Mener hydrogentog er den beste løsningen for Nordlandsbanen [Ekstra]

[Vain]

Sturle S skrev (3 minutter siden):

Oksygen er eit avfallsprodukt frå produksjon av andre luftgassar, som argon og nitrogen.  2 kr kg er prisen for å ta vare på det, komprimere det og fylle det på tankar/flasker.  Oksygenet har dermed ingen økonomisk verdi.

Derav behovet for å ha en lokasjon nære forbrukeren av oksygen. I stedet for å betale 2 kr/kg for tilkjøring av flasker kan det sluses rett inn i anlegget via rørledning. 

[Sturle S]

1 minute ago, Vain said:

Et hydrogendrevet tog bør for øvrig også ha en ganske stor batteripakke. Derfor vil man kunne klare å oppnå en god del energisparing med regenerativ bremsing også i hydrogen-caset.

Dermed må dei allereie ha ein batteripakke som er ca like stor som i alternativet med del-elektrifisering. 

1 minute ago, Vain said:

Spørsmålet koker egentlig ned til: skal man bruke milliarder av kroner på kjøreledning for å oppnå litt lavere energibruk, eller bygge et billig H2-produksjonsanlegg midt på linja og godta litt høyere energibruk?

"Litt lågare"?  Vi snakkar om 5-gongaren her.  Anlegget for hydrogenproduksjon og -lagring vert heller ikkje billig.

[oophus]

Sturle S skrev (5 minutter siden):

Varmebehovet på toget er ikkje stort meir enn du får som spillvarme frå motorar og elektronikk for eit reint elektrisk tog.

Er det derfor de etterinstallerer diesel-aggregat på batteri-bussene?

 

[Vain]

oophus3do skrev (1 minutt siden):

Er det derfor de etterinstallerer diesel-aggregat på batteri-bussene?

Har hørt at el-bussene i Oslo bruker like mye energi til oppvarming (bio-diesel + webasto) som til framdrift (batteri). De forsøker å "løse" problemet med å redusere temperaturen i bussene til ukomfortable nivåer.

[Sturle S]

18 minutes ago, Vain said:

Derav behovet for å ha en lokasjon nære forbrukeren av oksygen. I stedet for å betale 2 kr/kg for tilkjøring av flasker kan det sluses rett inn i anlegget via rørledning. 

Alternativt kan dei generere sin eigen oksygen ved filtrering av luft til mykje lågare pris.  Det er berre sveisarar som kjøper hydrogen på flasker.  Sjukehus har regel eigne tankar og fordelingsnett til romma, og kan fylle eigne flasker dersom det er naudsynt.  Eit fiskeoppdrettsanlegg treng ikkje veldig reint oksygen.

 

I tillegg treng du ei plassering som

1. Er ved havet og har fiskeoppdrett.
2. Har nok straum tilgjengeleg (5 gonger forbruket til jernbana).
3. Er langt nok frå folk til at naboane godtek å ha hydrogentankar der.
4. Ligg ved jernbana, slik at dei kan fylle hydrogen på toga.

 

Kvar tenkte du at det skulle vere?

Endret 27. mai 2020 av Sturle S

[Sturle S]

Just now, Vain said:

Har hørt at el-bussene i Oslo bruker like mye energi til oppvarming (bio-diesel + webasto) som til framdrift (batteri). De forsøker å "løse" problemet med å redusere temperaturen i bussene til ukomfortable nivåer.

Eg har òg høyrt mange rykter, men dette har eg svært vanskeleg for å tru.  Er det cabriolet-bussar?  Korleis fekk dei nok varme på dieseldrift?  Har du ein referanse?

[Vain]

Sturle S skrev (12 minutter siden):

Produserer du varme med ei varmepumpe frå havvatn (fiskeoppdrettsanlegg ligg ved havet) får du 5 gonger meir varme pr kWh.  Dei vert kanskje kvitt varmen, men til langt under kostpris.

Ja, du kan produsere varme fra sjøvann med høy virkningsgrad med varmepumpe, men dette har en høyere CAPEX og en lav OPEX. Spillvarmen får da verdi tilsvarende denne alternative kosnaden. Spillvarmen er ikke verdiløs.

[oophus]

Vain skrev (6 minutter siden):

Har hørt at el-bussene i Oslo bruker like mye energi til oppvarming (bio-diesel + webasto) som til framdrift (batteri). De forsøker å "løse" problemet med å redusere temperaturen i bussene til ukomfortable nivåer.

Ja, det er faktisk blitt målt hele 70% energibruk til oppvarming i batteri-bussene i "worst-case" scenario. Fordelen av den elektriske driften er jo høy effektivitet, da får man ikke nok ut av restvarmen til dette, men må kjøre varmeanleggene på full guffe. 

Et annet problem uten bio-diesel + webasto er at batteri-bussene bruker timesvis på å bli varme til første skift, når det er minusgrader ute, og det er lovpålagt at det ikke er lov å frakte mennesker i temperaturer under 15 grader. Denne undersøkelsen ble gjort i Japan i forbindelsen med BE og FC busser til neste vinter-OL, men jeg tipper temperatur-reglene gjelder her i Norge også. FC-bussene brukte 45 minutter på å bli varme nok fra -20 grader. 

Endret 27. mai 2020 av oophus3do

[Vain]

Sturle S skrev (7 minutter siden):

Alternativt kan dei generere sin eigen oksygen ved filtrering av luft til mykje lågare pris.  Det er berre sveisarar som kjøper hydrogen på flasker.  Eit fiskeoppdrettsanlegg treng ikkje veldig reint oksygen.

 

I tillegg treng du ei plassering som

1. Er ved havet og har fiskeoppdrett.
2. Har nok straum tilgjengeleg (5 gonger forbruket til jernbana).
3. Er langt nok frå folk til at naboane godtek å ha hydrogentankar der.
4. Ligg ved jernbana, slik at dei kan fylle hydrogen på toga.

 

Kvar tenkte du at det skulle vere?

Trenger ikke å ha fiskeoppdrett. Et nytt anlegg kan jo bygges ved H2-anlegget. Mosjøen kanskje? 

Det finnes kanskje også andre industrier som trenger spillvarme/oksygen. Fiskeoppdrett var bare et eksempel.

[oophus]

Vain skrev (Akkurat nå):

Trenger ikke å ha fiskeoppdrett. Et nytt anlegg kan jo bygges ved H2-anlegget. Mosjøen kanskje? 

Det finnes kanskje også andre industrier som trenger spillvarme/oksygen. Fiskeoppdrett var bare et eksempel.

Sykehus kjøper oksygen på flaske, så det er jo ikke særlig vanskelig å finne ekstra verdi fra elektrolyse-biten. 

[Sturle S]

12 minutes ago, Vain said:

Trenger ikke å ha fiskeoppdrett. Et nytt anlegg kan jo bygges ved H2-anlegget. Mosjøen kanskje? 

Det finnes kanskje også andre industrier som trenger spillvarme/oksygen. Fiskeoppdrett var bare et eksempel.

Det vert fort fordyrande når du må ta omsyn til ein tredjepart for å finne plassering.  Sidan det ville vere heilt uansvarleg å tanke med passasjerar ombord, er det mest praktisk for jernbana sin del å ha anlegga ved endestasjonane.  Det trengst minst to anlegg, sidan ingen hydrogentog har nok rekkjevidde til å komme tur-retur på ein tank.  Hydrogentoga til Alstom går 800 km (frå artikkelen) i sakte fart på flatmark.

Endret 27. mai 2020 av Sturle S

[oophus]

Sturle S skrev (1 minutt siden):

Det vert fort fordyrande når du må ta omsyn til ein tredjepart for å finne plassering.  Sidan det ville vere heilt uansvarleg å tanke med passasjerar ombord, er det mest praktisk for jernbana sin del å ha anlegga ved endestasjonane.  Det trengst minst to anlegg, sidan ingen hydrogentog har nok rekkjevidde til å komme tur-retur på ein tank.

Maks-kapasiteten til Alstrom er vist nok 1,200 km. Så det er jammen ikke langt unna. Litt arbeid, så hadde dem nok fått det til. 

[-Birger-]

Her tenker jeg enkelt. La andre teste ut batteritog og H2 tog. Vi gjør mer enn vår andel med el-biler og el-skip. Her får andre ta regningen.

Kjør Nordlandsbanen på bio diesel dersom CO2 regnskapet er målet.

[Sturle S]

1 minute ago, -Birger- said:

Her tenker jeg enkelt. La andre teste ut batteritog og H2 tog. Vi gjør mer enn vår andel med el-biler og el-skip. Her får andre ta regningen.

Kjør Nordlandsbanen på bio diesel dersom CO2 regnskapet er målet.

Biodieseldrift er dyrare enn delelektrifisering med batteri og køyreleidning.  Slike løysingar er i drift i m.a. Japan.

[oophus]

-Birger- skrev (11 minutter siden):

Her tenker jeg enkelt. La andre teste ut batteritog og H2 tog. Vi gjør mer enn vår andel med el-biler og el-skip. Her får andre ta regningen.

Kjør Nordlandsbanen på bio diesel dersom CO2 regnskapet er målet.

Det ligger jo verdi i økt kompetanse for både batteritog og H2 tog, som jo er fremtiden, over biodisel da. Vi har jo flere bedrifter som jobber med batterier, samt hydrogen løsninger som hadde hatt en fordel mot folk i utlandet om vi hoppet på som en av de første her også. Våre eksport-verdier må eskalere i enorm kvantitet når vi ikke lengre kan eksportere naturgass og olje en gang i fremtiden, for å beholde "status quo" og vedlikeholde velferdssamfunnet vi er blitt vant med. 

[Espen Hugaas Andersen]

1 hour ago, oophus3do said:

Eventuelt så kan man jo bare bruke analysen og hente noen tall derifra: 

Jeg kan være enig i at man kan forkaste denne analysen basert på disse tallene. De antar at prisen på batterier skal *øke* fra 2030 til 2050... Og prisen i dag er allerede nærmere $100/kWh, ikke $320/kWh.

Ville ikke overraske meg om vi i 2050 har f.eks aluminium-luft batterier til $20/kWh, med en levetid på 5000 sykluser. Det slår meg som betraktelig mer sannsynlig enn at batterier koster $225/kWh, i hvert fall.

Men studier som skal spå fremtiden for teknologi som er i utvikling er ofte ganske elendige. Se f.eks IEAs spådommer: https://steinbuch.wordpress.com/2017/06/12/photovoltaic-growth-reality-versus-projections-of-the-international-energy-agency/

 

[oophus]

Espen Hugaas Andersen skrev (9 minutter siden):

Jeg kan være enig i at man kan forkaste denne analysen basert på disse tallene. De antar at prisen på batterier skal *øke* fra 2030 til 2050... Og prisen i dag er allerede nærmere $100/kWh, ikke $320/kWh.

Kan være en fordel å se på hvilken type batterier som egner seg best til togene, og som blir brukt i tog. Du kan ikke anta at siden Tesla har batterier til $100/kWh at man kan lempe de samme batteriene i et el-tog. 

Prisen antaes å gå litt opp ved et tidspunkt grunnet større kamp om ressurser jo nærmere 2050 man kommer. 

Espen Hugaas Andersen skrev (9 minutter siden):

Ville ikke overraske meg om vi i 2050 har f.eks aluminium-luft batterier til $20/kWh, med en levetid på 5000 sykluser. Det slår meg som betraktelig mer sannsynlig enn at batterier koster $225/kWh, i hvert fall.

Ok, kanskje. Eller så har togene PV som produserer sitt eget hydrogen på takene. Hvem vet. 

Espen Hugaas Andersen skrev (9 minutter siden):

Men studier som skal spå fremtiden for teknologi som er i utvikling er ofte ganske elendige.

Morsomt at du legger merke til et lite hopp i pris på batteriene som også gir et resultat for hydrogen-elektrisk drift, mens du ignorerer det enorme fallet av pris på brenselcellene, H2-Lagring og elektrolysører? 

Endret 27. mai 2020 av oophus3do

[Sturle S]

9 minutes ago, Espen Hugaas Andersen said:

Jeg kan være enig i at man kan forkaste denne analysen basert på disse tallene. De antar at prisen på batterier skal *øke* fra 2030 til 2050... Og prisen i dag er allerede nærmere $100/kWh, ikke $320/kWh.

I tillegg har dei lagt til grunn ein dollarkurs på 7,50.  Ikkje spesielt treffsikre med nokon annalyser dei der.

[Espen Hugaas Andersen]

17 minutes ago, oophus3do said:

Kan være en fordel å se på hvilken type batterier som egner seg best til togene, og som blir brukt i tog. Du kan ikke anta at siden Tesla har batterier til $100/kWh at man kan lempe de samme batteriene i et el-tog. 

Så klart kan man det. Batteriene vet ikke hva de er montert i. De blir bare påvirket av lading/utlading, temperatur, o.l..

17 minutes ago, oophus3do said:

Prisen antaes å gå litt opp ved et tidspunkt grunnet større kamp om ressurser jo nærmere 2050 man kommer. 

Da bør vel det samme gjelde for alt annet, eller? Men brenselcellene er forventet å synke i pris mellom 2030 og 2050. Hvor er kampen om ressursene?

Jeg kjøper ikke dette argumentet verken for batterier eller brenselceller. Ny teknologi reduserer fortløpende materialkosten. Og det er ingen grunn til å tro at det ikke vil fortsette i mange tiår. Jeg tør knapt gjette på hvilke grunnstoff som bidrar mest til kostnaden av batterier i 2050, og jeg tør slettes ikke spå hva prisen per kg er for dette grunnstoffet.

Jeg antar noen av de mest aktuelle kandidatene er kobber, aluminium, jern, litium, zinc, kobolt, nikkel, mangan, karbon (nanorør?) og silisium.

17 minutes ago, oophus3do said:

Ok, kanskje. Eller så har togene PV som produserer sitt eget hydrogen på takene. Hvem vet. 

Morsomt at du legger merke til et lite hopp i pris på batteriene som også gir et resultat i opex for hydrogen-elektrisk drift, mens du ignorerer det enorme fallet av pris på brenselcellene, H2-Lagring og elektrolysører? 

Om opex for energilagring til batteritog er nesten null i 2050, så har ikke hydrogen mange områder å konkurrere på. Elforbruket er og vil fortsette å være >3 ganger større for hydrogen.

Endret 27. mai 2020 av Espen Hugaas Andersen

[oophus]

Espen Hugaas Andersen skrev (25 minutter siden):

oophus3do skrev (34 minutter siden):

Kan være en fordel å se på hvilken type batterier som egner seg best til togene, og som blir brukt i tog. Du kan ikke anta at siden Tesla har batterier til $100/kWh at man kan lempe de samme batteriene i et el-tog. 

Så klart kan man det. Batteriene vet ikke hva de er montert i. De blir bare påvirket av lading/utlading, temperatur, o.l..

Si det til samtlige av el-ferger, busser og tog som ikke utnytter de batteriene du prater om. 

Espen Hugaas Andersen skrev (25 minutter siden):

Da bør vel det samme gjelde for alt annet, eller? Men brenselcellene er forventet å synke i pris mellom 203 og 2050. Hvor er kampen om ressursene?

Hvilke ressurser innenfor brenselceller mener du vil vise samme tendens? Man hopper jo fra 30g platinum til 3-7g nå på få år. Innen 2050 så er platinum erstattet av noe annet. Samtidig er effektiviteten til resirkulasjonen såpass høy allerede idag på 95% til at man stort sett gjenbruker det man får inn for en "refurbishment". Du trenger som nevnt før her inne ikke en ny brenselcelle når den gamle må erstattes. Du sender inn den gamle og får stacken erstattet. Resten trenger du ikke erstatte. 

 

Espen Hugaas Andersen skrev (25 minutter siden):

(Jeg kjøper ikke dette argumentet verken for batterier eller brenselceller. Ny teknologi reduserer fortløpende materialkosten. Og det er ingen grunn til å tro at det ikke vil fortsette i mange tiår. Jeg tør knapt gjette på hvilke grunnstoff som bidrar mest til kostnaden av batterier i 2050, og jeg tør slettes ikke spå hva prisen per kg er for dette grunnstoffet.)

Det vi derimot kan gjøre er å kikke på dagens teknologi og spå kostnader for den fremover i tid, fremfor å synse på hvilke typer batterier man erstatter dagens batterier med. Ta heller fremtidens utvikling når den kommer, og juster for ting når vi faktisk er der når det gjelder ting som er såpass usikkert.

 

Lavthengende frukt koster mindre å hente ut enn de som henger høyere opp.  Det som derimot ikke er usikkert er at hvis man fortsetter med samme batterier, så vil prisene gå opp, dog rimelig marginalt som du jo ser der - som du reagerer enormt på, mens: 

H2 utstyret vet vi gjennom økonomiske modeller vil falle stort i pris, kun grunnet metoder bak masseproduksjon og automatikk derifra som vil innføres. Dette støttes fra en haug ulike analyser, og vi ser det om og om igjen i alt som går fra små-skala produksjon, til stor-skala produksjon. 

Espen Hugaas Andersen skrev (25 minutter siden):

Om opex for energilagring til batteritog er nesten null i 2050, så har ikke hydrogen mange områder å konkurrere på.

Det er ingenting som tilsier at det vil være nesten null. 

Espen Hugaas Andersen skrev (25 minutter siden):

Elforbruket er og vil fortsette å være >3 ganger større for hydrogen.

Ikke om du utnytter varmen og oksygenet, gjentatt til det kjedsommelige. Da kan du nærme deg tilsvarende utnyttelse, med fordelen av å kunne frakte med deg energien du trenger på toget, fremfor å måtte hente den utenifra støtt og stadig med den infrastrukturen som kreves derifra, med vedlikehold og problemer med bevegelige deler som skal fungere i is og snø på takene. 


Elforbruket ser uansett ut til å være et lite stykke av kaken i forhold til klatt-ladings kostnadene. 
 

Endret 27. mai 2020 av oophus3do