Hydrogen og batterier trenger ikke være enten eller. Kanskje er den ultimate løsningen hybrid

[Odd R. Valmot]

Stort forskningsprosjekt i Norge.

Hydrogen og batterier trenger ikke være enten eller. Kanskje er den ultimate løsningen hybrid

[Frobe]

Er det lokal vindkraft og solenergi som skal gi overskudd av vannkraft, eller må vi legge flere elver i rør for å bli storprodusent av hydrogen?

Utbygging av vindkraft og tørrlegging av elver pleier å møte lokal motstand...

Endret 19. april 2017 av Frobe

[Espen Hugaas Andersen]

50 USD/kW er ikke spesielt imponerende for bruk i biler. Da koster en 80 kW brenselcelle 4000 USD. Da kan man velge mellom brenselcellen eller 40 kWh med batterier. Tar man med batteripakken til hydrogenbilen og hydrogentankene, så vil man kunne velge mellom 60 kWh batteri eller hydrogendrift, til ca samme pris. Og å kjøre på hydrogen er fort ca 5 ganger så dyrt som å kjøre på strøm. Det blir ett lett valg.

[Benny Flaggstang]

50 USD/kW er ikke spesielt imponerende for bruk i biler. Da koster en 80 kW brenselcelle 4000 USD. Da kan man velge mellom brenselcellen eller 40 kWh med batterier. Tar man med batteripakken til hydrogenbilen og hydrogentankene, så vil man kunne velge mellom 60 kWh batteri eller hydrogendrift, til ca samme pris. Og å kjøre på hydrogen er fort ca 5 ganger så dyrt som å kjøre på strøm. Det blir ett lett valg.

 

Vurderte du noen gang å lese artikkelen før du lirte av deg dette våset? Det finnes ikke engang en krampeaktig relasjon mellom det du klager over og det artikkelen handler om.

 

Hvis du har så intens trang til å kaste skit kun basert på overskrifter og dine egne antagelser/stråmenn så finnes det et knippe tabloidaviser der ute hvor du kan boltre deg med likesinnede.

[MrAHB]

50 USD/kW er ikke spesielt imponerende for bruk i biler. Da koster en 80 kW brenselcelle 4000 USD. Da kan man velge mellom brenselcellen eller 40 kWh med batterier. Tar man med batteripakken til hydrogenbilen og hydrogentankene, så vil man kunne velge mellom 60 kWh batteri eller hydrogendrift, til ca samme pris. Og å kjøre på hydrogen er fort ca 5 ganger så dyrt som å kjøre på strøm. Det blir ett lett valg.

 

Du har noen gode poenger, og valget for personbiler blir kanskje så lett som du beskriver. Men samtidig er det best for en brenselcelle å lade batteri med høy prosentvis effekt. Den bør ikke gå på "tomgang" og lade med 10% effekt, en bil som ruller i 80km/t på flat motorvei bruker ikke spesielt mye energi. Om man har en brenselcelle på det halve av hva du beskriver, altså 40kW, som så lader ett mindre batteri, på f.eks 20kWh så vil det ikke være noe problem å ha en 100kW motor. Det vil da være mye energi lagret til akselerasjoner, tunge stigninger osv.

[Ano__Nym]

Sponset av NEL denne studien eller?

[awil]

Det har lenge vært åpenbart at hydrogenbiler må bli plug-in hybrid for å ha en god sjanse i markedet. Hvis man kan lade på den eksisterende infrastrukturen, trenger man ikke vente til man har en hydrogenstasjon i nabolaget. Hvis man kan lade til daglig kjøring, kan man akseptere å måtte kjøre litt unna vei for å fylle hydrogen. Det løser infrastrukturproblemet til hydrogen, og det blir mer åpenbart etterhvert som ladeinfrastrukturen vokser.

 

Men denne strategien gjør også at hydrogenbilene graver sin egen grav. Teknologiske forbedringer vil generelt sett komme i favør av rene elbiler. Problemet er at bortsett fra driftskostnad, hvor elbil alltid vil være bedre, så er hydrogenteknologien "god nok". Men hver gang batterier får bedre energitetthet og går ned i pris, reduserer de nisjen til hydrogenhybrider. Hver gang batterier blir mer effektive kan hydrogenhybrider kjøre lenger uten å fylle hydrogen, det bidrar negativt til hydrogeninfrastrukturen. Hydrogenhybridene vil bidra økonomisk til produksjon og utvikling av batterier og ladeinfrastruktur, mens rene elbiler ikke bidrar til hydrogenteknologien.

 

Når du velger mellom en elbil og hydrogenhybrid, så starter du med et X kWh batteri, og så må du spørre deg om du skal velge mellom hydrogenbrenselcelle+tank eller Y kWh ekstra batteri til samme pris. Hvert år vil X+Y kWh være godt nok for flere folk, og nisjen for folk som trenger fylle-hastigheten/rekkevidden som hydrogen gir deg, vil bli mindre. Etterhvert som flere produsenter bygger elbiler som tesla (flatpakket batteri), vil det å velge hydrogen også gi dårligere plass i bilen (tror ikke man kan flatpakke en hydrogentank, men mulig jeg tar feil). I en Tesla kan man se for seg at du kan velge mellom å ha frunk (ekstra plass), 4WD eller hydrogenbrenselcelle.

 

Når det er sagt, jeg støtter utvikling av hydrogenbrenselceller. Selv om teknologien kanskje ikke vil være suksess i biler, så kan den finne andre nisjer (frakteskip?), og biler er en fin måte å teste teknologien på mindre skala. Men jeg mener at vi ikke må ha for høye forventninger.

[Sturle S]

"De to forskerne tror de vil få god hjelp fra bilindustrien som for alvor har satt i gang produksjon av hydrogenbiler"

 

Det kunne fungert i 2014, då var produksjonen på veg opp. No er han over toppen. Toyota satsar heller ikkje på hydrogenbilar lenger. Dei har flytta innsatsen over på batteribilar.

 

I Europa vart det registrert 152 hydrogenbilar i 2016, i fylgje EAFO. I 2015 var det reine hydrogen-bonanzaen i Europa, med stor optimisme og heile 189 nyregistrerte hydrogenbilar til saman.

 

Nei, dei må nok sjå langt etter masseproduksjon frå bilindustrien.

[Frobe]

Antallet hydrogenbiler i Norge har doblet seg det siste året, men det er fortsatt kun et tosifret antall, omtrent som den gamle sportsbilen Tesla Roadster.

Hydrogenbiler selger dermed mer enn Ferrari i Norge, og fortsetter de å doble antall hvert år så vil antall hydrogenbiler passere Ferrari i Norge innen 2020.

Vi vet ikke hvor mange hydrogenbiler som er kjøpt av privatpersoner, flere er nok kjøpt av firma.

Endret 19. april 2017 av Frobe

[Sturle S]

 

50 USD/kW er ikke spesielt imponerende for bruk i biler. Da koster en 80 kW brenselcelle 4000 USD. Da kan man velge mellom brenselcellen eller 40 kWh med batterier. Tar man med batteripakken til hydrogenbilen og hydrogentankene, så vil man kunne velge mellom 60 kWh batteri eller hydrogendrift, til ca samme pris. Og å kjøre på hydrogen er fort ca 5 ganger så dyrt som å kjøre på strøm. Det blir ett lett valg.

 

Du har noen gode poenger, og valget for personbiler blir kanskje så lett som du beskriver. Men samtidig er det best for en brenselcelle å lade batteri med høy prosentvis effekt. Den bør ikke gå på "tomgang" og lade med 10% effekt, en bil som ruller i 80km/t på flat motorvei bruker ikke spesielt mye energi. Om man har en brenselcelle på det halve av hva du beskriver, altså 40kW, som så lader ett mindre batteri, på f.eks 20kWh så vil det ikke være noe problem å ha en 100kW motor. Det vil da være mye energi lagret til akselerasjoner, tunge stigninger osv.

100 kW motor er ikkje all verda til akselerasjonar og tunge stigningar. Kvifor ikkje gå for for 60 kWh batteri til same pris, ikkje minst fordi du då sparer mykje vedlikehald og drivstoffutgifter, og trygt kan setje inn ein sprekare motor? Ikkje vil du vere like avhengig av hydrogenstasjonar på langtur heller.

 

Rekkjeviddeforlengaren til BMW i3 er ein god parallell. Han produserer so lite effekt, at du må finne ein ladestasjon når batteriet er tomt. Å prøve å køyre vidare med berre bensinmotoren er meiningslaust, og prismessig er det òg betre å fylle batteriet enn bensintanken.

 

Mercedes skal produsere ein brenselcelle-hybrid. Vi får sjå om dei sel ein einaste. Eg tippar heile produksjonen går til leasing i California.

[Stefse]

Hydrogen har ikke noe i vanlige biler å gjøre og det er heller ikke det artikkelen fokuserer mest på. Kombinasjonen batteri og hydrogen er fornuftig der det skal lagres energi i større mengder, kombinert med varierende effektutak. Vi bør absolutt dreie FoU inn mot dette.

 

En personbil lagrer ikke energi i større mengder enn at batteri duger fint som lagermedium. Skip trenger såpass mye energi at en eventuell batteribank til å lagre all energi til en lengre overfart blir uforholdsmessig stor.

[Sturle S]

Hydrogen har ikke noe i vanlige biler å gjøre og det er heller ikke det artikkelen fokuserer mest på.

Ulleberg legg til grunn at brenselceller vert billigare fordi bilindustrien skal masseprodusere dei.

 

En personbil lagrer ikke energi i større mengder enn at batteri duger fint som lagermedium. Skip trenger såpass mye energi at en eventuell batteribank til å lagre all energi til en lengre overfart blir uforholdsmessig stor.

 

Kva med volumet? LNG lagrar fire gongar meir energi pr liter enn hydrogen ved 700 bar, og er mykje enklare å handtere på ein sikker måte. I staden for å produsere hydrogen av straumen og eksportere LNG til Europa for at dei skal generere straum, kan vi eksportere straumen til Europa og bruke LNG til å drive skipa. Den totale verknadsgrada er veldig mykje betre. Økonomien er betre. Løysingane finst og kan brukast i dag. Vi er ikkje avhengige av at bilindustrien skal masseprodusere brenselceller, for det kjem ikkje til å skje.

[knutinh]

Rekkjeviddeforlengaren til BMW i3 er ein god parallell. Han produserer so lite effekt, at du må finne ein ladestasjon når batteriet er tomt. Å prøve å køyre vidare med berre bensinmotoren er meiningslaust, og prismessig er det òg betre å fylle batteriet enn bensintanken.

Jeg går ut ifra at designet av rekkeviddeforlengeren primært er styrt av regulatoriske hensyn, ikke tekniske.

https://en.wikipedia.org/wiki/BMW_i3#Range_extender_option_.28REx.29

The range-extender option of the BMW i3 was designed to meet the California Air Resources Board (CARB) regulation for an auxiliary power unit (APU) called REx. According to rules adopted in March 2012 by CARB, the 2014 BMW i3 with a REx unit fitted is the first car ever to qualify as a range-extended battery-electric vehicle or "BEVx". CARB describes this type of electric vehicle as "a relatively high-electric range battery-electric vehicle (BEV) to which an APU is added."

Software-begrenset bensintank (i USA)...

The actual tank size is still 2.4 gallons, but is software limited so the fuel pump shuts off after using 1.9 gallons.

Endret 19. april 2017 av knutinh

[Stefse]

 

Hydrogen har ikke noe i vanlige biler å gjøre og det er heller ikke det artikkelen fokuserer mest på.

Ulleberg legg til grunn at brenselceller vert billigare fordi bilindustrien skal masseprodusere dei.

 

En personbil lagrer ikke energi i større mengder enn at batteri duger fint som lagermedium. Skip trenger såpass mye energi at en eventuell batteribank til å lagre all energi til en lengre overfart blir uforholdsmessig stor.

 

Kva med volumet? LNG lagrar fire gongar meir energi pr liter enn hydrogen ved 700 bar, og er mykje enklare å handtere på ein sikker måte. I staden for å produsere hydrogen av straumen og eksportere LNG til Europa for at dei skal generere straum, kan vi eksportere straumen til Europa og bruke LNG til å drive skipa. Den totale verknadsgrada er veldig mykje betre. Økonomien er betre. Løysingane finst og kan brukast i dag. Vi er ikkje avhengige av at bilindustrien skal masseprodusere brenselceller, for det kjem ikkje til å skje.

Bilindustrien har brukt endel resurser på dette, som man kan dra nytte av. Masseproduksjon er et relativt begrep, men jeg er enig i at dette neppe blir noen storslager i en gjengs Corolla/Passat.

LNG er fint, men akk så fossilt. Dog kan LNG fremstilles på andre måter enn å tappe reservoarer i bakken, så man skal ikke avskrive LNG. Et bra alternativ til diesel er det uansett. Å selge strøm for å brenne naturgassen selv kan ha noe for seg totalt sett, men det klinger dårlig i miljøsammenheng. Her er det snakk om forskningsarbeid, være foregangsland, motta støttemidler etc.

[5V115MSQ]

Problemet med hydrogen er fortsatt at det har en virkningsgrad like dårlig som forbrenningsmotor:

"Fuel cell vehicles running on compressed hydrogen may have a power-plant-to-wheel efficiency of 22%"

https://en.wikipedia.org/wiki/Fuel_cell

 

Det er da latterlig å bruke en høyverdig energikilde som strøm er å degradere den til en langt mer lavverdig energikilde.

 

Illustrerer med eksempel der man har 10kWh strøm og 1 liter diesel. (til sammen ca 20kWh energi)

Man skal kjøre en bil 2 mil og varme opp et hus mest mulig:

 

HYDROGENBIL OG OLJEFYR

10kWh strøm gir ca 2 mil kjørelengde

1 liter diesel gir ca 10kWh effektiv varme ved forbrenning

 

DIESELBIL OG VARMEPUMPE

1 liter diesel gir ca 2 mil kjørelengde

10kWh strøm gir ca 30kWh effektiv varme med varmepumpe

 

ELBIL / OLJEFYR / VARMEPUMPE

3kWh strøm gir ca 2 mil kjørelengde

7kWh strøm gir ca 21kWh effektiv varme med varmepumpe

1 liter diesel gir ca 10kWh effektiv varme ved forbrenning

 

Dette eksemplet viser at elbil kommmer marginalt best ut, og hydrogen kommer håpløst dårlig ut.

Elbil er beste alternativ der det er lademuligheter. (dvs. bil og tog)

Så lenge vi fortsatt utvinner hydrokarboner er det best å bruke de på mest mulig effektiv måte, og det er enten omdanning til strøm eller til direkte fremdrift av kjøretøy som skal gå svært langt utenfor lademulighet (dvs. båt og fly)

[Sturle S]

Å selge strøm for å brenne naturgassen selv kan ha noe for seg totalt sett, men det klinger dårlig i miljøsammenheng. Her er det snakk om forskningsarbeid, være foregangsland, motta støttemidler etc.

 

Det er tragisk for miljøet at politikarane som styrer pengane ikkje kan rekne, og høyrer på klangen i orda i staden. Men det er direkte uærleg av forskarane, som kan rekne, å presentere dette som miljøvennleg. Unødig sløsing med energi er ikkje miljøvennleg. Det er miljøfiendtleg og uøkonomisk.

[Sturle S]

Illustrerer med eksempel der man har 10kWh strøm og 1 liter diesel. (til sammen ca 20kWh energi)

Man skal kjøre en bil 2 mil og varme opp et hus mest mulig:

 

HYDROGENBIL OG OLJEFYR

10kWh strøm gir ca 2 mil kjørelengde

1 liter diesel gir ca 10kWh effektiv varme ved forbrenning

 

DIESELBIL OG VARMEPUMPE

1 liter diesel gir ca 2 mil kjørelengde

10kWh strøm gir ca 30kWh effektiv varme med varmepumpe

 

ELBIL / OLJEFYR / VARMEPUMPE

3kWh strøm gir ca 2 mil kjørelengde

7kWh strøm gir ca 21kWh effektiv varme med varmepumpe

1 liter diesel gir ca 10kWh effektiv varme ved forbrenning

 

Dette eksemplet viser at elbil kommmer marginalt best ut, og hydrogen kommer håpløst dårlig ut.

Kvifor tek du ikkje med varmepumpe drive av diesel-forbrenning?

 

Med ein enkel variant av denne kan 1 l diesel gje 20-30 kWh effektiv varme, om du plasserer den kalde delen ute: https://en.wikipedia.org/wiki/Einstein_refrigerator

[5V115MSQ]

 

Illustrerer med eksempel der man har 10kWh strøm og 1 liter diesel. (til sammen ca 20kWh energi)

Man skal kjøre en bil 2 mil og varme opp et hus mest mulig:

 

HYDROGENBIL OG OLJEFYR

10kWh strøm gir ca 2 mil kjørelengde

1 liter diesel gir ca 10kWh effektiv varme ved forbrenning

 

DIESELBIL OG VARMEPUMPE

1 liter diesel gir ca 2 mil kjørelengde

10kWh strøm gir ca 30kWh effektiv varme med varmepumpe

 

ELBIL / OLJEFYR / VARMEPUMPE

3kWh strøm gir ca 2 mil kjørelengde

7kWh strøm gir ca 21kWh effektiv varme med varmepumpe

1 liter diesel gir ca 10kWh effektiv varme ved forbrenning

 

Dette eksemplet viser at elbil kommmer marginalt best ut, og hydrogen kommer håpløst dårlig ut.

Kvifor tek du ikkje med varmepumpe drive av diesel-forbrenning?

 

Med ein enkel variant av denne kan 1 l diesel gje 20-30 kWh effektiv varme, om du plasserer den kalde delen ute: https://en.wikipedia.org/wiki/Einstein_refrigerator

Kjenner ikke til konseptet, men er mye mulig dette kan fungere.

I så fall vil dieselbil og hydrogenbil komme lik ut, og elbil vil komme klart best ut.

[sverreb]

Med ein enkel variant av denne kan 1 l diesel gje 20-30 kWh effektiv varme, om du plasserer den kalde delen ute: https://en.wikipedia.org/wiki/Einstein_refrigerator

Har du kilde for virkningsgradsanslaget? Det eneste jeg finner om virkningsgrad for varmeproduksjon for absorbsjonsvarmepumper sier maks 150%: http://www.industrialheatpumps.nl/en/how_it_works/absorption_heat_pump/

[Sturle S]

 

Med ein enkel variant av denne kan 1 l diesel gje 20-30 kWh effektiv varme, om du plasserer den kalde delen ute: https://en.wikipedia.org/wiki/Einstein_refrigerator

Har du kilde for virkningsgradsanslaget? Det eneste jeg finner om virkningsgrad for varmeproduksjon for absorbsjonsvarmepumper sier maks 150%: http://www.industrialheatpumps.nl/en/how_it_works/absorption_heat_pump/

Nei, ikkje i farten. Eg las ein del om denne for nokre år sidan. då eg vurderte å bruke solfangar som varmekjelde for vassboren varme i golv. Ein slik ville vere perfekt for å redusere temperaturen frå 100 °C frå ein vakuumrøyrsolfangar til i overkant av 30 °C for golvvarme, med varmegevinst. Dessverre er bokmerke og notat frå dei undersøkingane ganske utilgjengelege no.