Neuer Akku für Elektrofahrzeuge mit 250 Wh/kg

Mar 05, 2011 115 Replies

Am 06.03.2011 20:08, schrieb Wolfgang Schwanke:

Das geht sowieso Hand in Hand.

willst du was zum Thema beitragen oder Vorhaltungen machen?

Im Gegenzug schlage ich vor, mal nachzurechnen, wie es denn wäre, wenn plötzlich NUR noch mit 40-Tonnern gefahren würde. Meinst du, dass das irgendwie relevant wäre?

Tatsächlich? Dann schlage ich dir mal vor, den Parkplatzbedarf nachzurechnen, wenn plötzlich alle - also jeder Radl- und Mopedfahrer, jeder Autofahrer, jeder Benutzer öffentlicher Verkehrsmittel usw. nur noch alleine mit einem 40-Tonner unterwegs wäre. Berechnen kann man das recht einfach. Allerdings bezweifle ich, ob eine solche Rechnung sonderlich sinnvoll wäre. Mit deinem Windkraftmodell ist es nicht anders. Es gibt schließlich keinen sinnvollen Grund, ALLES mit Windkraft zu erledigen.

Am 06.03.2011 20:21, schrieb Det. Hoffmann:

Natürlich. Wasser wird aller Voraussicht nach allerdings auch künftig bei 0°C gefrieren.

Natürlich gibt es Möglichkeiten, das zu verhindern. Aber die müssen erst mal mit den Brennstoffzellen erst mal so verheiratet werden, dass auch wirklich ein Massenprodukt draus werden kann. Sinnvolle Technik, die kaum jemand nutzt, bringt unter dem Strich nämlich nicht viel.

Am 06.03.2011 20:36, schrieb Michael S.:

Vormachen! Die Möglichkeiten stehen günstig, weil sich der Gleichstrom der Brennstoffzelle mit dem Gleichstrom der Akkus/Kondensatoren hervorragend verträgt. Aber auf H2 sollte man damit tunlichst verzichsten.

Am 07.03.2011 08:38, schrieb Christoph Müller:

Ich verstehe Deine Argumentation nicht und mein Ironiedetektor kann sich nicht entscheiden, was Du meinst. Warum sollte man auf H2 verzichten?

Michael

Am 07.03.2011 06:56, schrieb Emil Naepflein:

Energie, mit der nicht viel passieren kann? Wozu ist Energie denn gut, wenn nichts damit passieren soll? JEDE Form von Energie, die unkontrolliert freigesetzt wird, hat das Potenzial Schaden anzurichten. Liegt in der Natur der Dinge. Der Faktor Zeit (-> Leistung) spielt dabei natürlich eine sehr wichtige Rolle. Je höher die Leistung, desto größer das Schadenspotenzial.

Diese Beispiele beeindrucken mich ziemlich wenig. Auffällig: Im ersten Fall wird ein Nagel durch die Batterie getrieben, im zweiten wird gebohrt, was zu einer erheblichen Vergrößerung des Elektrodenabstands führt. Im ersten Fall wird ein ein Kurzschluss durch Kompression provoziert, im zweiten wird er durch große Abstände verhindert.

Der Sauerstoff ist eben NICHT überall da! Damit das ein mit einer Batterie vergleichbarer Fall wäre, müsste das Benzin fein zerstäubt in der Luft liegen, so dass für jedes einzelne Tröpfchen genügend Sauerstoff zum Verbrennen verfügbar wäre. Solche Bomben haben nichts mehr mit primitiven Molotowcocktails zu tun, wo's dann halt mal eine gewisse Zeit lang brennt. Benzinbomben werden vom Militär verwendet, um größere Gegenden zu entvölkern. Sie werden von Flugzeugen abgeworfen, das Benzin wird fein zerstäubt und dann gezündet. Wer nicht von der Expolsion dahingerafft wird, erstickt, weil es eine ganze Weile dauert, bis wieder genügend Sauerstoff nachkommt.

Am 07.03.2011 09:01, schrieb Michael S:

Massenanwendung für H2 führt dazu, dass dieser extrem stark preisgetrieben produziert werden muss. Preise kommen vor allem durch menschliche Arbeitskraft zustande. Also muss diese möglichst aus dem System ausgeschlossen werden. Idealerweise braucht man was, in das man einfach einen Schlauch hängt und H2 dort raus kommt. Möglichst ohne Technik, weil damit ja viel menschliche Arbeitskraft gebunden wird.

Folge: man wird Mikroorganismen züchten, die nicht nur H2 produzieren, sondern sich auch noch selbst ihre Idealbedingungen schaffen werden. Weil man sich ja nicht drum kümmern will, werden sie so robust sein, dass sie auch im Freiland überleben werden. Man kann sich darauf verlassen, dass sie über kurz oder lang aus den Labors entkommen und ins Freiland gelangen werden. Dann haben wir einen unkontrollierbaren Prozess, der überall auf der Welt H2 in SEHR großen Mengen produziert. Dass es dann gelegentlich zu H2-Explosionen kommen wird, ist dann noch eher das kleinere Problem. Das größere Problem wird sein, dass H2 so leicht ist, dass es vom irdischen Schwerkraftfeld nicht gehalten werden kann. Der Sonnenwind wird es in die Weiten des Weltalls blasen. Das wäre ein nicht mehr korrigierbarer Verlust von Wasserstoff auf der Erde. Wasser ohne Wasserstoff gibt es nicht. Also trocknet damit die Erde aus. Der Mars hat dieses Szenario möglicherweise schon hinter sich.

Warum sollten wir ein solches Risiko eingehen, wenn es dafür überhaupt keine Notwendigkeit gibt?

WENN sie unkontrolliert freigesetzt wird. Dies trifft auf diese Batterietechnologie anscheinend nicht zu.

Wenn eben die Leistung nicht im Skundenbruchteil wie bei Sprengstoff, sonder in vielen Minuten freigesetzt wird, dann wird es höchstens ein bisschen warm.

Klar, weil sie Deine Aussage hinsichtlich Sprengstoff widerlegen.

Und, dann werden einige der vielen Zellen etwas beschätigt und der gesamte Batterieblock erhöht seine Temperatur von 25° C auf 30° C.

Es wäre logisch, da eine solche Batterie aus vielen Zellen in einem geschützten Batteriebehälter besteht. Die Wahrscheinlichkeit dass alle Zellen so beschädigt werden dass es zu einer signifikanten Gefahr kommt ist auch nicht größer als dass bei einem Unfall Benzin ausläuft und sich dann entzündet.

Wenn die Batterie 100 kW abgibt dann passiert erst Mal gar nichts mit der Batterie, da dies der normale Betrieb ist. Und für den Rest hat der Mensch Sicherung und andere Sicherungstechnik erfunden, die die Verbindung zu Bordnetz trennt.

Hast Du schon mal was von Benzindämpfen gehört?

... restlichen Unsinn entsorgt.

Auf Deutsch sagt man eigentlich Mischung.

Man muesste eher fragen wieviel Speicherkapazitaet man braucht wenn man z.B. 50% , 60% oder 70% des Strombedarfs aus Wind decken will. Die Restlichen 50% bis 30% muessten dann hauptsaechlich aus Verbrennungskraftwerken stammen, und man muss sich ueberlegen wie man das "Regenerativ" machen kann, soviel ich weiss haette man schon bei 20% Biomasse Anteil Probleme das ueberhaupt in Deutschland zu produzieren. Will man ganz ohne Speicherkapazitaet auskommen, kann man bei Windparks am Festland etwa 25% Windkraftanteil haben, bei Offshore Kraftwerken 40%.

Am 07.03.2011 09:36, schrieb Emil Naepflein:

Meinst du, dass die gezeigten drei Tests in den beiden Filmen schon ausreichen, um damit kWh-Batterien als unbedenklich zu erklären?

100 kW sollte so eine Batterie schon leisten können. "Ein bisschen warm"

- alles ist relativ...

Das Beispiel mit dem Sprengstoff sollte lediglich klar machen, dass man keine weiteren Komponenten benötigt, um die im Akku enthaltene Energie frei zu setzen. Selbst wenn die Freisetzung ein paar Minuten dauern sollte. Lass' dich mal mal nur drei Minuten mit 100 kW mit Energie aufpumpen. Das wirst du kaum überleben. Dann bist du nämlich um gut 100 Grad wärmer.

Dein Wort in Gottes Ohr. Ich möchte mich darauf nicht verlassen müssen.

Vom Potenzial her schätze ich die Gefahr mit den Batterien jedenfalls höher ein.

Wie gesagt - wenn diese 100 kW deinen Körper heizen (Unfall ist halt Unfall), dann wirst du im richtigen Leben nicht mehr viel zu melden haben, weil du dann ganz einfach tot bist. Elektrofahrzeuge werden übrigens mit rund 400 Volt Gleichspannung betrieben. Gibt es irgendwo einen Lichtbogen, dann verlöscht dieser auch nicht mehr so ohne weiteres. Weißt du, wie heiß ein Lichtbogen wird und was der anrichten kann? Von wegen nur 5 Grad wärmer, wie weiter oben meintest...

Wenn's denn auch im Falle eines Unfalls noch funktioniert...

Wenn du das alles für Unsinn hältst, dann solltest du dich mit der Thematik mal etwas genauer beschäftigen. Wäre es Unsinn, wären die E-Autos vermutlich schon auf dem Markt.

Am 05.03.2011 16:03, schrieb Christoph Müller:

Wenn man Erdgasautos und Flüssiggasautos crashsicher bekommt, dann wird das mit einem Akku auch möglich sein.

Wenn ein Erdgastank bei einem Crash aufreißt, dann dürften die Auswirkungen ähnlich oder schlimmer als bei einer Batterie sein, denn da explodiert wirklich was (durch den Druck) und verbrennt extrem exotherm. Die Energiedichte ist dort deutlich höher als in einem Akku. Vergleiche die explodierenden Gasflaschen in diversen Youtube-Videos von Großbränden.

Bisher habe ich von keinem einzigen Fall gehört, in dem ein Erdgasauto wirklich spektakulär hochgegangen ist. Also Akku in einen oder mehrere Erdgastanks mit Überdruckventil und gut ist (vereinfacht).

Michael

Das Beispiel ist völlig daneben.

So ein Akku hat für eine Reichweite von 500 km einen Energieinhalt von

100 kWh. Ein Verbrennungsfahrzeug hat heute 50 l Benzin/Diesel mit ungefähr dem 5-fachen Energieinhalt im Tank.

Dies sit doch alels nur eine Scheindebatte. In Wirklichkeit geht es Dir doch nur darum mit unsinnigen Argumenten eine neue Konkurrenz die das Rail***i obsolete macht, madig zu machen. Denn das Elektromobil ist ein würdiger Ersatz als Nutzer von effizient erzeugtem Strom.

Das musst Du dich ja nicht. Du bist nicht gezwungen ein Elektrofahrzeug zu fahren wenn es Dir Angst macht.

Ich schätze es weit geringer ein. Und?

Um solche Risiken zu minimieren gibt es Ingenieure die sich dazu was einfallen lassen.

Ich wüsste nicht was der gelöschte Unsinn mit E-Autos zu tun hätte.

Es gab und gibt E-Autos schon seit vielen Jahren auf dem Markt. Warum sie nicht verbreitet sind liegt sicher nicht daran dass die Akkus sich wie Sprengstoff verhalten, sondern weil eher das Gegenteil der Fall ist. Sie enthalten noch zu wenig Energie pro Gewicht. Und sie sind noch zu teuer.

Wie man weiß wurde früher im Winter jeglicher Bahnbetrieb eingestellt, weil das Wasser in den Tendern der Dampflokomotiven bei 0° einfror.

SCNR, Paul

Das stimmt so nicht, im Tank befindet sich fast nichts von dem Energieinhalt.

14 kg Benzin brauchen zum Verbrennen ca. 24kg Sauerstoff die in knapp 100kg Luft enthalten sind. D.g. um deine angegebene Energie zu nutzen braucht man bei 42kg Benzin 300kg Luft, die natuerlich nicht im Tank sind. Wenn man eine Explosion moechte bei der diese Energie frei wird muesste man das Benzin in 300 Kubikmetern Luft fein verteilen.

Am 07.03.2011 10:42, schrieb Carla Schneider:

Man könnte auch einen Regelkreis implementieren, im Rahmen dessen diese Frage ganz von selbst beantwortet wird und trotzdem die jeweils saubersten Energieformen bevorzugt werden. Ein automatisches bilaterales Stromhandelssystem für ALLE sollte das leisten.

20% Strom kriegt man theoretisch schon dann, wenn man nur die vorhandenen Güllegrüben durch Biogasanlagen ersetzt. Es gibt aber noch weit mehr Biomasse als die von abfallverwertenden Biogasanlagen.

Was spricht denn dagegen, ein System zu installieren, in dem sich das alles ganz von selbst optimiert?

Am 07.03.2011 11:06, schrieb Emil Naepflein:

Welchen Betriebsstoff muss man also zusetzen, um Strom aus dem Akku ziehen zu können? Bei MEINEN Akkus muss ich nämlich gar nichts zusetzen. Irgendwas angeschlossen und schon fließt der Strom.

Ist es nicht, weil auch die physikalische Wertigkeit noch eine nicht zu unterschätzende Rolle spielt.

Du kannst doch jederzeit gute Argumente dagegen setzen. Nur "völlig daneben" ist halt kein Argument, sondern eine Meinung, die keinen Unterbau hat.

Wenn der Landbedarf keine Rolle spielt, der doppelte Energiebedarf egal ist und man auf möglichen Komfort verzichten will, hast du Recht.

Wer sagt denn, dass ich keines fahren werde? Ich will erst mal sehen, wie die anstehenden Probleme real gelöst werden. Dann sehen wir weiter.

Ich bin einer davon.

Ich gehe davon aus, dass du gelöscht hast, weil du den Inhalt nicht nachvollziehen kannst.

Alltagstauglich und mit 600 km Reichweite? Möchte ich sehen.

Es geht aber um den Fall, dass sie GENUG Energie fassen können. Nicht um das harmlose Zeug, das jetzt unterwegs ist.

Am 07.03.2011 11:05, schrieb Michael S:

Da gibt es einen grundlegenden Unterschied: Erd- und Flüssiggas braucht erst mal Sauerstoff, um brennen zu können. Kommt keine Luft dran, brennt auch nichts. Platzt ein Tank, dann fällt durch die Entspannung erst mal die Temperatur während sich gleichzeitig das Volumen vergrößert und die Luft verdrängt. Wenn's brennt, dann von außen nach innen, weil innen nun mal der Sauerstoff aufgrund der vorangegangenen Verdrängung fehlt.

Solche Einschränkungen gibt es mit Akkus nicht. Die Nennleistung kann man jederzeit abrufen. Ginge selbst im Vakuum, weil ja sämtliche nötigen Komponenten schon im System sind. Per Lichtbogen lässt sich so ziemlich alles zünden, was noch irgendwie chemische Energie in sich trägt.

fein verteilen.

Du hast das Problem verstanden.

Am 07.03.2011 13:25, schrieb Christoph Müller:

Erzähl das alles mal den explodierten Gasflaschen:

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Michael

mal so ganz unter uns: H2 als energietransportmittel ist wegen seiner spezifischen probleme zumindest unter wissenschaftlern weniger ein thema, zumindest wenn man mittelbeschaffung als themenkriterium mal ausnimmt.

aber dass du 'menschliche Arbeitskraft' als wesentliches preisbildendes kriterium anfuehrst, ist dann schon extrem putzig, denn das ist gerade in der chemischen industrie, und die wuerde das zeug ja kochen, seit mindestens zwei, wenn nicht gar drei oder vier jahrzehnten ueberhaupt kein thema mehr.

mikroorganismen produzieren irgendwo zwischen normalbedingungen und einen paar hundert pascal- druck sowie einigen zig kelvin temperatur- differenz. du brauchst dein H2 aber fuer die verwendung als energie- transportmedium entweder bei einigen zig kilopascal, oder bei flockig zweihundert kelvin differenz. das bekommst du im wesentlich mit pumpen hin, und in den seltensten faellen mit pumpen, wo (hundert)tausend chinesen am pumpenschwengel rumfuhrwerken.

ich weiss nicht wo du lebst, aber in meiner kleinen welt wird H2 immer noch aus fossilen brennstoffen erzeugt, weil man da zumindest die angelegenheit mit dem druck halbwegs tauglich hinbekommt. im rahmen der aktuell zur verfuegung stehenden energiequellen wird man H2 dann hoechstens noch aus AKW elektrolytisch basteln wollen, wenn man das kuehlproblem in den griff bekommen hat. der rest mag thema in Peter Moosleitners fantastischer verlautbarung sein, aber sonst auch hoffentlich nirgends.

massenanwendung im bereich der biotechnologie finden hingegen seit jahrzehnten, ja gar jahrhunderten statt, und zwar in prozessen, deren produkte bei normalbedingungen nuetzlich und nutzbar sind: man kann heute 'Bioethanol' nicht nur problemlos erzeugen, sondern auch laessig bei normaldruck lagern, pumpen und in verbrennungsmotoren zum antrieb von KFZ verwenden.

ich habe keine angst davor, von H2-bakterien gefressen zu werden, oder von der H2-bakterien-gasbombe dahingerafft zu werden. weil niemand so bloed sein wird, das ernsthaft zu verfolgen. (andere von dir postulierte techniken werden komischerweise auch nicht sonderlich verfolgt...)

*nichts* optimiert sich von selbst ueberschwingungs- und wechselwirkungs-frei.

ob das von dir postulierte system nur *gewuenschte* ueber- und wechsel- wirkungen haben wird, ist fraglich. aber auch nicht anzunehmen, wenn man sich real beobachtbare marktsysteme anschaut.

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