Tror på hydrogen – selv om de har revolusjonerende batteriteknologi

[sverreb]

Med andre ord tror noen at vi kan erstatte batteri med superleder, men det er nettopp det som er en umulighet når formelen viser at det ikke finnes energi i en superleder.

Det er helt feil konklusjon. Du kan utmerket godt lagre energi med superledere, noe du kunne ha bekreftet med å følge linken jeg oppga. Slike systemer finnes i bruk.

 

Ligningene du oppga viser at det ikke foregår noen ohmsk oppvarming av en superleder, ikke noe mer.

Endret 27. oktober 2017 av sverreb

[aanundo]

 

 

 

Mitt poeng er at det blir irrelevant med superleding internt i et batteri.

Et batteri som ligger innpakket i plast og ikke er i bruk har minimale tap, slik det er i dag.

Det er når vi skal tappe energien superleding hadde vært fint, da vi ville unngått tap i ledningene frem til forbruker.

Nå var denne deldiskusjonen om å bruke superledere istedet for batteri, ikke å ha et superledende batteri.

 

Med andre ord tror noen at vi kan erstatte batteri med superleder, men det er nettopp det som er en umulighet når formelen viser at det ikke finnes energi i en superleder.

 

Les nå heller linken om super-conducting energy storage som ble gitt deg. Der står det helt fint og greit hvorfor dette fungerer. Energien lagret i en spole (vikling av ledning) er gitt ved formelen

Gitt en spole uten tap (superledende) vil denne energien holde seg konstant uten tap. Problemet idag er at man må kryogenisk kjøle ned lederen til veldig lave temperaturer for å bevare den super-ledende evnen, noe som selvsagt krever energi. Ikke sleng rundt deg med formler du tilsynelatende ikke forstår. Tror du på samme måte at Ohms lov er universiell og kan brukes overalt hvor vi snakker om elektroner i bevegelse?

 

 

Du skal ikke ha så svært avansert elektroutdannelse for å se at P med din formel også blir 0.

E er spenning og med bare L vil det si at vi har en ideell spole, som nok kan generere høy spenning, men skal vi få effekt og energi må det en R inn i bildet.

Med spoler(L) og kondensatorer © i en elektrisk krins er formelen for effekt: P = U x I x cos(fi)

Cos(fi) blir 0 dersom vi bruker en ideell spole, uten R.

Med andre ord blir effekten og dermed energien, også i din formel 0.

Et batteri med 0 energi er ikke noe batteri.

Endret 27. oktober 2017 av aanundo

[sverreb]

Du skal ikke ha så svært avansert elektroutdannelse for å se at P med din formel også blir 0.

Og det er fortsatt ikke noe ønske om å avsette energi i energilageret så det er helt greit. Det man ønsker er et energilager, ikke en vameovn.

 

Eller for å ta det på en annen måte: I et batteri (som ikke belastes) er strømmen I=0. Hva blir P etter din formel for et alminnelig kjemisk batteri, og hva blir din konklusjon på energiinnholdet?

Endret 27. oktober 2017 av sverreb

[KalleKanin]

 

En av disse er at det tar minutter å fylle hydrogen, mens det i verste tilfelle kan ta mange timer å lade en elbil. Selv om hurtiglading løser akkurat dette, tar det fremdeles relativt lang tid å lade en elbil sammenlignet med å tanke hydrogen.

 

Det tar 5 minutter å fylle full tank med 400 km rekkevidde på Mirai. Elbiler lades som regel hjemme og tar da sekunder å plugge inn og ut hver gang. Altså neglisjerbart i hverdagen. Da tenker jeg at man tåler noen 30 minutters pauser de gangene man kjører langt. Mirai er ikke en plugin-hybrid. Det henter all sin energi fra hydrogenet selv om det har et lite buffer-batteri (1,6 kWh) for å hjelpe aksellerasjonen. Det betyr at Mirai-eiere må fylle ca 2-8 ganger oftere på hydrogenstasjoner enn en elbilistene hurtiglader. Da regner jeg kjapt 2x i forhold til Leaf 24 kWh og 8x i forhold til Tesla 100 kWh for å ta ytterpunktene. Regner man at omveien til hydrogenstasjonen/hurtigladeren i gjennomsnitt tar 2,5 minutter hver vei så betyr det 10 vs 35 minutter. I beste fall sparer altså hydrogenet litt tid sammenlignet med elbil. I verste fall bruker man mer tid på fylling av hydrogen enn på hurtiglading.

 

 

Ikke alle bor i eneboliger. I Oslo er det sterk mangel på ladepunkter. 

Hvis man regner på hvor mye det vil koste å bygge ut og vedlikeholde nok ladestasjoner (inkl all oppgradering av lokale strømnett/trafoer etc.), er det ikke sikkert at Hydrogen kommer så galt ut likevel?

 

Men f.eks. batteribytte-stasjoner kan kanskje være en vel så bra løsning. Poenget er uansett, at det ikke nødvendigvis er at 1 løsning fungerer best for ALLE.

Endret 27. oktober 2017 av KalleKanin

[aanundo]

 

Du skal ikke ha så svært avansert elektroutdannelse for å se at P med din formel også blir 0.

Og det er fortsatt ikke noe ønske om å avsette energi i energilageret så det er helt greit. Det man ønsker er et energilager, ikke en vameovn.

 

Eller for å ta det på en annen måte: I et batteri (som ikke belastes) er strømmen I=0. Hva blir P etter din formel for et alminnelig kjemisk batteri, og hva blir din konklusjon på energiinnholdet?

 

Ja, som du selv sier så er batterier som regel en kjemisk sak, på samme måte som hydrogen, olje, kull osv.

Kondensatorer er i bruk på U-båter som batterier, og elektroformlene kan brukes ganske direkte.

Elektroformlene kommer som oftest inn i bildet når batteriet belastes.

Superleder(er som ordet sier) en leder uten resistans, og har lite med elektronlagringen å gjøre.

[sverreb]

Ja, som du selv sier så er batterier som regel en kjemisk sak, på samme måte som hydrogen, olje, kull osv.

Kondensatorer er i bruk på U-båter som batterier, og elektroformlene kan brukes ganske direkte.

Elektroformlene kommer som oftest inn i bildet når batteriet belastes.

Superleder(er som ordet sier) en leder uten resistans, og har lite med elektronlagringen å gjøre.

Jeg avventer fortsatt svar. Ingenting av det du skriver har noe med saken å gjøre. Og om du ikke har forstått noe annet så forstå dette: Energilagring i superledende spoler er reellt og er i bruk. Du kan kjøpe de fra et drøyt dusin forskjellige leverandører. Det er simpelten for dumt å påstå at disse ikke kan finnes bare fordi du kommer frem til at de ikke varmes opp når de lagrer energi (Som i praksis er hva du har påstått her)

 

Her er en artikkel som beskriver ett slikt system: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=1324889 (Development and Performance Results of 5 MVA SMES for Bridging Instantaneous Voltage Dips, S. Nagaya et.al)

 

 

P.S: lagring av energi betyr ikke å lagre elektroner.

[aanundo]

 

Ja, som du selv sier så er batterier som regel en kjemisk sak, på samme måte som hydrogen, olje, kull osv.

Kondensatorer er i bruk på U-båter som batterier, og elektroformlene kan brukes ganske direkte.

Elektroformlene kommer som oftest inn i bildet når batteriet belastes.

Superleder(er som ordet sier) en leder uten resistans, og har lite med elektronlagringen å gjøre.

Jeg avventer fortsatt svar. Ingenting av det du skriver har noe med saken å gjøre. Og om du ikke har forstått noe annet så forstå dette: Energilagring i superledende spoler er reellt og er i bruk. Du kan kjøpe de fra et drøyt dusin forskjellige leverandører. Det er simpelten for dumt å påstå at disse ikke kan finnes bare fordi du kommer frem til at de ikke varmes opp når de lagrer energi (Som i praksis er hva du har påstått her)

 

Her er en artikkel som beskriver ett slikt system: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=1324889 (Development and Performance Results of 5 MVA SMES for Bridging Instantaneous Voltage Dips, S. Nagaya et.al)

 

 

P.S: lagring av energi betyr ikke å lagre elektroner.

 

Ser at artikkelen er fra 2004, så det er ikke en teknologi som har slått gjennom ser det ut til.

Jeg skal ikke benekte at energi kan lagres i spoler også, da kondensatorer blir brukt til batteri.

For å lagre energi i spoler må det superleding til, for å unngå tap som følge av resistansen som automatisk kommer når spolene lages av kobber eller noe annet materiale.

Å tro at dette er teknologi som kan sammenlignes med vanlige batterier er å trekke det noe langt.

[Gjest Slettet+45613274]

 

 

Ja, som du selv sier så er batterier som regel en kjemisk sak, på samme måte som hydrogen, olje, kull osv.

Kondensatorer er i bruk på U-båter som batterier, og elektroformlene kan brukes ganske direkte.

Elektroformlene kommer som oftest inn i bildet når batteriet belastes.

Superleder(er som ordet sier) en leder uten resistans, og har lite med elektronlagringen å gjøre.

Jeg avventer fortsatt svar. Ingenting av det du skriver har noe med saken å gjøre. Og om du ikke har forstått noe annet så forstå dette: Energilagring i superledende spoler er reellt og er i bruk. Du kan kjøpe de fra et drøyt dusin forskjellige leverandører. Det er simpelten for dumt å påstå at disse ikke kan finnes bare fordi du kommer frem til at de ikke varmes opp når de lagrer energi (Som i praksis er hva du har påstått her)

 

Her er en artikkel som beskriver ett slikt system: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=1324889 (Development and Performance Results of 5 MVA SMES for Bridging Instantaneous Voltage Dips, S. Nagaya et.al)

 

 

P.S: lagring av energi betyr ikke å lagre elektroner.

 

Ser at artikkelen er fra 2004, så det er ikke en teknologi som har slått gjennom ser det ut til.

Jeg skal ikke benekte at energi kan lagres i spoler også, da kondensatorer blir brukt til batteri.

For å lagre energi i spoler må det superleding til, for å unngå tap som følge av resistansen som automatisk kommer når spolene lages av kobber eller noe annet materiale.

Å tro at dette er teknologi som kan sammenlignes med vanlige batterier er å trekke det noe langt.

 

Så flott at vi er enige om at man kan lagre energi i en spole. Man må dog ikke ha en superleder, selvom dette i praksis er nødvendig for å bevare en viss effektivitet. Det er en rivende utvikling på området selv om du ikke ser det i ditt daglige liv. Man fokuserer idag på to hovedlinjer; superledere med høyere kritisk temperatur og halv-ledere i samme kryo-bad som super-lederen. I første omgang må dette sees på som et supplement for grid-balancing da infrastrukturen er ganske stor og krever mye volum.

Det kan sammenlignes på den måte at begge lagrer energi.

Å bruke dette i biler er svært usannsynlig i nær fremtid, noe jeg tror alle er enige om.

[trikola]

Lagring av energi i spoler er vel ca 100 år gammel det også: https://no.wikipedia.org/wiki/Svingekrets.

[Simen1]

aanundo: At du ikke forstår hvordan superlederbatterier fungerer betyr ikke at de ikke eksisterer eller ikke er mulige. Det betyr bare at du ikke forstår. Les deg heller opp på temaet i stedet for å bare gjenta vranglæren.

[SeaLion]

 

Selvsagt tar det kortere tid å fylle hydrogen på tanker enn å lade opp et batteri, selv med hurtiglading av batteriet. For daglig småkjøring er batterielektrisk teknologi overlegent best (fordi man da klarer seg godt med strømmen i et fulladet batteri), men for lengre strekninger vil det å kunne etterfylle med hydrogen være en fordel (fordi fyllingene tar kortere tid).

Du vet at du kan bygge batteribyttestasjoner som bytter batterier 3 ganger på tiden du fyller bensin på en bil? (Tesla har allerede demonstrert en slik stasjon). Ingen var interessert i å bytte batteri på under 2 minutter for prisen av tilsvarende bensin, når de på samme stasjon kunne superlade gratis i 30 minutter for å få 250km ekstra juice i batteriene.

 

Skal du ha rask fylling av drivstoff er det batteribyttestasjoner du skal bygge ut, ikke hydrogenstasjoner.

 

Batteribytting krever standardisering av batteripakker, slik at man ikke må ha hundrevis av ulike batteripakketyper og like mange ulike byttestasjoner. At Tesla har vist at det går an betyr ikke at alle andre vil godta å betale lisens til Tesla for å kunne benytte deres standardpakke. Standarder hindrer ofte videreutvikling. Man kan selvsagt videreutvikle teknologien i standardpakkene, men da må alle være med på denne videreutviklingen og standarden må også være bakoverkompatibel.

 

- Du sier at det brukes mer kraft på å komprimere hydrogen en det finnes i hydrogenet, jeg er ingen hydrogen forkjemper, men det er fullstendig feil, det er galt, men ikke så galt.

Nei, jeg sier at det brukes mer energi å fremstille hydrogenet enn det er energi i hydrogenet. Og i tillegg må det altså komprimeres eller avkjøles for å ta så liten plass at det er noe vits. Den dagen noen finnes ei gigantisk drivverdig hydrogenboble nede i berggrunnen blir hydrogen en energikilde (dette vil aldri skje), men inntil da er hydrogen kun en energibærer som må fremstilles.

 

- Du sier at det å lade opp batterier ikke er "særlig energieffektivt"... Min Tesla er mellom 80-90% effektiv når den lades fra veggen (avhengig av hvor mye vampyrstrøm som trekkes til eventuell forvarming av batterier og mye annet). Vi kjenner ikke til noen prosesser for lagring av energi som er mer effektive en dette til (i allefall ingen som kan brukes i bil). Det er imidlertid riktig at tapene er noe større ved hurtiglading, men fremdeles helt fantastiske tall målt opp mot alle andre alternativer vi kjenner til.

Mye av effekten går med til å varme opp batteriet, alle som har jobbet med en laptop i lademodus i fanget vet hva jeg snakker om. Det er omtrent samme typen batterier som brukes i mobiltelefoner og moderne elbiler.

 

- Du skriver at "den dagen vi finner opp en superleder som fungerer under omgivelsestemperaturer vil både hydrogen og batteribiler blir avlegs... 

Hvordan skulle superledere gjøre batterier avlegs? Hva tenker du disse "Superlederne" skal lede strøm til som ikke er "batterier"? Superledende skøyteledning rett til elbmotoren i elbiler?

Dette har andre tatt for seg i tråden. Det var altså ikke null motstand i ledningensstumpene mellom lader og batteri eller mellom batteri og elmotor som var min "løsning".

 

Uansett er dette kun av akademisk interesse i om med at denne typen superledere neppe blir virkeliggjort i vår levetid. Menneskeheten trenger imidlertid noen som kan foreslå ville idéer, å forbedre gamle idéer går bare ei stund. Hadde ingen foreslått GSM-telefoner hadde mobiltelefon fortsatt vært en slepbar koffert for noen få og vi andre har kun hatt fasttelefoner.

[Gjest medlem-329093]

Hydrogen kan også spaltes ut av naturgass noe jeg tror er planen.

[Simen1]

Dette har andre tatt for seg i tråden. Det var altså ikke null motstand i ledningensstumpene mellom lader og batteri eller mellom batteri og elmotor som var min "løsning".

 

Uansett er dette kun av akademisk interesse i om med at denne typen superledere neppe blir virkeliggjort i vår levetid. Menneskeheten trenger imidlertid noen som kan foreslå ville idéer, å forbedre gamle idéer går bare ei stund. Hadde ingen foreslått GSM-telefoner hadde mobiltelefon fortsatt vært en slepbar koffert for noen få og vi andre har kun hatt fasttelefoner.

Det er verd å merke seg at selv superledere ikke har ubegrenset kapasitet. Går man over en viss strømstyrke per tverrsnitt så bryter de superledende egenskapene sammen. Det er riktignok en veldig høy grense, der man kan kjøre kiloampere gjennom superledere på størrelse med skolisser, men grensen gjør at man trenger mer superleder hvis man vil øke kapasiteten. Superledere er ganske dyre saker så det er foreløpig dårlig økonomi i det, til tross for god energibevaring. Siden kostnaden ved kjøling øker med overflatearealet til beholderen, mens kapasiteten til superlederen enkelt forklart øker med volumet til beholderen så er det mer effektivt med store superlederbatterier enn med små. Små er mest for skolebruk, demo og studier. Store er til kommersiell bruk. En av de skarpeste konkurrerende teknologiene er kondensatorer, ikke batterier.

 

Hydrogen kan også spaltes ut av naturgass noe jeg tror er planen.

Selvsagt. Det er sånn hydrogen produseres i kommersiell skala (kosteffektivt og energieffektivt).

[Simen1]

Du har et par poeng her, men for å ta en litt nærmere titt på den ene elefanten din:

Er det negativt om diesel/bensin på tanken blir erstattet med hydrogen fra olje/kull/gass? Jeg vil si at det er veldig positivt. Det gjør at man får utslipp fra (stort tall tatt ut av løse lufta) en milliard små punkter spredt over hele kloden og konsentrert dem over på noen få, store enkeltpunkter med mulighet for spisset optimalisering og rensing. Utslippet fra en brenselcelle er rent vann. Det kan til og med bli fanget opp og brukt til noe lurt, fremfor å slippe det ut som "eksos".

Ja, NOx, partikler, PAH med mer er enklere å rense fra noen få store og stasjonære utslippskilder enn fra mange små og mobile. Men klimamessig er CO2 fortsatt CO2. Det meste slippes ut fordi det ikke er et stort nok marked for salg og det ikke finnes økonomisk bærekraftige løsninger for permanent lagring eller konvertering til andre stofer. Klimamessig er det sammenlignbart med bensin og diesel. Metan, bensin og diesel kommer alle fra fossile ressurser.

[hekomo]

Selvsagt tar det kortere tid å fylle hydrogen på tanker enn å lade opp et batteri, selv med hurtiglading av batteriet. For daglig småkjøring er batterielektrisk teknologi overlegent best (fordi man da klarer seg godt med strømmen i et fulladet batteri), men for lengre strekninger vil det å kunne etterfylle med hydrogen være en fordel (fordi fyllingene tar kortere tid).

Hvor lange strekninger? Nå er elbilene ca. halvveis til 1000 km rekkevidde. Da må man uansett stoppe for å hvile seg opptil flere ganger underveis.

 

Så hva er igjen til hydrogen da? En ekstremt liten nisje som omtrent ingen har bruk for.

[hekomo]

Jeg har veldig liten tro på stor utbredelse av hydrogen som enerigbærer innen privatbilismen. Men jeg ser helt klart mulighet for å bruke det på andre områder, som tungtransport, tog og skip. Området hvor man ikke har behov for et stort, desentralisert distribusjonsnettverk, men til gjengjeld har behov for å lagre størst mengde energi på minst mulig plass.

Hydrogentanker tar da stor plass?

[Simen1]

Selvsagt tar det kortere tid å fylle hydrogen på tanker enn å lade opp et batteri, selv med hurtiglading av batteriet. For daglig småkjøring er batterielektrisk teknologi overlegent best (fordi man da klarer seg godt med strømmen i et fulladet batteri), men for lengre strekninger vil det å kunne etterfylle med hydrogen være en fordel (fordi fyllingene tar kortere tid).

Hvor lange strekninger? Nå er elbilene ca. halvveis til 1000 km rekkevidde. Da må man uansett stoppe for å hvile seg opptil flere ganger underveis.

 

Så hva er igjen til hydrogen da? En ekstremt liten nisje som omtrent ingen har bruk for.

Jepp, man skal ha blære av stål for å kjøre noe særlig mer enn 300 km av gangen. Etter noen minutter på toalettet er det kjekt å få opp væskebalansen igjen. Det tar ytterligere noen minutter. Hvorfor ikke ta seg et mellommåltid eller hovedmåltid i samme slengen? Da går det fort 20-30 minutter totalt. Å lade 300 km rekkevidde på 30 minutter er fult overkommelig med noen av dagens elbiler. Trenger man egentlig noe særlig mer? Hvordan tror man i så fall konsentrasjonen blir med knallfull blære, tørr tunge og romlende mage etter kanskje 4-5 timer? Noen vil sikkert argumentere for at man kan kjøre lengre på kortere tid ved høy snitthastighet. Det krever ekstra høy konsentrasjon og da bør man også ta pauser oftere.

Endret 28. oktober 2017 av Simen1

[tommyb]

Apropos måltid:

 

Det er ikke å stikke under en stol at dersom man kjører en lengre tur med dieselbil fra Nord til Sør, så ender man lett opp med å kjøpe maten på bensinstasjoner fordi man likevel er der. Det motsatte er strengt tatt å foretrekke. Man kan lade bilen på en plass som er kjent for sin mat, i stedet for sin bensin. 

[Benny Flaggstang]

 

Jeg har veldig liten tro på stor utbredelse av hydrogen som enerigbærer innen privatbilismen. Men jeg ser helt klart mulighet for å bruke det på andre områder, som tungtransport, tog og skip. Området hvor man ikke har behov for et stort, desentralisert distribusjonsnettverk, men til gjengjeld har behov for å lagre størst mengde energi på minst mulig plass.

Hydrogentanker tar da stor plass?

Ikke nødvendigvis. Tankene blir ikke større enn man bygger dem. Men energimengden man kan hente ut av hydrogen lagret i en tank av størrelse X er betydelig større enn i et batteri av samme størrelse. Og vekten er lavere.

[Simen1]

Nå som jeg nylig har funnet fram tall for Toyota Mirai: De to hydrogentankene veier 87,5 kg. Brenselcella veier 37 kg og hydrogenet ved full tank veier 5 kg. Innkapsling og bæresystem til hydrogentankene og brenselcella har jeg dessverre ikke funnet vekta til men det veier sikkert litt det også. Totalt noe over 130 kg. Rekkevidden er 500 km i følge EPA-syklusen. Fylling av tanken tar mellom 5 og 10 minutter avhengig av temperatur.

 

Til sammenligning veier batteripakken til Tesla model S 85 545 kg, gir en EPA rekkevidde på 426 km og kan fylles 0-80% på 43 minutter.

Endret 28. oktober 2017 av Simen1