnung deutlich anders aus. Die Akkus dafür sind deutlich schwerer als der Tank bzw. die Antriebseinheit.
Zudem ist der LKW -Markt noch internationaler aufgestellt als der PKW-Markt und da wird es im hintersten Albanien wahrscheinlich schwer ständig Akkus zu laden.
Bei Nutzfahrzeugen sehe ich, außer im Nahverkehr, keine Chance für reine Elektrofahrzeuge. Für den Nahverkehr gibt es sie schon.

 

[Lewellyn]

Der Tesla Semi fährt 800km mit 37 Tonnen GG ohne nachzuladen.

Und wird bereits in den USA ausgeliefert. Das ist der Maßstab. Da kommen die Europäer noch nicht dran, sind aber auf dem Weg.

 

[westi677]

Und welche Nutzlast hat der?

 

[manfred180161]

BTT
Ich hatte im Dezember die Gelegenheit, die Produktion bei Nikola in Ulm zu besichtigen, dort werden LKW mit Elektro- und parallel dazu auch mit Wasserstoff montiert und man kann die technischen Unterschiede direkt sehen.
Die Elektros haben den Nachteil mit großen Batterien und wenig Reichweite. Sobald man das in den Griff bekommt, ist das wohl auch die effektivere Lösung.
Die H2s sind eine riesige technische Herausforderung, hochkomplex und dadurch extrem anfällig, hinter der Fahrerkabine ein Turm aus HochdruckTanks und laut dem begleitenden Ingenieur von der Effizienz erheblich schlechter als Elektro.
Bis zu dem Besuch war ich bauchmäßig Wasserstoff-Fan, danach nicht mehr.

 

[Sachsterix]

Laut Wikipedia: 37t Gesamtmasse. Die Angabe der Leermasse fehlt!

Quelle: Tesla Semi – Wikipedia

Viele Grüße

Sachsterix

Und welche Nutzlast hat der?

 

[Lewellyn]

Und welche Nutzlast hat der?

Wer? Der Semi? Tesla hält sich da bedeckt mit exakten Zahlen, gibt aber auf US-Seiten Berechnungen mit einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit, die für die 800km-Variante (gibt auch noch eine 500km Variante), die auf ~ 17 - 18 Tonnen Nutzlast kommen, wobei in den USA die Grenze 37t ist, die Nutzlast für Europa also um die 20t liegen wird. Das wird für sehr viele (nicht für alle) Transportfälle reichen.

Freightliner Cascadia Trucks Versus Tesla Semi | NextBigFuture.com

 

[westi677]

Ja und geschätzt wird, dass das Leergewicht zwischen 2,7 und 4,6t höher ist als beim Diesel.
Also reden wir über 5,7-7,6t weniger Nutzlast gegenüber einem heutigen 40 Tonners.
Ich könnte mir vorstellen, dass das für so einige Speditionen nicht ganz unerheblich ist. Wie hoch ist in der Regel die Nutzlast? 25t? Da fehlt zwischen 25 und 30%!

 

[Lewellyn]

Nach der EU-Verordnung (EU) 2019/1242 dürfen Elektro- (und Wasserstoff-) LKWs 2 Tonnen mehr zGG haben, was den Nachteil des schwereren Akkus bei Reichweiten unter 400km komplett, beim Tesla Semi zumindest in Teilen kompensiert. Bin mir aber nicht sicher, ob die in D schon umgesetzt wurde.


Guter Artikel auf Englisch zum Thema E/H2 bei LKWs.

Battery or hydrogen? Truck makers are facing a fork in the road

 

[AndreasO]

Ja und geschätzt wird, dass das Leergewicht zwischen 2,7 und 4,6t höher ist als beim Diesel.
Also reden wir über 5,7-7,6t weniger Nutzlast gegenüber einem heutigen 40 Tonners.
Ich könnte mir vorstellen, dass das für so einige Speditionen nicht ganz unerheblich ist. Wie hoch ist in der Regel die Nutzlast? 25t? Da fehlt zwischen 25 und 30%!

Bei den Spediteuren, mit denen wir zusammenarbeiten, wird öfter nach Ladevolumen bzw. in unserem Fall nach Ladefläche als nach Gewicht gefragt! Nicht ohne Grund gibt es in Europa kaum Trucks "mit Schnauze" ... die Länge ist nunmal begrenzt auf 18m, die müssen genutzt werden.