Gå til innhold

Volkswagen tror ikke på hydrogen i biler: – Fysikken bak er ufornuftig


Anbefalte innlegg

Videoannonse
Annonse
Sitat

Du kan ikke skalere brenselceller opp og ned på samme måte som en forbrenningsmotor. Så du trenger ytterligere et 10 kW-batteri og en elektrisk motor for å kjøre brenselcellen, sier Herbert Diess, sjef for Volkswagen i en kommentar til avisen.

Jeg måtte le litt når dette er "fysikken" det er et problem med. 

Peugeut er nok mer inne på sannheten rundt hva man trenger.

BEV's er og vil være best der man finner muligheten i å lade disse direkte. Problemet er at 20% av all energi vi utnytter idag er fra elektroner gjennom ledninger. Hele 80% kommer fra fossile kilder. Av disse 20% i Europa så er vell 50% av det fra fornybare kilder, på gode dager. Altså 10% av hele energisystemet i dag kommer fra fornybare kilder. Veien herifra til 100% er enormt. 

Altså vi må lagre energi. Når man først skal lagre deler av energien gjennom hydrogen, så vil det være mer effektivt å bruke den direkte enn å være avhengig av at all lagret energi må inn igjen i strømnettet. 

En annen effekt er plass. Hvilke markedsandeler BEV's eller FCEV's vil få, uansett størrelse handler også om plass, i tillegg til utnyttelsesgrad. Om man f.eks kikker på byer som New York, så bruker dem i snitt 107 timer på å lete etter en ledig parkering. 70% av klodens biler har ikke en fast parkering, og man må i større byer kjøre rundt for å finne ledig parkeringsplass. Hva skjer så når man inkluderer og fjerner parkeringsplasser for å holde av dem til elbiler i en overgangsfase? Jo snitt-tiden for å kjøre rundt årlig for å lete etter parkeringsplasser øker. Ikke bare må elbilen kjøre rundt i sentrum ved leiligheten å lete etter ledig plass for å lades, men man må nok mest sannsynligvis fjerne seg fra plassen når man har 100% SoC i tillegg for å gi en stakkars annen fyr med elbil muligheten til å komme seg inn fra lete-turen, og du står der altså med minst 200 timer i året hvor du kjører rundt og leter etter en ledig plass fordi du må parkere bilen 2 ganger hver gang du skal ha en bil utenfor leiligheten i sentrum der batteriet er lavt nok til at det må lades. 
 
Så lenge vi skal få lov til å eie biler i sentrum, og ikke parkere dem på utsiden av byene og bli kjørt inn og levert av, så fungerer ikke BEV's alene. Da må en altså inkludere FCEV's som kan "lades" mellom byene og fylles 1-2 ganger i måneden uten den problematikken. 

BEV's er altså enkelt å skalere opp til rundt 30% totalt markedsandel globalt. Etter dette så må en starte å pushe på bilene til folk som ikke har egen parkeringsplass, og det vil være betydelig verre og vanskeligere. 

Så har man jo argumentasjonen som f.eks Peugeut bruker. Utnyttelsesgrad av et kjøretøy vil ofte avgjøre hvor mye tiden er verdt. Jo mer DC lading en elbil trenger, jo nærmere kommer man tidspunktet hvor en hydrogenbil gir mer mening. 

Endret av oophus
  • Liker 2
Lenke til kommentar
Eivind Helle skrev (43 minutter siden):

Biler med hydrogen brennseslceller er dårlig egnet til å lagre energi eller å balanserer nettet.

What? Det er jo ikke formålet til en hydrogenbil? Dog en hydrogenbil kan selvfølgelig utnyttes som ei backup-generator, men til kortvarig skifte av energi, så er nok elbilen bedre. Forutenom hvis man trenger større mengder energi. Toyota Mirai'er har jo allerede gitt kraft til en konsert allerede, så det er da mulig å gjøre det.  Hydrogen kommer til å bli brukt for å lagre energi, og for å produsere fossilfrie varianter av fuels.
Det er en grunn til at firma som Yara og Maersk ser for seg å selge energi videre, fremfor å kun være en forbruker av energi. Hvorfor det trur du? 

Når deler av overskuddsenergien som vi blir tvunget til å produsere om vi skal ha forsyningssikkerhet gjennom kilder som fluktuerer stort i mengden energi de produserer vil gå til hydrogen, så er det altså mer effektivt å utnytte hydrogenet direkte.

Hva du må kikke på er altså mengden energi som kan utnyttes direkte, der det vil være mest effektivt å kjøre varmepumper, lade elbiler osv, og så må du kikke på den resterende energien som går igjennom ulike lagringsprosesser. Der er det mange varianter, og noe av det er tvunget at må gå igjennom grønt hydrogen. Firma som vil være avhengig av grønt hydrogen, vil selv involvere seg i energiproduksjon siden det er mye enklere med hydrogen, enn det var å skulle være et oljefirma samtidig som man f.eks produserer jødsel. Ergo vil de også produsere mer hydrogen enn de trenger for egen forsyningssikkerhet, og derifra får du energi som kan utnyttes til kjøretøy. Dog i utgangspunktet, så er det faktisk billigst og kjappest å få til dette (firma som ellers er avhengig av olje og gass, til å investere inn i fornybart) ved å utkonkurrere Diesel først, siden krysningspunktet hvor hydrogen utkonkurrerer diesel kommer før den utkonkurrerer kull og naturgass. 

Eivind Helle skrev (43 minutter siden):

Det kan derimot biler med batteri.

Ja? Men all energi kan ikke hoppe mellom ulike elbiler før det finner et naturlig forbruk. Du kan jo starte å regne på det selv.  

 

Eivind Helle skrev (43 minutter siden):

Om få år vil det være standard at elbilene har toveis lader som gir mulighet til å levere strøm tilbake til nettet.

Noe jeg selvfølgelig støtter, men det er ikke løsningen vi må finne om vi skal være 100% forskynte av fornybare kilder. For PV for eksempel, så produserer vi betydelig mer energi på sommeren, enn vinteren, der forbruket er omvendt. Vi har mer forbruk på vinteren enn på sommeren. Så kan du jo starte å regne på effektiviet om du skal klare å kaste energi mellom elbiler i 6 måneder før det endelig finner forbruket sitt. 

 

Eivind Helle skrev (43 minutter siden):

Det vil gi betydelig mer effektiv energilagring enn å gå veien om hydrogen.

I noen tilfeller ja, i andre nei. Hvis du antar energi inn og ut på millisekundet så er batteriet mest effektiv. Om du inkluderer tid og temperatur for input til output, så kommer du før eller siden til et krysningspunkt der veien om hydrogen faktisk er billigere og bedre. 

 

Eivind Helle skrev (43 minutter siden):

Med tanke på at vi har behov for å erstatte store mengder fossil energi med fornybar, er det viktig at man utnytter energien mest mulig effektivt.

Energiproduksjonen vil bli mer effektivt når man inkluderer et forbruk som kan lagre energien over lengre perioder, samt inneha fordelen av at man kan frakte energien i bulk. 

Innestenkt kraft som inkluderer hydrogenproduksjon gir mulig høyt forbruk i lokasjoner man ellers aldri hadde funnet god nok grunn til å oppgradere nettet inn til. Med elektrolyse lokalt, så finner man kanskje den grunnen, fordi oppgraderingen i mye større grad kan utnyttes begge veier. Overskuddsstrøm kan eksporteres ut, men man kan også importere overskuddstrøm for å lagre den i molekyler lokalt. 

Denne effekten er det Australia nå satser hardt på, for å få samlet sammen hele kontinentet over tid med nett-forbindelser. Det gjøres ved at fornybart kan skaleres der de passer best, og man skaper lokale små samfunn. Når PtX er stort nok, noe som styrer størrelsen og antallet på hvor mange solceller man over tid kobler til anlegget, så får man straks lokalt forbruk som er stort nok til at det lønner seg å koble seg til fra nabobyen. 

Hydrogenlagring gjør at fornybart skalerer i mye større grad. Det er ikke uten grunn at Siemens, Hanwha, Ørsted, Vestas, Iberdrola med flere ser dette. 

Endret av oophus
  • Liker 3
Lenke til kommentar

Hydrogen er brukbart kun i snevre scenarier. At mesteparten av energien forsvinner gjennom prosessen elektrolyse -> kompressor -> tank -> frakt -> fool cell, er grunn nok til at Hydrogen er ubrukelig til de fleste ting. Vi har ikke så mye energi at vi kan kaste bort mesteparten.

Det eneste som står igjen er lokal energilagring ved variable strømprodusenter for å jevne ut produksjonen, men også der vil andre teknologier med mindre tap og risiko være bedre kandidater. Batterier er et alternativ, som vi ser flere steder i verden. Eller lagring som potensiell energi, det kan da umulig miste mer energi enn hydrogen-prosessen.

  • Liker 6
  • Innsiktsfullt 1
Lenke til kommentar

Hvorfor er det så lite fokus på at hydrogen bryter ned ozon-laget, og dermed akselererer global oppvarming?

Noen artikler om det har det vært, men de synes ikke å komme til topps i disse hydrogen-hype-tider.

Det er jo logisk, H2-molekylet vil gjerne forbinde seg med et O-atom for å danne H2O, mens ozon (O3) har et ekstra O-atom det veldig gjerne vil bli kvitt. At det kan ende opp som H2O pluss O2 er naturlig.

  • Liker 1
Lenke til kommentar

All denne konverteringen av strøm til hydrogen og tilbake er veldig tungvint.

Skulle satset på hydrogen rett på stempel motorer.

Da kan du få raske miljøeffekter og hydrogen kan være fornuftig.

Men hydrogen vil vel bare skape trøbbel i en stempel motor, brenner vel så raskt at det bare eksploderer.

  • Liker 2
Lenke til kommentar
Herr Akkar skrev (5 minutter siden):

Hydrogen er brukbart kun i snevre scenarier. At mesteparten av energien forsvinner gjennom prosessen elektrolyse -> kompressor -> tank -> frakt -> fool cell, er grunn nok til at Hydrogen er ubrukelig til de fleste ting. Vi har ikke så mye energi at vi kan kaste bort mesteparten.

Mesteparten av energien forsvinner når man kikker utenfor direkte elektrifisering uansett for energi som må lagres på nye metoder og fraktes til der det trengs. For EU så trenger vi store mengder energi fra f.eks Afrika, siden vi selv ikke vil klare å ha nok resurser totalt sett. Vi i Norge er heldige som vil være ei net-pluss produsent med vår vannkraft, men det vil ikke land som f.eks Tyskland, Polen, etc. 

Hvordan vil det se ut om du må lagre energi fra sommeren til vinteren, og du må hente energien fra f.eks Afrika til å forsyne Europa på vinteren? 

Herr Akkar skrev (1 minutt siden):

Det eneste som står igjen er lokal energilagring ved variable strømprodusenter for å jevne ut produksjonen, men også der vil andre teknologier med mindre tap og risiko være bedre kandidater. Batterier er et alternativ, som vi ser flere steder i verden.

Om formålet er backup energi, og skifte av energi fra f.eks sommer til vinter, så vil man ikke klare å være dumme nok til å bygge systemer som har dårlig virkningsgrad til og fra. Oksygen kan utnyttes, og varme kan utnyttes, og alle forslag til større H2-Hubs har slikt inkludert.

Angående effektivitet, så er vi ikke på et tidspunkt der skolesystemene har startet å gi studielinjer ut mot dette segmentet. Oljealderen fikk seg noen kraftige hopp når dette ble inkludert. Der formålet er baselast og backup systemer, så finner man jo muligheten til å utnytte høytemperatur brenselceller og elektrolyse som f.eks SOFC/SOEC. SOEC er allerede 90% effektiv, og round-trip effektivitet er allerede 60% på teknologi som er ungt. 60% vil du aldri klare å se på batterisystemer som base/backup systemer. Batterisystemer taper penger om de må stå inne med energien over en lengre periode. 
 



 

  • Liker 1
Lenke til kommentar

Hvis man har tro på hydrogen og har masse egergi til overs som man kan konvertere til hydrogen (som ett alternativ til å la den gå til spille) så er det greit, bare start produksjon og lagring. Noen vil se nytte i hydrogenet. Å starte i motsatt ende er som å selge biler med bensinmotorer før vi fant olje.

  • Liker 7
Lenke til kommentar

Så utrolig fasinerende med alle spesialistene her inne som tror effektivitet er den eneste faktoren som betyr noe.

Personbilsegmentet er riktignok bare en parantes innen hydrogen. Det er ikke der den vil gjøre seg mest gjeldene. Men i storbyer er tomteareale dyrt som f... og de som ikke kan lade hjemme må altså betale mer for å finne en ladeplass for batteribilen sin enn om de hadde fylt hydrogenbilen sin på 5 minutter. Da driter man vel i effektiviteten.

Jeg har kjørt batterielektrisk bil siden desember 2014, og for meg er det helt perfekt fordi jeg lader bilen utenfor huset mitt om natten. Om jeg ikke hadde kunnet lade hjemme, men måtte belage meg på hurtiglading, så hadde jeg heller kjøpt meg en Nexo eller Mirai tvert. Verden er ikke svart/hvit, enda majoriteten her inne synes å tro det.

Land Rover, BMW, Hyundai, Renault, Honda, Toyota etc er faktisk blandt verdens største og mest kompetente bilfabrikanter. Tror ikke de er så opptatt av hva batterifanatikere mener om denne saken :-)

Lenke til kommentar

Men ærlig talt, vi starter igjen en gigantinvestering på hydrogen og bruker masse skattekroner på subsidier. Så skjer neste Hindenburg/Sandvika, og alt må stenge igjen. Det er dødfødt til personbiler. Det må jo bli forbud mot hydrogenbiler innendørs.

 

Eller noen parkerer i en parkeringskjeller med defekt ventilasjon, og et helt bygg går i bakken.

Det er ikke til å dekke over at risikoen for lekkasje/antennelse/eksplosjon er på et helt annet nivå for hydrogen enn for alle andre drivstoff. I tillegg er det luktfritt slik at lekkasjer ikke oppdages før det er for sent.

  • Liker 7
  • Innsiktsfullt 1
  • Hjerte 1
Lenke til kommentar

 

Herr Akkar skrev (9 minutter siden):

Det er ikke til å dekke over at risikoen for lekkasje/antennelse/eksplosjon er på et helt annet nivå for hydrogen enn for alle andre drivstoff. I tillegg er det luktfritt slik at lekkasjer ikke oppdages før det er for sent.

Leste nylig om en fyr som kjører Honda Clarity som skvatt litt når han så at han måtte parkere bilen pga det stod i dashbordet at det var notert hydrogen lekkasje. Han hadde fraktet et defekt 12V batteri, og det var grunnen. Altså er det sikkerhet i høysetet i utstyret. 

Hver gang en hydrogenbil, eller kjøretøy kobler seg til ei stasjon for å fylle, så utføres det en trykk-test. Noe som må til for at stasjonen skal vite "SoC%" for tanken den skal fylle. Det at et kjøretøy har hatt lekkasje slik har jeg aldri hørt om ennå. Mengden hydrogen i lavtrykksannlegget mot brenselcellen mot høytrykkstanken er uansett ikke nok til å klare å nå 4% blanding i en normal parkeringsgarasje, og hvert fall ikke 18%.  
 

Lenke til kommentar

Interressant at man ikke kan skalere tenking. Det er noen få personer som står for tenkningen, ikke alle de ansatte i et konsern.  Uansett om man er en enslig person eller et kjempekonsern, ser det ut til å være like sannsynlig å treffe med en fremtidsspådom. Eneste forskjellen er evnen til å gjennomføre og evnen til å tåle å trå feil, begge en funksjon av hvor mye penger man har på bok.

Sett fra et investor standpunkt vil det være mer fornuftig å satse på de små aktørene som like sannsynlig har rett, men vil ha en relativt større vekst ved en suksess. Videre er det jo en kjensgjerning at store firma har problemer med å få til innovasjon, noe som drar i samme retning.

  • Liker 1
Lenke til kommentar
9 hours ago, asshole said:

Hvis man har tro på hydrogen og har masse egergi til overs som man kan konvertere til hydrogen (som ett alternativ til å la den gå til spille) så er det greit, bare start produksjon og lagring. Noen vil se nytte i hydrogenet. Å starte i motsatt ende er som å selge biler med bensinmotorer før vi fant olje.

Jeg vil tippe det ikke er rett frem å produsere H2 av overskuddskraft siden produksjonsutstyret sannsynligvis er en kostbar investering som ikke svarer seg med mindre den går på full kapasitet mesteparten av tiden. Dermed kan man ikke justere produksjonen etter løpende strømpris. 

 

  • Liker 4
Lenke til kommentar
Bjørn Eng skrev (8 timer siden):

Jeg har kjørt batterielektrisk bil siden desember 2014, og for meg er det helt perfekt fordi jeg lader bilen utenfor huset mitt om natten. Om jeg ikke hadde kunnet lade hjemme, men måtte belage meg på hurtiglading, så hadde jeg heller kjøpt meg en Nexo eller Mirai tvert. Verden er ikke svart/hvit, enda majoriteten her inne synes å tro det.

Det er jo litt suspekt at ikke *du* kjører hydrogenbil. Spesielt med tanke på hvor stor i kjeften du er når det skal rakkes ned på alle som er kritisk til hydrogenbilen.

  • Liker 4
Lenke til kommentar
12 hours ago, oophus said:

Jeg måtte le litt når dette er "fysikken" det er et problem med. 
...
En annen effekt er plass. Hvilke markedsandeler BEV's eller FCEV's vil få, uansett størrelse handler også om plass, i tillegg til utnyttelsesgrad. Om man f.eks kikker på byer som New York, så bruker dem i snitt 107 timer på å lete etter en ledig parkering. 70% av klodens biler har ikke en fast parkering, og man må i større byer kjøre rundt for å finne ledig parkeringsplass. Hva skjer så når man inkluderer og fjerner parkeringsplasser for å holde av dem til elbiler i en overgangsfase? Jo snitt-tiden for å kjøre rundt årlig for å lete etter parkeringsplasser øker. Ikke bare må elbilen kjøre rundt i sentrum ved leiligheten å lete etter ledig plass for å lades, men man må nok mest sannsynligvis fjerne seg fra plassen når man har 100% SoC i tillegg for å gi en stakkars annen fyr med elbil muligheten til å komme seg inn fra lete-turen, og du står der altså med minst 200 timer i året hvor du kjører rundt og leter etter en ledig plass fordi du må parkere bilen 2 ganger hver gang du skal ha en bil utenfor leiligheten i sentrum der batteriet er lavt nok til at det må lades. 
 
Så lenge vi skal få lov til å eie biler i sentrum, og ikke parkere dem på utsiden av byene og bli kjørt inn og levert av, så fungerer ikke BEV's alene. Da må en altså inkludere FCEV's som kan "lades" mellom byene og fylles 1-2 ganger i måneden uten den problematikken. 
...

"Så lenge vi skal få lov", eller det ikkje blir for dyrt for dei fleste. I ein europeisk eller japansk by blir dette regulert ved lov, det vel lenge vært krav om å disponere parkering for å få lov til å kjøpe bil i Tokyo. I New York blir det neppe tilgang med bil lovregulert , men parkeringsavgifta kan bli heftig. Det er ei ypperleg inntekstskjelde for eigaren av parkeringsplassen. 

Lenke til kommentar
Tallak Tveide skrev (1 time siden):

Jeg vil tippe det ikke er rett frem å produsere H2 av overskuddskraft siden produksjonsutstyret sannsynligvis er en kostbar investering som ikke svarer seg med mindre den går på full kapasitet mesteparten av tiden. Dermed kan man ikke justere produksjonen etter løpende strømpris. 

 

Det foregår mye utvikling og R&D på nettopp dette. Muligheten til å justeres etter fornybart er en av hovedgrunnene til at såpass mange OEM's utvikler ny teknologi som trykksatt elektrolyse. Man kikker også på muligheten til å f.eks kombinere utstyr. F.eks batteripakke og elektrolyse på samme sted kan gi kjappere frekvensebalanse, og batteriets størrelse er skalert stort nok til å starte å ta inn energi til elektrolyse har full driftstemperatur og tar over. Med et lite batteri i forkant, så får man også gjort elektrolyse mer effektivt med full kontroll over spenning inn fra kilder som fluktuerer en del. 

Samt blir det ikke meningen at man kun tar til seg ren overskuddskraft. Langtidsavtaler gir produsenten muligheten til å gi disse mengdene når som helst gjennom hele året, og det å verdsette energien som tidligere hadde 0,- i verdi, der man i enkelte tilfeller faktisk må betale selv for energien man selv produserer, så hopper man altså til en situasjon der slik kraft har ei fast verdi fastsatt av disse avtalene. Da er det enklere å få til midler for å oppgradere eller skalere produksjonen opp f.eks. Fordelen herifra er at man "metter" nettene i større grad tidligere uten å risikere noe slik man gjorde før der man var avhengig av at eksport kunne ta til seg dette. Nå får man punkter rundt omkring i nettet som kan ta til seg energi fortløpende, og all energien man produserer får et nedre gulv angående verdi så lenge punkt-forbruket er stort nok. Disse to tingene går nok som hånd i hanske. Jo større mulighet for et justert forbruk, jo større kan turbinene være for vann og vindkraft, samt jo flere solceller kan man koble til allerede etablerte solcelle-farmer og nye prosjekter. 

Lenke til kommentar

Var det ikke en artikkel i TU som fortalte om hvor mange det var om beinet med planer om å benytte overskuddskraft?

Kryptominere er jo noen av de... ikke at jeg er så fan av den bruken.

Uansett - gjelder egentlig argumentet at det kommer til å være masse uutnyttet overskuddskraft i fremtiden etterhvert som ulike aktører ser potensialet i å utnytte seg av det på forskjellig vis (og at strømnettet utbedres for bedre fordeling av strøm avhengig av behov)? Vil hydrogenproduksjon vinne den kampen som det mest lønnsomme alternativet å benytte overskuddsstrøm på?

  • Liker 1
Lenke til kommentar

Opprett en konto eller logg inn for å kommentere

Du må være et medlem for å kunne skrive en kommentar

Opprett konto

Det er enkelt å melde seg inn for å starte en ny konto!

Start en konto

Logg inn

Har du allerede en konto? Logg inn her.

Logg inn nå
  • Hvem er aktive   0 medlemmer

    • Ingen innloggede medlemmer aktive
×
×
  • Opprett ny...