Rekkevidde er ikke elbilenes store hinder. Ladehastigheten er problemet

[sverreb]

43 minutes ago, Simen1 said:

Det jeg vil fram til er bare noen størrelseordner for markedet (TWh/døgn) for f.eks minuttlagring vs timeslagring vs døgnlagring vs ukeslagring osv.

Jeg vil tro vi vil trenge vesentlig lagring på ukes/månedsbasis simpelten fordi væravvik lett kan vare i uker og måneder. Man kan hente noe fra at sol og vind kan være noe utfyllende av hverandre, men det vil ha en del grenser, og forbruk er også værkorrelert (Både i positiv og negativ retning) 

Men om tar utgangspunkt i en lett fremskriving av europas energiforbruk som skal erstattes av fornybart (holder kjernekraft utenom) til ca 12PWh/år*, og antar vi trenger å lagre 10% av tre måneders forbruk som buffer (I.e. 2.5% av et års forbruk) Finner jeg at det settet antagelser gir et behov for å lagre ca 300TWh (utnyttbart) i europa. Men disse antagelsene kan være helt feil i begge retninger, og har egentlig veldig liten verdi, det kan fort bli både mye mer eller mindre. Dette pluss generatorkapasiteten bør være på plass innen 2050

En kilde jeg finner hevdes det at tyskland alene har pr. i dag 200TWh lagringskapasitet for naturgass, så umiddelbart kan anslaget virke noe lavt men innenfor en størrelsesorden.

https://en.wikipedia.org/wiki/Energy_in_Europe
https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/large-scale-hydrogen-storage

*) Merk at alt dette går ikke om elektrisitet i dag, men det må uansett erstattes. Dette antar også at vi fortsetter å redusere det totale energiforbruket. De siste tallene fra 2014 viser over 16PWh (kjernekraft ekskludert), men de viser også en fallende tendens.

Endret 12. august 2020 av sverreb

[oophus]

Simen1 skrev (38 minutter siden):

Trykktette salt"miner" eller saltgruver som det heter på norsk, kan muligens brukes til CO2-lagring i stedet for?

Er nok et epple som ligger for lavt til at man vil bruke det til det. Verdien for hydrogen vil være betydelig større en verdien for CO2, siden det rett og slett har flere bruksområder. 

 

Simen1 skrev (38 minutter siden):

Du får det til å høres så positivt ut å skape et behov for strømforbruk ved å forbruke mer. Hvis det hadde vært noe mål å bruke mest mulig kunne jo bare folk installert noen kW panelovner i de uisolerte garasjene sine og varmekabler i hele plenen. Du skulle vært selger (aner ikke om du er det, men ta det som et kompliment. Halv pris på sand i Sahara neste ).

Det er positivt å ha klart et veikart inn mot en 100% fornybar løsning, en sirkulær løsning. Uten en verdikjede på atomer, så vil man altså ikke nå det målet, og vi har per dags dato ingen veikart for å klare det. 

Verdien til strøm vil forandres når man hopper fra å produsere strøm etter etterspørsel, til å produsere strøm fordi man kan det fra sola direkte eller indirekte. Alternativet uten en verdikjede på atomer, er at strømprisene fluktuerer enormt mye mer, i tillegg til at man ikke vil klare å dekarbonisere alt man ønsker å dekarbonisere. 

Endret 12. august 2020 av oophus3do

[Espen Hugaas Andersen]

2 hours ago, Simen1 said:

Hvilke grunnstoffer en gjødselfabrikk bruker i sine produkter like irrelevant for tråden om elbilers rekkevidde som at vi som diskuterer her består av rundt 50% hydrogendioksid.

Dihydrogenoksid.

[Espen Hugaas Andersen]

4 hours ago, sverreb said:

Da antar du at ALLE er tilkoplet og du kan bruke hele kapasiteten. Hvor mange som er tilkoplet nettet til enhver tid blir bare gjetting, men vi kan alt nå si sikkert at du kan ikke bruke hele batterikapasiteten. Du kan bare bruke en brøkdel av den, lite nok til at det ikke påvirker primærbruken som er å være klar til å yte transporttjenester.
At du skal ha 200kWh i snitt virker også på meg som usannsynlig. Du kan sikkert ha noen biler som skalerer opp til 2-400kwh, men de vil nok være et fåtall og begrense seg til store biler. Trenden er jo at vi bor tettere og bruker mindre bil og mindre biler. Jeg kan se at snittet kan gå opp til 100kWh, men sannsynligvis ikke så mye mer. 
Husk også at det finnes mange gamle biler i landet. Disse kan være registrert men ikke i daglig bruk, og dermed også ha en god sannsynlighet for at de ikke er koplet til noen lader. Antallet biler i daglig bruk kan godt tenkes vil gå ned selv om befolkninger øker. (Og befolknningen kan også godt tenkes å gå ned)

Nei, jeg antar ikke alle er tilkoblet. Jeg bare sa at det var et stort potensiale. Hvor mye som vi klarer å utnytte av potensialet er vanskelig å si, og kommer an på en rekke faktorer.

Og 200 kWh er kanskje litt høyt, men når man regner inn alle bussene og lastebilene så er det nok ikke veldig feil. Så klart, det forutsetter også at vi får til betraktelig bedre batterier i løpet av de neste 10-20 årene. Men det tror jeg vi får til. Innen 20 år bør vi ha kobolt-frie batterier med 2-3 ganger energitettheten eller mer. Da kan en batteripakke på 200 kWh veie noe sånt som 350 kg og koste noe sånt som $6000.

Med slike batterier trenger man ikke spare så veldig på batterikapasiteten. Da kan man bare montere inn batteripakker som har rikelig med energilagring, og så kan man bruke bilen i alle situasjoner (med henger, på vinteren, osv) uten å bekymre seg for å gå tom for strøm.

Det vil alltid være en realitet at om man går tom for strøm er det mer plunder enn om en fossilbil går tom for drivstoff, så man vil legge mer innsats i å unngå slike situasjoner.

[Kahuna]

oophus3do skrev (3 timer siden):

Du kan som sagt ikke gjødsle jordene våre med strøm.

Joda, det kan man. Vi har til og med gjort det.

Birkeland-Eyde metoden bruker en lysbue for å binde nitrogen fra lufta. Den brukes ikke i dag fordi den krever vesentlig mer energi enn å utvinne hydrogen fra fossilt brennstoff for å lage ammoniakk. Jeg har dog ikke regnet på hvordan den vil stå seg energimessig om man må skaffe hydrogenet sitt med elektrolyse.

Jeg har heller ikke undersøkt hvor fleksibel Birkeland-Eyde metoden er med tanke på belastning. For alt jeg vet er den velegnet til å ta unna for variabel produksjon. 

[oophus]

Kahuna skrev (6 minutter siden):

oophus3do skrev (3 timer siden):

Du kan som sagt ikke gjødsle jordene våre med strøm.

Joda, det kan man. Vi har til og med gjort det.

Birkeland-Eyde metoden bruker en lysbue for å binde nitrogen fra lufta. Den brukes ikke i dag fordi den krever vesentlig mer energi enn å utvinne hydrogen fra fossilt brennstoff for å lage ammoniakk. Jeg har dog ikke regnet på hvordan den vil stå seg energimessig om man må skaffe hydrogenet sitt med elektrolyse.

Jeg har heller ikke undersøkt hvor fleksibel Birkeland-Eyde metoden er med tanke på belastning. For alt jeg vet er den velegnet til å ta unna for variabel produksjon. 

I stand corrected. ^^ 

Men jeg håper poenget i setningen uansett blir forstått, for man kan bytte ut gjødsling med andre ting hvor atomer har en enklere vei for å de-karbonisere noe enn elektroner.
Dog når YARA går Grønn Hydrogen ruten, så trur jeg slikt er tatt med i betraktningen? Ikke bare 1 gang, men 2 ganger?

Endret 12. august 2020 av oophus3do

[sverreb]

2 hours ago, Kahuna said:

Joda, det kan man. Vi har til og med gjort det.

Birkeland-Eyde metoden bruker en lysbue for å binde nitrogen fra lufta. Den brukes ikke i dag fordi den krever vesentlig mer energi enn å utvinne hydrogen fra fossilt brennstoff for å lage ammoniakk. Jeg har dog ikke regnet på hvordan den vil stå seg energimessig om man må skaffe hydrogenet sitt med elektrolyse.

Jeg har heller ikke undersøkt hvor fleksibel Birkeland-Eyde metoden er med tanke på belastning. For alt jeg vet er den velegnet til å ta unna for variabel produksjon. 

Du trenger fortsatt ammoniakk for å binde saltpetersyren birkeland eyde prosessen produserer til ammoniumnitrat før du kan praktisk bruke det som gjødsel. Å spre saltpetersyre utover jordene tror jeg går dårlig. 

Ammoniakk brukes ikke bare til å produsere saltpetersyren hvis anion er nitrat ([NO3]-). Den brukes også som kationet ([NH4]+) i det resulterende saltet NH4NO3

Endret 12. august 2020 av sverreb

[gamlefar]

Åpenbart en fryktelig kostbar bil for et nisjemarked i begrenset antall (300 stk), men viser hvor overlegent hydrogen er på visse områder.

 

Hyperion XP-1 med rekkevidde på 1000 km og fylletid på noen minutter. Interessant er at selskapet også skal bygge fyllestasjoner.

Sitat

Hyperion plans to address the infrastructure problem first, building its own fueling stations in something akin to Tesla's Supercharger network. Except Hyperion won't need as many stations, because Hyperion says the XP-1 offers more than 1000 miles of range (1016 miles, at a mix of 55 percent city and 45 percent highway driving). Squeezing more range out of batteries is an incremental process; to double the range of a fuel-cell car, you just use a bigger tank. That's just one of the advantages that Kafantaris hopes will help convince the general public that hydrogen is the best battery out there.

 

Som flere av oss har spekulert i lenge, så nevnes det at hydrogen på sikt bli noe man kan fylle hjemme. Potensialet og muligheten er der.

Sitat

And maybe, we discern, for infrastructure beyond the gas-station refueling model. Like, what if you could plug in your hydrogen car and have it refill its own tank, cracking hydrogen off the molecule of your choice? Then you wouldn't need refueling stations. All you'd need is a plug.

Kilde: https://www.caranddriver.com/news/a33572419/2022-hyperion-xp-1-hydrogen-hypercar-specs/?fbclid=IwAR3GhcANHpzzjlB6qSl8xvxqKlQ-CODM4qyk7BH1kIK4dCcZe9GGIG3fWZg

[oophus]

gamlefar skrev (1 minutt siden):

Hyperion XP-1 med rekkevidde på 1000 km

1,600 km isåfall. Men ja, spent på teknologien her. Dette er et firma som ønsker å være en typisk tredjepartsleverandør for teknologi rundt hydrogen. Litt som Rimac Automobili for batteri-teknologi, og drivverk.

[gamlefar]

oophus3do skrev (1 minutt siden):

1,600 km isåfall. Men ja, spent på teknologien her. Dette er et firma som ønsker å være en typisk tredjepartsleverandør for teknologi rundt hydrogen. Litt som Rimac Automobili for batteri-teknologi, og drivverk.

Selvsagt. 1000 miles. Er også mye som tyder på at hydrogenbiler ikke har det samme rekketapet som elbiler i høyere hastigheter.

Men det aller mest vesentlige er kort fylletid når rekkevidden er blitt god. Noe spesielt mange amerikanere setter pris på. Lucid Air imponerer jo med bra rekkevidde, men man kommer ikke vekk ifra lang ladetid.

[Espen Hugaas Andersen]

19 minutes ago, gamlefar said:

Som flere av oss har spekulert i lenge, så nevnes det at hydrogen på sikt bli noe man kan fylle hjemme. Potensialet og muligheten er der.

Tviler på at det vil bli betraktet som greit i en risikovurdering.

Fyller man fra en stasjon, så er det eneste stedet man har hydrogen mens bilen står i garasjen i hydrogentanken. Det at man har hydrogen i boligområder er problematisk sikkerhetsmessig, men det er mulig å argumentere for at man har god nok sikkerhet utifra at det er lite som kan gå i stykker og føre til et utslipp med påfølgende eksplosjon.

Mens lager man hydrogen i bilen så vil det være hydrogen i elektrolysøren, kompressoren og diverse rør/ventiler. Man er avhengig av at det ikke oppstår lekkasjer i noe av dette, og det er mange flere sensorer som kreves for å effektivt sett oppdage en lekkasje. Samtidig har man masse elektronikk i drift, rett ved hydrogenet, altså mange flere tennkilder. Det ville ikke overraske meg om risikoen øker med en faktor på 10-100.

[Kahuna]

gamlefar skrev (24 minutter siden):

Åpenbart en fryktelig kostbar bil for et nisjemarked i begrenset antall (300 stk), men viser hvor overlegent hydrogen er på visse områder.

Først og fremst overlegent på vanskelig tilgjengelig drivstoff.. ?

Om jeg på død og liv skulle produsert et superbil med brenselcelle hadde jeg nok heller valgt metanol som drivstoff, så enormt mye enklere å håndtere.

[Espen Hugaas Andersen]

8 minutes ago, gamlefar said:

Selvsagt. 1000 miles. Er også mye som tyder på at hydrogenbiler ikke har det samme rekketapet som elbiler i høyere hastigheter.

Ingenting tyder på det. Hvilket energilagringssystem man benytter påvirker ikke forbruket til en bil i det hele tatt. Det er akkurat like mye luftmotstand og rullemotstand.

[oophus]

gamlefar skrev (4 minutter siden):

Selvsagt. 1000 miles. Er også mye som tyder på at hydrogenbiler ikke har det samme rekketapet som elbiler i høyere hastigheter.

https://www.infotorg.no/nyheter/hvor-mange-hestekrefter-har-en-elbil

En brenselcelle leverer stort sett samme effekt fra full tank til siste gram. Et batteri leverer mindre volt jo mindre energi det er i batteriet. Batteriet har også høyere "peak effect", enn "maintained effect". Så når man skal måle hestekrefter så får man jo ulike resulater basert på hvor lenge "maks effekten" måles etter. 

gamlefar skrev (12 minutter siden):

Men det aller mest vesentlige er kort fylletid når rekkevidden er blitt god. Noe spesielt mange amerikanere setter pris på. Lucid Air imponerer jo med bra rekkevidde, men man kommer ikke vekk ifra lang ladetid.

Lucid Air har 130kWh batteripakke, så det er ikke noe spesielt nytt der bortsett fra at de kanskje har bedre volumetrisk energitetthet? Men rekkevidden blir jo forventet slik om man kaster inn mer batterier. Om det er forsvarlig å kjøre rundt med 130kWh i batterier kan jo diskuteres. 

[oophus]

Kahuna skrev (22 minutter siden):

Først og fremst overlegent på vanskelig tilgjengelig drivstoff.. ?

Om jeg på død og liv skulle produsert et superbil med brenselcelle hadde jeg nok heller valgt metanol som drivstoff, så enormt mye enklere å håndtere.

Men da hadde man nok ikke fått en "supersportsbil". Mye mindre volt å hente per celle i en brenselcelle for metanol. 

https://tech.hyundaimotorgroup.com/article/what-makes-the-fuel-cell-electric-vehicle-safe/
Fin link som snakker om sikkerhet og håndteringen av trykksatt hydrogen i biler. Man trykktester f.eks tankene til å takle over dobbelt så mye bar som de normalt sett skal holde. 1,575bar. Det blir testet for å potensielt kunne sykles hver dag i 123 år. 

Lekkasjer på utsiden av tanken, vil kun være mellom 0,5 og 1,5bar inn mot brenselcellen. Så lekkasjer der vil ikke inneholde nok hydrogen til at man tenker at det utgjør en særlig risiko. Dog de har selvfølgelig sensorer der også. 

Endret 13. august 2020 av oophus3do

[gamlefar]

oophus3do skrev (30 minutter siden):

Lucid Air har 130kWh batteripakke, så det er ikke noe spesielt nytt der bortsett fra at de kanskje har bedre volumetrisk energitetthet? Men rekkevidden blir jo forventet slik om man kaster inn mer batterier. Om det er forsvarlig å kjøre rundt med 130kWh i batterier kan jo diskuteres. 

Blir også et miljøspørsmål både i forhold til utvikling av batteri, utvinning av mineraler og gjenvinning. Brenselceller med små batterier er mer miljøvennlig.

[Simen1]

gamlefar skrev (1 time siden):

Åpenbart en fryktelig kostbar bil for et nisjemarked i begrenset antall (300 stk), men viser hvor overlegent hydrogen er på visse områder.

- Ingen hengerfeste

- Ingen takstativ

- Ingen frunk

- Ingen hjemmelading

- Ingen steder å fylle tanken (ok, nesten da)

- Hverken 5 eller 7 seter

- Prisnivå: Garantert mangedobbelt av en toppspekket Tesla

- Løser ingenting med tanke på pauser på langtur (ingen klarer å kjøre 16 timer i strekk uten pissepause, mat osv)

Merkelig sak det der, sikkert et hellig alter for hydrogenmenigheta, men den løser som vist ingenting i praksis for hvermansen. Har de planer om å bygge et nettverk av hydrogenstasjoner for bare 300 biler? Det virker nesten som de skryter av dårligere nettverk av fyllestasjoner selv om bilen ikke kan kjøres mellom hjemmet, butikken og jobb daglig uten å måtte innom en fyllestasjon i blandt. Det kan bli lange omveier om man må kjøre et titalls mil i hverdagssituasjoner for å få fylt. I USA har de som kjent bare 1-2 uker ferie per år så det kan bli lange perioder med hverdagskjøring. Nå er kanskje ikke denne myntet på å erstatte familiefossilbilen, men snarere supplere den som et unødvendig luksusleketøy, så miljøfordelen kan jo diskuteres. Jeg ville i hvert fall vært bekymret for å ha en sånn i garasjen, eller naboens garasje for den del, i tilfelle huset skulle begynne å brenne. Jeg ønsker jo at brannvesenet skal komme nært innpå og redde liv og verdier, ikke sette opp sikkerhetssone rundt hele nabolaget og holde seg unna.

Gjør seg nok best som plakat på gutterommet - fram til man begynner å få skjegg-fjon og dame.

Endret 13. august 2020 av Simen1

[gamlefar]

Simen1 skrev (2 minutter siden):

- Ingen hengerfeste

- Ingen takstativ

- Ingen frunk

- Ingen hjemmelading

- Ingen steder å fylle tanken (ok, nesten da)

- Hverken 5 eller 7 seter

- Prisnivå: Garantert mangedobbelt av en toppspekket Tesla

- Løser ingenting med tanke på pauser på langtur (ingen klarer å kjøre 16 timer i strekk uten pissepause, mat osv)

Merkelig sak det der, sikkert et hellig alter for hydrogenmenigheta, men den løser som vist ingenting i praksis for hvermansen. Har de planer om å bygge et nettverk av hydrogenstasjoner for bare 300 biler? Det virker nesten som de skryter av dårligere nettverk av fyllestasjoner selv om bilen ikke kan kjøres mellom hjemmet, butikken og jobb daglig uten å måtte innom en fyllestasjon i blandt. Det kan bli lange omveier om man må kjøre et titalls mil i hverdagssituasjoner for å få fylt. I USA har de som kjent bare 1-2 uker ferie per år så det kan bli lange perioder med hverdagskjøring. Nå er kanskje ikke denne myntet på å erstatte familiefossilbilen, men snarere supplere den som et unødvendig luksusleketøy, så miljøfordelen kan jo diskuteres. Jeg ville i hvert fall vært bekymret for å ha en sånn i garasjen, eller naboens garasje for den del, i tilfelle huset skulle begynne å brenne. Jeg ønsker jo at brannvesenet skal komme nært innpå og redde liv og verdier, ikke sette opp sikkerhetssone rundt hele nabolaget og holde seg unna.

Gjør seg nok best som plakat på gutterommet.

Takk for et meget opplyst og gjennomtenkt innlegg! 

[djgudleif]

Problemet med elbil er Fortum. De har et slags monopol på denne dritten her. Laderne deres er plutselig nede uten forvarsel. Så har de alt for få teknikere som kommer om en ukes tid.

Det er rett og slett ikke penger i dette. Det kommer til å bli et problem, eller så kommer det bare til å bli dyrt

[Espen Hugaas Andersen]

6 minutes ago, Simen1 said:

- Ingen hengerfeste

- Ikke takstativ

- Ingen steder å fylle tanken (ok, nesten da)

- Ingen hjemmelading

- Ingen frunk

- Hverken 5 eller 7 seter

- Prisnivå: Garantert mangedobbelt av en toppspekket Tesla

- Løser ingenting med tanke på pauser på langtur (folk klarer uansett ikke kjøre 16 timer i strekk uten pissepause, mat osv)

Merkelig sak det der, sikkert et hellig alter for hydrogenmenigheta, men den løser som vist ingenting i praksis for hvermansen. Har de planer om å bygge et nettverk av hydrogenstasjoner for bare 300 biler? Det virker nesten som de skryter av dårligere nettverk av fyllestasjoner selv om bilen ikke kan kjøres mellom hjemmet, butikken og jobb daglig uten å måtte innom en fyllestasjon i blandt. Det kan bli lange omveier om man må kjøre et titalls mil i hverdagssituasjoner for å få fylt. I USA har de som kjent bare 1-2 uker ferie per år så det kan bli lange perioder med hverdagskjøring. Nå er kanskje ikke denne myntet på å erstatte familiefossilbilen, men snarere supplere den som et unødvendig luksusleketøy, så miljøfordelen kan jo diskuteres. Jeg ville i hvert fall vært bekymret for å ha en sånn i garasjen, eller naboens garasje for den del, i tilfelle huset skulle begynne å brenne. Jeg ønsker jo at brannvesenet skal komme nært innpå og redde liv og verdier, ikke sette opp sikkerhetssone rundt hele nabolaget og holde seg unna.

Gjør seg nok best som plakat på gutterommet.

Kanskje litt urettferdig å stille slike krav til denne typen bil. Den nærmeste helelektriske konkurrenten blir vel nye Tesla Roadster. 2 voksne og 2 barn, 1000 km rekkevidde, 0-60 mph på 1,9 sekunder, >250 mph. Men ikke hengerfeste og slikt...

Endret 13. august 2020 av Espen Hugaas Andersen