Neuer Akku für Elektrofahrzeuge mit 250 Wh/kg

ich bin chemiker, wenn ich H2 brauche, weiss ich, wo ich anrufen muss.

damit wir uns recht verstehen: H2 wird in groessenordnungen von mio jato produziert und ueberwiegend gleich wieder umgesetzt, die probleme im handling sind seit jahrzehnten bekannt. nur eben halt als reagens, und nicht (bzw. nur in extremen nischen) zum energietransport.

wenn man mit wasserstoff bei normalbedingungen klarkommt, haengt man im wesentlichen ein kabel in wasser, leitet strom ein und faengt das zeugs auf.

am anderen ende des kabel koennen AKW, solarzellen oder windkraftwerke haengen, je nach vorlieben.

dass das technisch kein haeufig verwendetes verfahren ist (ausser in nischen) liegt daran, dass man mit wasserstoff bei normalbedingungen nichts anfangen kann.

wie soll ich sagen? davor habe ich keine grosse angst, weil wasserstoff mit knapp 1% anteil an der erdhuelle einfach in hinreichender menge vorhanden ist.

wenn man genug elektrolysiert, und das zeugs dann in die atmosphaere entfleucht, kann man vieleicht sogar das ansteigen der meeresspiegel in den griff bekommen...

Am 07.03.2011 22:23, schrieb Michael S:

natürlich 100kWh

LiPO ohne BMS ja, LiFePO4 mit BMS nein.

LiFePO4 sind sicher.

Die Probleme sind gelöst.

Du hast keine Ahnung. Die LiS von Thundersky/Winston haben die 2,5-fache Energie/Gewicht wie die die LiFePO4. Und der nächste Technologiesprung mit Zinn-Schwefel-LiIon ist mit rund 1.100 Wh/kg schon am Horizont. Dies ist ein weiter Faktor 4.

Am 07.03.2011 21:30, schrieb Wolfgang Schwanke:

Halte ich für sinnlos. Deshalb EOD.

Klar. Und bei uns kommt der Strom aus der Steckdose. Wozu brauchen wir dann noch Stromerzeuger?

Kleinkram gegen das was kommen würde, wenn die Mobilität auf H2 umgestellt würde.

Strom ist ja "einfach da". Wir haben doch Steckdosen.

Wenn wir nichts in Sachen Effizienz unternehmen, dann reicht uns ganz einfach die Energie nicht. Wir sollten mindestens mit der Abwärme was Sinnvolles anfangen. Langfristig wird uns auch nichts anderes übrig bleiben, als dass wir uns wieder in den regenerativen Energiekreislauf einklinken.

Warum nutzt du dann nicht dieses, sondern willst es aus Wasser elektrolysieren?

Sauerstoff bleibt übrig. Der ist deutlich schwerer als H2. Es wird mehr H2 ins All verschwinden als nach kommt. Da wir vom wirklich ganz großen Stil reden, stellt sich die Frage, wie die Natur auf die erhöhte Sauerstoffkonzentration und das weniger werdende Wasser reagieren wird. Du würdest entsprechende Verträge sicher als Verantwortlicher unterzeichnen. Aber wie sähe denn deine Verantwortung tatsächlich aus? Hier geht's noch nicht nur um 2 oder 5 Jahre, sondern und sehr viel längere Zeiträume.

Am 07.03.2011 21:33, schrieb gUnther nanonüm:

Aber sicher doch. Dafür werden eigens Kabel produziert und die Fahrzeuge eingebaut. Wie soll denn der Strom sonst an die Motoren kommen? Mit nur einem Pol läuft der nicht gut.

Ein Unfall schert sich nicht darum. Der reißt eben mal alles auf.

Du schreibst von Absicht bzw. Dummheit. Ich von Unfall.

In Bussen ist das nicht selten der Fall.

Oder abisolierte Kabel. Soll's bei Unfällen durchaus geben.

Unfälle sind außerhalb deines Vorstellungsvermögens?

Am 07.03.2011 22:23, schrieb Michael S:

Der Unterschied ist, das zur Energiefreisetzung erst mal GENUG Sauerstoff mit dem Benzin oder Gas in Verbindung gebracht werden muss. Diesen Umstand nutzt man zur Tankkonstruktion durchaus aus um diese sicherer zu machen. Um die ganze Energie schlagartig freizusetzen, müsste erst mal das Benzin oder Gas fein in der Luft verteilt und dann gezündet werden. Sowas passiert nur höchst selten.

Setze das mal in Relation zum Volumen. Ein Lichtbogen kriegt man mit Gas oder Benzin nicht so schnell hin.

Das ist richtig. Allerdings kann hochwertige Energie (Strom ist hochwertige Energieform) auf sehr kleinem Volumen enorm hohe Temperaturen produzieren, die jeden irdisch bekannten Werkstoff versagen lassen. Dafür braucht man nicht mal High-Tech - dafür reicht ein Kurzschluss.

Mit der Explosion wollte ich eigentlich eher auf die schnell Energiefreisetzung abheben, sobald es zu einem Kurzschluss kommt.

Klar. Aber wenn die Elektrolyte auslaufen, dann enthalten sie ja noch immer die geladene Energie, die sich prinzipiell blitzschnell entladen kann.

Noch ist die Energiedichte und der Energieinhalt auch noch bescheiden. Für die Mobilität braucht man noch eine ganze Ecke mehr, wenn man nicht eine Synergie mit der Schiene bilden will.

mit verlaub: wir reden doch ueber wasserstoff als energie'speicher'?

dabei *muss* man erst mal offen sein, und alle wege betrachten, auf denen H2 gewonnen wird, und welche implikationen das hat.

'die Mobilität' wird nicht auf H2 umgestellt. es wird diskutiert, gewisse bereiche des MiV darauf umzustellen, allerdings seit jahrzehnten ohne groessere erfolge.

man kann das auch begruenden...

wir haben nicht zu wenig strom, wir haben ein ganz konkretes problem mit der kurz- und mittelfristigen speicherung desselben. dazu waere H2 tauglich, wenn man diesen vernuenftig speichern koennte. letzteres ist bisher nicht gegeben.

wir haben *nicht* das problem, dass die energie nicht reichen wuerde. wir haben das problem, dass wir mit den aktuell verwendeten energie- traegern aus einer vielzahl von gruenden unzufrieden sind.

weil das oben genannte prozent zu einem grossen teil in form von (meeres)wasser gebunden vorliegt.

jetzt wirst du aber albern. die echten verluste an H2 wird man schon deshalb moeglichst gering halten wollen, weil das ja der energietraeger ist. die masse wird also wieder mit O2 umgesetzt werden. gerade *das* ist einer der wenigen positiven aspekte einer H2-energiewirtschaft.

erfahrungen mit H2 zum antrieb von KFZ haben wir seit nunmehr vierzig jahren. serienreife KFZ mit wasserstoffantrieb seit etwa 30 jahren.

warum haben die sich nicht durchgesetzt?

wasserstoff ist *teuer*, weil der aufwand an primaerenergie zur darstellung in transportierbarer form extrem hoch ist.

wasserstoff ist unbequem, wenn er in form eines tiefkalten gases gehandhabt werden muss.

im wesentlichen regelt sowas der markt, ueber den preis fuer den transportkm.

Am 08.03.2011 09:27, schrieb Christoph Müller:

Wenn der Tank aufreißt, dann brennt zumindest ein Gastank in wenigen Sekunden komplett ab. Passiert selten aber ist möglich.

Mir ist das ziemlich egal, ob ich bei einem Unfall in einer riesigen Feuerwolke sitze (Gastank) oder ob unter der Rückbank ein Lichtbogen zündet.

Das ist extrem theoretisch gedacht. Klar, bei Akkus gibt es andere Unfallszenarien. Ich sehe das aber nicht als Problem an, denn die Auswirkungen sind ähnlich wie bei einem Gastank-Unfall. Die Leute im Auto verbrennen. Ob ich nun in 1000°C heißem Gas verbrenne oder in einem 100000°C heißen Plasma, ist mir dabei ziemlich egal. Der Lichtbogen wird wohl kaum ziemlich genau durch den Fahrersitz gehen, sondern im Akku bleiben oder im Bereich der Leitungen bleiben.

Die Zeitdauer dieser Energiefreisetzung liegt in der gleichen Größenordnung wie bei einem chemischen Unfall mit Sauerstoff als Reaktionspartner.

Aber eben nicht explosiv. Es brennt einfach ab. Der Reaktionspartner ist im Elektrolyt enthalten, das bedeutet aber noch lange nicht, dass die Reaktion schneller abläuft als bei Umgebungsluft als Oxidator.

Man wird nie so viel Energieinhalt benötigen wie bei derzeitigen Autos, da die Effizienz des Antriebs mindestens Faktor 3 besser ist (bezogen auf auf den Energiespeicher, den man mitnimmt, nicht bezogen auf die eingesetzte Primärenergie)

Michael

Dem Betreff nach zu schließen eher als Antriebsmittel für die Mobilität. Damit geht es NICHT um das Speichern "überschüssigen" Stroms, sondern eher um ein begehrtes Betriebsmittel. Das macht in Sachen Herstellung einen GANZ großen Unterschied.

Wenn es sich um ein begehrtes Betriebsmittel handelt, dann geht es am Ende nur um den Preis, zu dem es gewonnen werden kann.

Nicht Wenige wollen genau das.

Was mich nicht wundert. Mich wundert allerdings die Vehemenz, mit der man diese Technologie trotzdem voranzutreiben versucht.

Wären unsere Kraftwerke nicht so groß, dann würden diese ganz einfach abgeschaltet, wenn man sie grade nicht braucht. Weil z.B. genug Wind weht und die Sonne scheint. Dann ist der Brennstoff der Energiespeicher und man kann sich die ganzen Umwandlungs- und Speicherverluste der Stromspeicherung äußerst preiswert und effektiv sparen. Brennstoffläger hat man ohnehin schon. Verluste gibt's damit auch fast keine. Mehrkosten

- nahezu Null. Wozu dann noch mords H2-Technologie aufbauen?

Lagerprobleme scheinen beinahe ein generelles Problem hochwertiger Energieformen zu sein.

Kommt drauf an, wie wir sie nutzen. Wenn wir 95% sinnlos wegwerfen, wie wir es in der Mobilität ja auch wirklich machen, dann wird selbst ein grandioses Überangebot knapp. Das ist der Tribut an unsere eigene Dummheit.

Das Problem ist die menschliche Gier im Zusammenhang mit den menschlichen Fähigkeiten wie z.B. zu lernen, wie man Organismen programmiert (Gentechnik). Das Szenario, das ich befürchte, habe ich bereits beschrieben.

Wenn's denn auch immer so laufen würde...

Wir reden hier von vielen Generationen und nicht davon, wie H2 im Auto umgesetzt werden kann. H2 im Auto wird so leicht nicht ins All entweichen. Es geht um GANZ andere Mechanismen.

Das lässt mich hoffen, dass wir doch nicht im ganz großen Stil in diese Technologie einsteigen.

Nicht immer. Immer häufiger regelt sowas die Politik, weil die Märkte nicht mehr richtig funktionieren. Übrigens auch wegen der Politik, die die Märkte mit viel zu vielen Regularien überziehen, so dass am Ende von Angebot und Nachfrage nur noch Zerrbilder übrig bleiben.

Am 08.03.2011 10:13, schrieb Michael S:

Wenn der Lichtbogen in deinem Kopf zündet, merkst du das vielleicht nicht mal, weil's einfach viel zu schnell geht. Bis die Verbrennungen deinen Körper fressen, kann es sehr lange dauern...

Wo die Leitungen nach einem Unfall liegen, weiß keiner.

eben deshalb ist das auch mit dem Löschen nicht so leicht möglich.

Ohne Synergie mit der Schiene wird man mit etwa 20% des Energieinhalts eines Benzintanks zufrieden sein. Dann kommt man damit genauso weit. Mit Synergie zur Schiene reicht zur Zufriedenheit ein kleiner Bruchteil - etwa 1/10tel - an mitgeführter Energie. Dann braucht man auch nur

-raum auch noch alltagstauglicher.

Am 08.03.2011 15:13, schrieb Christoph Müller:

Die Wahrscheinlichkeit möchte ich sehen, dass die beiden Zuleitungen des Akkus rechts und links von meinem Schädel enden, ohne durchtrennt worden zu sein. EV-Akkus sind bei allen mir bekannten Fahrzeug galvanisch von der Fahrzeugmasse getrennt. Bei einem Unfall kann einer oder beide Pole Kontakt mit der Karosserie bekommen. Allerdings wird, wenn das entfernt von der Batterie geschieht, entweder die Sicherung oder die Zuelitung durchbrennen(schmelzen). Der Widerstand der Leitung lässt also gar keine beliebig hohe Leistung zu.

Wo der Gastank oder das Ende der Gasleitung nach einem Unfall liegt, weiß auch keiner. Es gibt keine absolute Sicherheit, nirgends. Trotzdem kann man moderne Autos so bauen, dass bei den meisten Unfällen die Lenksäule eben nicht durch die Brust geht, das Gaspedal nicht im Schienbein steckt und die Zündkerze nicht im Schädel des Fahrers. Es gibt wenige Hochgeschwindigkeitsunfälle, bei denen man nicht mehr vorhersehen kann, wo welches Teil sich anschließend befindet. Aber das ist dann auch egal, denn solch ein Unfall ist eh nicht mehr überlebbar.

Wenn der Gastank abbrennt, löscht auch keiner, so schnell wie das geht, reagiert niemand.

Michael

Wolfgang Schwanke schrieb:

Warum denn das jetzt plötzlich? Es geht um Fahrzeugakkus.

Wolfgang Schwanke schrieb:

Wenn einer ablenkt, dann du. Im genannten Stromverbrauch ist der allfällig kommende Zusatzverbrauch für E-Fahrzeuge ja noch nicht drin. BTW, um den geht es in diesem Thread zufälligerweise. Und da die E-Energie prinzipbedingt im E-Auto ja ohnehin irgendwie gespeichert werden muss, kann man zum Aufladen bestens unregelmässig anfallende Energie nehmen. Ein Fahrzeug ist median eh ein Stehzeug.

Das hast du verzapft.

Dir ist schon klar, wie lange inländische Kohle und Ölvorräte schon heute reichen?

frank paulsen wrote in news:il4r01$fpi$ snipped-for-privacy@buer.dfakt.de:

Einige von uns, nicht alle.

Rolf Bombach wrote in news:il616e$94e$ snipped-for-privacy@news.eternal-september.org:

Du hast Recht, ich habe die Threads verwechselt. Wir haben in dsu einige Threads, die sich mit den Folgekosten von Windstrom & Co beschäftigen, hätte eigentlich dahingehört.

Rolf Bombach wrote in news:il61jh$am4$ snipped-for-privacy@news.eternal-september.org:

Wie gesagt hatte ich die Threads verwechselt. Meine Argumente beziehen sich auf das Stromnetz, das andernthreads diskutiert wird, nicht auf Stromautos.

Kohle ein paar Jahrhunderte, Öl nicht so. Ich plädiere aber nicht für nationale Autarkie. Wir haben sie zufällig beim Strom, aufgeben sollten wir sie allerdings nicht.

Det. Hoffmann schrieb:

Solange du nicht definierst, was du unter "physikalische Möglichkeit" verstehst, ist diese Aussage wertlos. Zur Zeit sind vier Grundkräfte bekannt und deren Grösse ist mit hoher Präzision bestimmt. Weiteres ist nicht in Sicht. Die Hydrino-Schwafler sind zum Glück verstummt.

Die chemischen Energieinhalte aller bekannter Stoffe ist bekannt und diejenige hypothetischer Stoffe kann hinreichend genau berechnet werden. Bei elektrochemischen Speichern wird die auch weitgehend ausgenutzt.

Ich wage mal folgende Prognosen:

- Der Wirkungsgrad von 70% von Brennstoffzellen wird in absehbarer Zeit nicht verdoppelt werden können.

- Der Wirkungsgrad von 95% von E-Motoren wird auch in ferner Zukunft 110% nicht überschreiten.

Etc. Da ist also nicht mehr viel Luft drin. Wo noch Möglichkeiten bestehen: Technische Realisierung der "physikalischen Möglichkeiten". Die Energiedichte der Zellen kann noch erhöht werden, wenn es gelingt, mehr aktives Material reinzupacken und weniger Platz für die Stromzufuhr, Gasdiffusionsmaterialien usw zu verbrauchen. Da liegt je nach System noch ein Faktor 5 oder so drin, genaue Zahl hab ich vergessen.

Christoph Müller schrieb:

Behauptet wer?