FCEL vor Gewinnschwelle 2013

@ BICYPAPA, klar kannst du es teilweise einspeisen, aber nicht alles. Und nicht jeder Haushalt hat einen Gasanschluss, siehe vor allem die ländlichen Regionen. Sollte auch nur ein kleines Beispiel sein, dass es auch bei der Speicherung mittels Wasserstoff zu Problemen kommen kann wenn der Strom nicht gebraucht wird, aber wie ich schon geschrieben habe, das Problem wird sicherlich in der Zukunft nicht oft auftreten, eher das Gegenteil.

@ ixurt, natürlich ist es nicht so einfach. Ich wollte damit ja nur die weiteren Gedankengänge und Diskussionen anreizen die wir gerade führen ;) Ausgangspunkt war die Aussage "Nur sollte man den Automarkt in der Diskussion von der Energiespeicherung und Kraftwerkssektor trennen". Und da wollte ich einhacken :)  Den ich denke, dass das in der Zukunft eine ganz wichtige Rolle spielt. Vor allem wenn die Speicherdichte und Ladungszeiten von Akkus verbessert werden

Schönen Restsonntag
 

Du hast es einfach nicht verstanden. Dabei hat Ixurt die Problematik glänzend erklärt.
ACCUS werden das Problem der Speicherung einfach nicht lösen. Er hat alle Punkte detailliert aufgeführt warum es nicht geht. Deswegen will ich das nicht wiederholen. Man muss sich auch mal die Mühe machen und die Beiträge hier auch mal lesen. Du ignorierst einfach alle Einwände und beharrst auf deinen Standpunkten.

Was hat die Speicherung von überschüssiger Energie denn vordergründig mit Gasanschlüssen in den Haushalten zu tun. Dieser "Puffer" aus Wasserstoff dient dann größtenteils zur Rückverstromung , wenn die Windkrafträder zu ungünstigen Zeiten nicht laufen können. Natürlich kann man diesen Zugewinn der Energie auch für die Haushalte oder BZ Autos  nutzen. Aber deshalb wurde es nicht gemacht Die ACCUS wären schon nach ca 20-30 Minuten alle leer. Da hätte man dann noch Reserven aus den Wasserstoff der BZ von mehreren Wochen, die dann in windarmen Zeiten wieder eingesetzt werden können. Es geht um die langfristige Speichermöglichkeit von Energie Darum geht es. Das würde sich auch nicht gravierend  ändern selbst wenn sich die Ladezeit halbiert und sich die Ladekapazität sich verdoppelt. Ein weiterer Grund ist dann doch noch der enorme Kostenfaktor dieser ACCUS, während man dies bei der Power to Gas Technologie praktisch umsonst hat.


Wenn überhaupt kann man die ACCUS nur mit BZ Autos vergleichen.

Bei der Power to GAS Technologie gibt es halt ganz einfach andere Kennziffern mit einem viel höheren Wirkungsgrad. Deswegen die Trennung des Autosektors mit der ihr eigenen Problematik von dem Sektor der Kraftwerkstechnologie.  

Wie Ixurt schon angesprochen hat, kann man das vorhandene Gasnetz als Speicher Nutzen.

Allerdings darf momentan (habe jetzt eine Zahl gefunden, stand 2011) nur 2% Wasserstoff im Gas des Gasnetztes vorhanden sein (siehe Folie 18, folgender Link):

http://www.eti-brandenburg.de/fileadmin/...peicher_Cottbus_150911.pdf

Wie ich oben schon geschrieben habe, kann man jedoch soviel synthetisches Methan, wie ins Netz reinpasst, einspeisen. Die Frage ist, ob es wirtschaftlich ist, den in einem Brennstoffzellenkraftwerk anfallenden Wasserstoff durch eine Methanisierungsanlage zu jagen und anschließend synthetisches CH4 (Methan) gegen Geld (aktuelle Einspeisevergütung für Gas) ins Gasnetz einzuspeisen.

Auf jeden Fall kann FCE den anfallenden Wasserstoff jedoch verwenden, um damit Geld zu machen (als Treibstoff für Fahrzeuge, Einspeisung ins Gasnetz (sofern Kapazität vorhanden), Verkauf an irgendwelche Abnehmer (in Zukunft vielleicht spezialisierte Methanisierungsanlagenbetreiber) ).

 

Wind- und Sonnenenergie lassen sich über den Umweg der Elektrolyse auch als chemische Energie speichern. Dabei wird Wasser unter Hinzufügung von Energie in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. Der Wasserstoff reagiert bei Zugabe von CO2 zu Methan und Wasser. Für Wasserstoff und Methan existieren in Deutschland Speicher, Gasspeicher und Kavernen, vor allem aber das Gasversorgungsnetz. Es kann etwa 220 TWhth bzw. 110 TWhel an Energie aufnehmen. Weil Wasserstoff korrodierend auf die Legierungen der Gasleitungen wirkt, besteht gegenwärtig eine Einspeisungsobergrenze von 5 Prozent Wasserstoffanteil in dem für Erdgas gebauten Rohrleitungsnetz. Die Erweiterung der Obergrenze auf 15 Prozent wird gegenwärtig erforscht. Theoretisch ließe sich damit bereits die gesamte heute regenerativ erzeugte Energie im deutschen Erdgasnetz speichern.

http://www.energie-und-technik.de/energiespeicher/artikel/107392/  

Habe mal Zahlen irgendwo bis 15% gelesen. Hab ich aber nicht abgespeichert. Ixurt ist da aber bestens informiert.  

Ich habe doch gar nicht behauptet, dass Akkus das Problem komplett lösen. Finde den Ansatz über Wasserstoff/Methanisierung auch interessanter. Die Nachteile der Akkus wurden ja schon ausgiebig erklärt.

Allerdings wenn du mit vorwirfst, dass ich die Beiträge nicht lese solltest du vllt auch noch mal über die letzten Posts gehen und wirst merken, dass ich nicht das Gegenteil von ixurt behauptet habe...

Interessant war natürlich die Info, dass theoretisch sich die gesamte heute regenerativ erzeugte Energie im deutschen Erdgasnetz speichern lässt.

dann auf eine grüne Woche...  

beziehen sich soweit mir bekannt auf die Nutzung als Kraftstoff.
Für die Rückverstromung und andere Anwendungen gilt das m.E. nicht.

Entsprechend den Regeln des Deutschen Vereins des Gas- und Wasserfaches (DVGW) gilt das der Anteil von eingespeistem Wasserstoff im Erdgasnetzt derzeit bis zu fünf Volumen-Prozent betragen darf.
Man forscht wohl daran diesen Anteil mittelfristig sogar auf bis zu 15 % zu erhöhen.

Allerdings ermöglicht das Sabatier-Verfahren ähnlich wie Du und IHIHG es bereits erwähnt habt das so gewonnene synthetisches Methan 1:1 entsprechend der möglichen Gasnetzkapazität einzuspeisen.

Wirtschaftliche Machbarkeitsstudien sowie entsprechende Projektumsetzungen besagen dass das Verfahren H2 in CH4 (Methan) für Anlagengrößen zwischen ein und 20 Megawatt einen wirtschaftlichen Betrieb erwarten lassen.
Allerdings ist FCEL meines Wissens in der Elektrolye nicht tätig.
Hier ist Hydrogenics führend (siehe auch Link von IHIHG #3329).

FCEL hat ihre Kernkompetenz in der Rückverstromung.
Diese allerdings in einer Größenordnung die z.Zt. von Niemanden sonst erreicht wird.
 

Dann hab ich leider deinen Beitrag falsch verstanden. So ist die Problematik aber noch klarer geworden, das die ACCU Speicherung allenfalls in Nischen einen Sinn macht und zur flächendeckenden langfristigen Grundversorgung kaum beitragen kann.  

Luft für einen weiteren Ausschlag Richtung Norden. Diese Woche könnten die 2,00 Euro langfristig geknackt werden.  

Habe gerade einen Jahresbericht von Ceramic Fuelcells gelesen. Bei optimaler Nutzung mit BZ wird hier von einer Effizienz von bis zu 85% gesprochen.
Deshalb habe ich vorgeschlagen den Automarkt mit dem Vergleich ACCU zu BZ in der Diskussion zu trennen.
In der Kraftwerksversorgung und im Haushalt gelten ganz andere Voraussetzungen.

Sehr empfehlenswert die Fakten zu recherchieren.

http://www.asx.com.au/asxpdf/20140825/pdf/42rpyr9zlcmhfc.pdf  

bzw über den neuen Investor Update gestoßen. 😀😀

http://www.cfcl.com.au/Assets/Files/...pdate%2025%20August%202014.pdf

Hier wird auch einiges dargestellt über die Themen die wir ja diskutieren.
 

aber "nur" als Gesamtwirkungsgrad. Also elektrisch und thermisch! Zum Vergleich mit Akkus kann der Gesamtwirkungsgrad also nicht herangezogen werden. Aber der elektrische kann sich trotzdem sehen lassen, hier kommen erste BZ-Testanlagen wohl auf knappe 60%. Man muss aber auch noch die H2 Gewinnung mit einberechnen, was meines Erachtens nach oft vergessen wird!

AKKU: E_elektrisch => Akku => 90% E_elektrisch  
(Gesamtwirkungsgrad = 90%)

BZ: E_elektrisch => Elektrolyse => 80% E_chemisch => BZ => 60% E_elektrisch (Gesamtwirkungsgrad = 48%)

Von der Effizienz her ist die BZ für die Mobilität also nicht der Bringer aktuell. Allerdings hätte sie den Vorteil der enorm kurzen Tankzeiten!

Ich sehe die BZ eher in der dezentralen Wärme/Stromversorgung, dort kann sie ihre Vorteile eher ausspielen und auch auf ihren Gesamtwirkungsgrad bauen, der heute schon mit gängigen BHKWs mithalten kann.

Nur sollte man dann auch die Gesamtrechnung aufmachen.

Bei den Autos wird dann immer ein Mehrgewicht von ca 500 kg durch die ACCUS mitgeschleppt werden müssen. Bei den BZ Antrieben wären es ca 80 kg.

Und bei der Power to GAS Technologie müssen diese ACCUS noch mit einem enormen finanziellen und Ressourcenaufwand produziert werden. Während man bei Power to Gas praktisch kostenlos auf das bestehende Gasnetz als Speicher zugreifen kann.

Ich hab dazu noch keine Statistik gesehen. Aber es würde mich mal brennend interesieren, wenn man alle Faktoren mit einrechnet.

Ich denke aber genau wie du. Es wird für beide Technologien Anwendungsbereiche geben. Sie werden sich intelligent ergänzen.  

Vielleicht noch zur Ergänzung die Fakten zum Vergleich von ACCU betriebenen Autos zu den BZ Antrieben. Diese Seite wurde von Toyota gebastelt, die erst kürzlich den Serienbau von BZ Autos angekündigt hat.

https://parts.olathetoyota.com/fuel-cell-myths.html  

eine Gesamtübersicht mit ALLEN Faktoren wäre mal wünschenswert.

Hier denke ich zunächst an eine energetische Betrachtung also so wie ich sie ganz kurz mal aufgezeigt habe, nur eben wirklich vollständig bis zum Betrieb des Fahrzeuges.

Also von 0% - 100%, Beginn Produktion bis Betrieb und das energetisch verglichen.

Dann wäre eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung sehr interessant, also hier für den Endverbraucher über sagen wir mal 10 Jahre. Wartungsintervalle? Verfügbarkeiten? Macht es für diesen Sinn sich für die eine oder anderer Variante zu entscheiden?

Und zu guter letzt noch so Punkte die sich schwer zu den oben genannten Betrachtungen zuordnen lassen wie eben die Bequemlichkeit bei den Tankzeiten zB.

Wie gesagt, bei der Mobilität sehe ich die BZ noch nicht so weit. Hier im Forum scheint es aber immer wieder auf dieses Thema herauszulaufen, also vielleicht könnten die Spezies zu dem Thema vielleicht etwas Klarheit zu den genannten Punkten schaffen?

http://www.audi4ever.com/forumv2/index.php/topic,70176.0.html


Das ist die Zukunft.  

Wissen ist Macht, nichts Wissen macht auch nichts. Ich finde die ANGST, jetzt wo die Aktien laufen, ob FCE oder CFC, lächerlich, das Wissen hättet ihr euch vorher aneignen müssen.
Jetzt habt ihr nur Glück gehabt, na ja und kuschelich ist es auch.
Wie gehts weiter, wo sind die Strategen im Jammertal? Aktion bitte!  

für ein jammertal??? fakten?  

dass jetzt wieder so ein Müllschreiberling kommen muss... Du investierst also und Horst dann auf dich weiter zu belassen und zu informieren? Oder studierst du erst Physik, machst dann deinen Doktor zum Thema BZ und ärgerst doch dann, dass während dieser 10 Jahre der Aktienkurs explodiert ist? Na dann musst du es ja richtig richtig  haben. Denn Rest von den wirren Geschreibsel verstehe ich nicht. Ignoriere ich also einfach. Sollten wir wohl alle tun, sonst ist das Niveau wieder dahin...  

und fairen Gesamtwirkungsgrad von A bis Z zu berechnen...

Aber wer nicht versucht der hat schon verloren.

Also versuch ichs mal,
wohlahnend dass meine Auflistung nur ein Anfang sein kann und maximal als erstes Arbeitspapier dienen könnte aber gewiss der Vollständigkeit entbehrt.

Wie wir wissen berechnet sich der Gesamtwirkungsgrad aus den Teilwirkungsgraden der einzelnen Funktionskomponenten.

η (gesamt) = η1 * η2 * η3 * η4 * ... ... ...

Bevor der Gesamtwirkungsgrad errechnet wird muss also erst mal eine Analyse resp. die Erfassung aller zugehörigen System- Einzeleinrichtungen durchgeführt werden.

Was mir gleich zu Anfang auffällt:....:
Beim konventionellen Einsatz von Accus,
aufgeladen durch Mischstrom,
ist die Festlegung einer kompletten Energiebilanz naturgemäß schwerer zu erfassen
als die Gesamtbilanz
der Wirkreihe beim Einsatz von Brennstoffzellen gespeist durch Methan.




Antriebsenergie für E- Motor alleine über Akku:

1. Weltweite Explorationen bzgl. dem Auffinden von fossilen Rohstoffquellen, z.B. Öl, Gas, Kohle
(Aufspüren und Probebohrungen, nur 2% aller Exploationen führen letztendlich auch zur Wertschöpfung, high-risk-ventures)

2. Umweltverträglichkeit incl. Widerstandsbewegungen der ansässigen Bevölkerungsgruppen in der Nähe des Rohstoff- Produktionsstandortes

3. Errichten der Rohstoffproduktionstätten

4. Regelmäßige Inspektion, Wartung und Widerinstandsetzungsarbeiten der Rohstoffproduktionsstätten (iterative Aufgabe)

5. Da die fossilen Rohstoffe weltweit zum größten Teil in noch nicht erschlossenen Gebieten gefunden und gefördert werden
muss eventuell die dort noch nicht vorhandene Infrastruktur (Anbindung und Transportwege) für den späteren Rohstoff-Transport errichtet werden (Straßen, Schienen bis hin zu den Umschlagsplätzen der Häfen resp. Pipeline)

6. Regelmäßige Inspektion, Wartung und Widerinstandsetzungsarbeiten der Staßen, Schienen oder Pipeline (iterative Aufgabe)

7. Logistik + Equipment (LKW, Schienenfahrzeuge, Schiffe) zwecks Rohstofftransport von der Produktionsstätte bis zur Veredelung

8. Regelmäßige Inspektion, Wartung und Widerinstandsetzungsarbeiten des logistischen Equipments (iterative Aufgabe)

9. Transport zur Veredelungsstätte

10. Errichten der Veredelungsstätte (z.B. Raffinerien)

11. Regelmäßige Inspektion, Wartung und Widerinstandsetzungsarbeiten der Veredelungsstätten (iterative Aufgabe)

12. Veredelung (z.B. Raffinerie für Kraftstoff zwecks Antrieb)...

13. Erneuter Transport des veredelten Treibstoffs zum Kraftwerk

14. Kraftwerks- Umweltverträglichkeitsprüfung incl. pot. Widerstandsbewegungen der ansässigen Bevölkerungsgruppen

15. Errichten Kraftwerk

16. Stromerzeugung im Kraftwerk

17. Regelmäßige Inspektion, Wartung und Widerinstandsetzungsarbeiten der Kraftwerkskomponenten (iterative Aufgabe)

18. Emmissionsschäden (Wideraufforstung)

19. Elektrolyseverfahren "Power to Gas", -
      - entfällt weil konventionell, bzw. Mischstromversorgung an Akku

20. Regelmäßige Inspektion, Wartung und Widerinstandsetzungsarbeiten für
      "Power to   Gas-     Anlagen" (iterative Aufgabe)
      -  entfällt weil konventionell, bzw. Mischstromversorgung an Akku

21. zusätzliche Realisierung von Stromtragfähigen Netzspeichermöglichkeiten um bei Generatorausfall dennoch liefern zu können.
Die momentane gesamte Energiespeicherkapazität aller deutschen Pumpspeicherkraftwerke beträgt gerade mal 40 GWh, soll lt. der Analogie von Dr. Speh lediglich dem Energiegehalt eines würfelförmigen Diesel-Tanks mit einer Kantenlänge von 16 m entsprechen.

22. Regelmäßige Inspektion, Wartung und Widerinstandsetzungsarbeiten der zusätzlichen Stromspeicherkomponenten (iterative Aufgabe)

23. zusätzlicher Strom-Netzausbau (um genügend Strom vom Kraftwerk bis zum Akku zu bringen, z.Zt. unzureichend ausgeführt)

24. Regelmäßige Inspektion, Wartung und Widerinstandsetzungsarbeiten des erweiterten  Strom- Übertragungsnetzes (iterative Aufgabe)

25. zusätzlicher Strom- Trafo- Verteilstationsausbau (Umspannanlagen mit Hochspannungstransformatoren um genügend Strom mit der entsprechend geregelten Netzqualität vom Kraftwerk bis zum Akku zu bringen)

26. Errichten der Stromtankstellen

27. Stromtransport- und Speicherverluste vom Kraftwerk bis zum Ladegerät

28. Gastransport- und Speicherverluste vom Kraftwerk bis zum Ladegerät
     - entfällt bei ausschließlicher Stromübertragung

29. Wirkleistungsverlust des Ladegerätes

30. Wirkleistungsverlust des Stromrichters

31. Rückverstromung durch Brennstoffzelle
    - entfällt bei ausschließl. Akkubetrieb

32. Wirkleistungsverlust des Elektromotors

33. Entsorgung des akkubetriebenen E- Motorantrieb- Fahrzeugs- Equipments;
     ähnlich wie beim brennstoffbetriebenen E- Motorantrieb,
     dort allerdings nur Wasser, hier Entsorgung des umweltbelastenden Bleiakkus
     



Antriebsenergie für E- Motor über Brennstoffzelle:


Punkte 1 - 13
         -  entfällt weil die erneuerbare Energie von Natur aus als Antriebsenergie überall zur
          Verfügung steht

14 - 17 ähnlich wie bei Akkubetrieb

18. Emmissionsschäden vernachlässigber,
     - entfällt

18. Errichten von stromtragbaren Speichereinrichtungen
     - entfällt weil das Gasnetz zur Verfügung steht

19 - 20.   siehe z.B. Referenzanlage Falkenhagen (Betreiber / Errichter: EON / Hydrogenics)

21 - 27.  
      - entfällt weil für Brennstoffzellen nicht nötig

28.  Gastransport- und Speicherverluste vom Kraftwerk bis zum Ladegerät

29,30.  entfällt bei Übertragung mit Gas

31. Rückverstromung durch Brennstoffzelle

32. Wirkleistungsverlust des Elektromotors;  wie bei Akkubetrieb

33. Entsorgung des brennstoffbetriebenen E- Motorantrieb- Fahrzeugs- Equipments;
     ähnlich wie bei akkubetriebenen E- Motorantrieb,
     dort allerdings Entsorgung des umweltbelastenden Bleiakkus, hier Wasser


Alleine meine Aufzählung, (gewiss noch nicht vollzählig) zeigt auf wie unterschiedlich die gesamte Wirkkette für die Berechnung eines realen und fairen Wirkungsgrades der beiden unterschiedlichen Stromzuführungen für ein brennstoff- oder akkugetriebenes Kraftfahrzeug sein kann (ist).  

Bezogen auf ähnliche Anlagenkomponenten
dürfte auch der Teilwirkungsgrad übereinstimmen:

Gleich:

ηteil0 = ηKraftwerk(14-17) * ηElektromotor(32)



zusätzliche Wirkverluste für Akku:

ηAkku = ηRohstoffzulieferung(1-13) * ηEmission(18) * η(21,22,23,24,25,26,27)* η(29,30)


zusätzliche Wirkverluste für Brennstoffzellen:

ηBrennstoff = ηElektrolyse(19,20)* ηTransport(28)* ηRückverstromung(31)


Gesamtwirkungsgrad Akku:

ηGesamtwirkungsgrad = ηteil0 + ηAkku



Gesamtwirkungsgrad Brennstoffzellen:

ηGesamtwirkungsgrad = ηteil0 + ηBrennstoff


Synthese:

Wie man unschwer schon mit bloßem Auge erkennen kann wird der Teilwirkungsgrad = ηAkku alleine schon durch dessen benötigtes Vorlaufsystem erheblich stärker durch Wirkverluste belastet als das Brennstoffsystem. Dazu kommt noch dass die fossilen Rohstoffträger endlich sind und somit nicht auf ewig mehr zur Verfügung stehen werden.

Allerdings sind Akku und Brennstoffzelle keine Konkurrenten. Im Gegenteil. Für Kurzstrecken reicht in Zukunft vielleicht ein einfaches akkubetriebenes Elektrofahrzeug. Für Langstrecken bietet sich allerdings ein Hybrid aus Akku und Brennstoffzelle an. Die kurzen Nachfüllzeiten und die große Streckentauglichkeit >650km ist bestechend. Die zusätzlich eingebaute Batterie in Batterie/Brennstoffzellenhybridkonzepten kann den Gesamtantriebsstrangwirkungsgrad durch die Möglichkeit der Bremsenergierekuperation steigern – dies ist heute in allen aktuellen Brennstoffzellenfahrzeugen bereits Stand der Technik.

Ich bin mir allerdings ziemlich sicher dass uns selbst die konventionellen Verbrennungskraftmaschinen noch viele Jahre begleiten werden.
Allerdings bin ich mir genau so sicher, dass sie durch elektrische Hybridfahrzeuge (Akku + Wasserstoff) zunehmend verdrängt werden.

Sorry, ziemlich lang geworden, irgendwie habe ich mich hinreißen lassen...

wünsche noch einen schönen Abend,
ixurt  

habe mich vorher informiert, sonst hätte ich nicht gekauft  

alsoooo bist du ganz dick drin was:) was du machst ist überheblich den anderen gegen über.  

hier viel arbeit machen...von dir habe ich noch nicht viel gelesen.  

Für sowas haben wir früher 10 Fleißkärtchen in der Schule bekommen. Ich werde es morgen früh in Ruhe lesen. Trotzdem schon mal vielen Dank.  

... wenn man in der Schule statt Fleißkärtchen ein monetäres Belohnungssystem einführen würde, dass nach dem Muster von Aktien funktioniert und dass bei guten Leistungen zu steigenden Kursen führen würde, dann hätten wir wahrscheinlich Lernerfolge, die sich durch die  Exponentialfunktion darstellen lassen.
Dieses Niveau wird hier zwar noch nicht ganz erreicht, aber das ist entwicklungsfähig.

P.S.
Für fallende Kurse wage ich da allerdings keine Prognose.