Elektrik: Reichweite elektrisch 740e?

[MrOsprey]

Zitat von Peter-R

und wie wird Wasserstoff hergestellt?

da spielen doch auch wieder die Kohlenwasserstoffe eine Rolle

Bei der Wasserstofftechnik müssen Kohlenwasserstoffe keine Rolle spielen. Er lässt sich auch durch Elektolyse aus elektrischer Energie (Wind- Solar-) herstellen. Oft wird Elektromobilität mit Batterietechnik in einem Atemzug genannt. Ich halte diese Verbindung aber für eine grandiose Fehlentwicklung. Jeder Antrieb braucht eine Energiequelle. Wie der Verbrennungsmotor einen Brennstoff braucht (Gas, Flüssigkeit, Feststoff), benötigt eine Elektromotor elektrische Energie, die entweder über Leitungen (stationäre Maschinen) oder aus mobilen Quellen zugeführt werden kann. Bei mobilen Antrieben kann dies mittels Speicher (Akkumulator bzw. Batterie) oder aber mittels Energiewandler, in diesem Fall der Brennstoffzelle erfolgen. Die  Brennstoffzelle wandelt den mitgeführten Treibstoff direkt in elektrische Energie um.

Der Elektromotor ist dem Verbrennungsmotor klar überlegen (Komplexität, Kosten, Betriebsverhalten,…). Allerdings halte ich die Speichertechnik Batterie für eine Irrweg:

• Selbst bei großen Fortschritten in der Batterieentwicklung ist nicht abzusehen, ob die Energiedichte nur näherungsweise die eines Diesel, Benzin- oder Gastanks erreichen wird.

• Die Masse des Fahrzeugs beeinflusst unmittelbar den Verbrauch. Deshalb steht Leichtbau seit vielen Jahren auf der Agenda. Die Batterietechnik konterkariert dies Entwicklungsziel, wenn  Batteriemassen von bis zu 750 kg verbaut werden.

• Bei der Leistung von Hausanschlüssen werden mit Ladeleistungen von 15 kW so große Batterien kaum in einer Nacht zu laden sein. Die kurzen Ladezeiten werden mit Anschlussleistungen von 150 kW (wie es Porsche plant) erreicht. Das ist aber nur an speziellen Ladestationen möglich. Wenn man sich nun vorstellt, dass unser gesamter Pkw-Bestand elektrisch fahren würde, gingen ganz schnell die Lichter aus.

• Batterien benötigen Rohstoffe, die in diesem Umfang nicht zur Verfügung stehen.

• Das Recycling in großtechnischem Maßstab ist noch weitgehend ungeklärt.

Vor diesem Hintergrund finde ich den Ansatz „ Power to Gas“ wesentlich sinnvoller. Das kann man sogar so erweitern, dass flüssiger Treibstoff herstellbar ist. Die Vorteile liegen auf der Hand:

• Die Speicherung der stark volatilen Wind- und Sonnenenergie ist mit vorhandener Technik möglich (Tanks).

• Das Gasnetz kann (im Gegensatz zum Stromnetz) als zusätzlicher Speicher fungieren.

• Vorhandene Infrastruktur kann genutzt werden.

• Für die Verteilung sind keine Stromtrassen nötig.

• Verbrennungs- und Elektromotor können nebeneinander existieren (Verbrennung des Gases in konventionellen Verbrennungsmotoren, Elektroantrieb mittels Brennstoffzelle).

• CO2 kann bei einer technisch erforderlichen Produktion direkt mit dem Wasserstoff aus der Elektrolyse z.B. zu CH4 (Methan) gewandelt und so der Verbreitung in der Atmosphäre entzogen werden.

Es gibt oft das Gegenargument, dass der Wirkungsgrad bei den verschiedenen Umwandlungen zu gering sei. Ich denke, dass das überhaupt nicht interessiert, wenn es kostenmäßig darstellbar ist. Es stört sich doch auch niemand daran, dass bei Benzin nur ca. 30 % des Energieinhalts in kinetische Energie umgewandelt werden oder Solarpaneelen eine Wirkungsgrad von 13 – 15 % erreichen.

Ich hoffe, dass es eine gesunde Konkurrenz zwischen verschiedenen Lösungsansätzen gibt, die weder durch Ideologie noch durch politische Subventionsentscheidungen beeinflusst wird.