Waterstof vs elektriciteit

GJ_

Moderator

Dat is toch veel beter dan een auto met verbrandingsmotor, van bron tot wiel?

Sine

Moderator

Maar stukken slechter dan een setje Li-ions

Hensz

Golden Member

Wat zijn daar dan de ketenrendementen van? Kunnen we ze gezellig langs die van waterstof leggen. Niet dat ik die laatste bij de hand heb. ;)

Don't Panic!

Op 23 juni 2020 22:29:37 schreef r-p:
Sorry...

No offence intended... :X

Op 23 juni 2020 22:44:41 schreef GJ_:
Dat is toch veel beter dan een auto met verbrandingsmotor, van bron tot wiel?

Hoezo dat dan? Je hebt een reeks koolwaterstoffen, die sorteer je en verbrand je op verschillende plekken met atmosferische zuurstof met een rendement van 25% (gemiddeld benzine) tot ~65% (piek gascentrale). Je kunt je afvragen hoe efficiënt raffineren en kraken is, maar het zijn nog steeds de stroomcentrales die koeltorens nodig hebben, niet de olie-raffinaderijen. De cyclus is alleen niet duurzaam, en dat willen we oplossen met het opslaan van energie, wat het daadwerkelijke probleem van overmatig energiegebruik niet oplost.

Op 23 juni 2020 18:48:51 schreef GJ_:
[...]Dat is het verhaal van één tegenstander van waterstof. Hoe deskundig is die?

Ik ben geen deskundige op gebied van brandstofcellen, maar acht mezelf kundig als het gaat om de basisregels van de natuukunde (algemene gaswet, hoofdwetten van de thermodynamica).

Wat "mux" in die 4 artikelen onder andere laat zien zijn een paar keiharde, thermodynamische grenzen aan de efficientie die haalbaar is met energieopslag in waterstof.

Geen enkele praktische ontwikkeling of verbetering kan om die thermodynamische grenzen heen, het vereist een nieuwe natuurkunde die meer overhoop gooit dan Einstein gedaan heeft (de relativiteitstheorie en de quantummechanica waren wellicht schokkende aanpassingen in de natuurkunde, maar lieten de thermodynamica (die toen allang ontdekt was) overeind).

En de sommetjes van Mux kloppen gewoon. Het enige wat waterstof aantrekkelijk kan maken is als de prijs van energie fors daalt. Dan zijn de verliezen in productie, opslag en verwerking niet zo interessant.

Zolang de energiekosten echter de dominante lifecycle kosten van een voertuig zijn zal waterstof het niet winnen van accu's.

'Simpelere' manier van energie opslaan dan met H2 omzetting met flinke verliezen. Je hebt alleen een grote achtertuin nodig...

Modular and flexible with plant capability ranges of 20-35-80 MWh storage capacity and a 4-8MW of continuous power discharge for 8-16 hours

https://www.boconline.co.uk/en/images/l_20160510_84766_4736_tcm410-262667_w1024_n.jpg

https://www.boconline.co.uk/en/products-and-supply/industria...rator.html

Dit is een commerciële brandstof cell. Dit soort dingen worden verkocht als vervanger van de kleine aggregaten die gebruikt worden in campers om de meer gebruikelijke diesel aggregaten te vervangen. Grote voordeel id geen vieze uitstoot en geen lawaai. Het is de eerste die ik vinden kan bij een zoekopdracht.

Deze dingen die op hele erge mooie en gelikte websites staan gebruiken als brandstof ammonia of alcohol ofzo. Uitstoot is dan waterdamp en koolstofdioxide. De cel in het voorbeeld is maar 175 Watt? Best wel weinig. Zo weinig dat een zonnepaneel op dak van je camper en een dikke accu waarschijnlijk hetzelfde kan. Tenzij je met je camper in de winter naar Siberie op vakantie gaat. De permafrost mag dan wel ontdooien enzo maar maar winternacht is nog steeds nacht en dan heb je niet veel aan een zonnepaneel.

Ik meen dat de beste brandstofcell overigens een rendement haalt van tegen de 70%. Maar wel in een laboratorium in ideale omstandigheden gevoed met zeer zuivere waterstof. Volgens mij lopen ze hier in Nederland ook best wel vooraan in ontwikkelingen op dit gebied. En ze moeten daar vooral mee doorgaan denk ik. We zijn er echter nog lang niet helaas.

Met onze huidig techniek kunnen we het niet. Trek eens een willekeurige auto van de straat en kijk er eens onder wat daar allemaal aan koppelingen en verbindingen een heel klein beetje lekt. Smeermiddelen lopen uit tandwielkasten. Elke koppeling op een leiding kun je wel wat sporen zien een hele kleine lekkage. En dan zijn dit allemaal hele dikke vloeistoffen. Door het continu bewegen en trillen van de wagen is het vrijwel onmogelijk om een voertuig lekvrij te houden. Als je een auto met waterstof als brandstof zou hebben is dus als je auto een paar jaar oud is altijd je tank leeg.

Van het gasbedrijf hebben mensen officieel beweerd dat het zondermeer mogelijk is om waterstof door de leidingen te pompen. Dit is vermoedelijk een bewering geweest van de accountant ofzo. Maar niet van een techneut. Ze moeten maar eens kijken hoeveel aardgas er jaarlijks weglekt. Gezien het aantal ongelukken van de laatste jaren waarbij flats of appartementen ontploft zijn met als oorzaak oude roestigen en lekkende leidingen zou het zomaar kunnen dat dat weglekkende gas erg veel is.

Voor waterstof is het gasnet dus volslagen onbruikbaar. Voor energie transport naar de woonhuizen is het elektrisch net eigenlijk helemaal niet zo verkeerd. De rendementen van de verschillende gebruikers (elektrische kachel, elektrisch koken, en de andere elektrische apparatuur zijn eigenlijk helemaal niet zo slecht. Helemaal als je het aanvult met een paar zonnecellen. Het maken van de elektriciteit is wel moeizaam. Of het nu nucleair uit olie/gas of wat dan ook moet komen. Het rendement wordt gewoon begrenst door de thermodynamische en entropische natuurwetten. Een oplossing hiervoor zou zonne- wind- en water energie zijn. Helaas moeten moeten we dan wel alle woestijnen en bergen volbouwen met zonnepanelen, windmolens, en stuwmeren. Onze energiebehoefte is gewoon veel en veel te groot.

Er is geen echte goede oplossing voor ons energie (en uitstoot) probleem. Alleen maar deel oplossingen die een beetje helpen. Een van die oplossingen zou zijn om alle woningen heel erg goed te isoleren. Zo goed dat er eigenlijk geen echte kachel meer nodig is. Ook niet als het ineens 30 graden onder nul zou worden. En dat is wel mogelijk. De nomadenvolken in Mongolie hebben tenten waarin winters van 50 a 60 graden onder nul overleeft kunnen worden. En er zijn hier en daar ook al gewone huizen waarbij men geslaagd is om alles extreem goed te isoleren. En andersom zou dit ook moeten kunnen zodat een airco ook niet nodig meer is.

Ook moeten we ermee stoppen om onzelf de hele tijd maar met hoge snelheid te verplaatsen. Als er iets extreem veel energie kost is het dat wel. Ter vergelijking. Een ouderwetse lelijke eend had een motor van 27pk. Met heel veel moeite haal je daarmee als je een storm mee had ongeveer 100km/u. Wil je naar de 200km/u dan heb je een motor nodig van een 120 pk ofzo. Of te wel vijf keer meer motor vermogen. Wil je naar de 300km/u dan hebben ze motoren van vier of vijfhonderd pk. Je gaat maar drie keer zo snel en dan heb je 20 keer meer motor vermogen nodig.

Eigenlijk is de elektrische brommer of zo'n snelle fiets een hele mooie oplossing om je zelf snel te vervoeren. Wat energie verbruik(of milieu impact) betreft denk ik redelijk. Waarbij ik voorbij ga aan de productie van de lithium batterijen enzo. Al het andere vervoer als auto en vliegtuig zou dus gewoon moeten stoppen willen we de aarde op de lange duur leefbaar gaan hoeden.

Maar hoe zorg je dan weer dat iedereen op deze aardbol te eten heeft?

[Bericht gewijzigd door Ex-fietser op 28 juni 2020 10:04:04 (20%)]

Het is niet de snelheid die het probleem oplevert, het zijn de intens grote massa's mensen die zich verplaatsen, en de manier waarop.
Men rijdt men op typische forensenroutes toch al krap 80km/h, als het verkeer niet al stil staat.

Uiteindelijk moet de oorzaak van het massale verplaatsen worden aangepakt - er moeten meer woningen op fietsafstand van het werk komen, die betaalbaar zijn voor het type arbeider dat daar kan komen werken. Voor mij is de fiets de heilige graal van forensenvervoer. Compact, binnen de stad lekker vlot mits goede infra, niet vervuilend.

Auto's zuiniger en schoner maken, en meer OV aanleggen, zijn lapmiddelen om de symptomen van het probleem te bestrijden. Het moet uiteraard óók gedaan worden, maar niet worden gezien als de hoofdoplossing.
---

Forensen tot 130km/h kan al met een verbruik van 1:30-1:40 als je voor een lichte motor of voor een motorscooter gaat. Mijn verbruik zat op 1:20-1:22 op mijn forensenroute, maar ik heb een sportmotor van 20 jaar oud die niet echt ontworpen is om zuinig te zijn. Bij echt slecht weer pakte ik de (elektrische) trein.
Daarnaast draag je veel minder bij aan de filedruk.

Wat mij betreft mag benzine op de bon (lees: met pasje), zodat iedereen zelf de keuze kan maken uit 'zuinig voertuig en vlot', 'onzuinig voertuig en traag' en 'onzuinig, vlot, maar niet zo ver' rijden.
Ik kan op mijn ouwe brik 130km/h rijden, bij het verbruik van van die bekende grote duitse sedans en SUV's bij 80km/h. Laat staan als ik op een moderne max 35kw fiets met injectie ga rijden...

Ter zijde: de ANWB is voorstander van maximumsnelheden op het fietspad. Tot zo ver het idee van vlot fietsen op een elektrische fiets. Zucht...

Op 28 juni 2020 12:13:31 schreef Ledlover:
Ter zijde: de ANWB is voorstander van maximumsnelheden op het fietspad. Tot zo ver het idee van vlot fietsen op een elektrische fiets. Zucht...

Vind ik een goed idee.
Als je die oudjes af en toe voorbij ziet komen...

Leuk vanuit de lucht: https://youtu.be/DrnBaUXwbFA

Goed idee... als je die doordouwers op Speed Pedelecs af en toe voorbij ziet stuiven...

Verder ben ik zeer voorstander van kleine voertuigen, liefst elektrisch. Iets als de Renault Twizy, maar dan beter.
Dicht bij het werk wonen is leuk, maar als je het op die plek nou geen leuk wonen vindt? Leven is meer dan werken, dus ik woon graag op een fijne plek. Werk is nou eenmaal niet zo fijnmazig beschikbaar.

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

Als je die oudjes af en toe voorbij ziet komen...

Als je 80% van de mensen uit de auto weet te krijgen dan hou je ineens hele ruime soms 5 Baans brede fietspaden over ;).

Wat ik nog even niet zo goed begrijp is wat maakt het uit hoe efficiënt de productie van olie of Waterstof is? Dat is uiteindelijk toch alleen maar meer geld dat je ervoor moet betalen?

vanaf volgende week doe ik 135km per dag met de fiets aan woon-werk.
als ze de boel op 30km/h (of lager zelf, zag al 20km/h passeren) gaan begrenzen, dan ben ik 5-7uur per dag op de baan. dan zie ik het ook niet meer zitten, en neem ik dagelijks een 91'er diesel pickup.
wat zou het properste zijn voor het milieu dan...

een 20Ah 36V electrische accu, of een tank diesel vullen

ik hou van werken ..., ik kan er uren naar kijken

Ik denk niet dat jij op het totaal veel verschil maakt. Hoeveel mensen "fietsen" 135km retour naar het werk denk je? En ehm, je noemt het zelf nog wel een fiets, dat ding waarmee je blijkbaar op het fietspad rijdt?

[Bericht gewijzigd door flipflop op 28 juni 2020 19:55:36 (30%)]

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

Op 28 juni 2020 19:21:05 schreef fcapri:
vanaf volgende week doe ik 135km per dag met de fiets aan woon-werk.
als ze de boel op 30km/h (of lager zelf, zag al 20km/h passeren) gaan begrenzen, dan ben ik 5-7uur per dag op de baan. dan zie ik het ook niet meer zitten, en neem ik dagelijks een 91'er diesel pickup.
wat zou het properste zijn voor het milieu dan...

Je 'vergeet' in je berekeningen de extra zorgkosten van de platgereden kindertjes en oudjes mee te nemen.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Wat ik nog even niet zo goed begrijp is wat maakt het uit hoe efficiënt de productie van olie of Waterstof is? Dat is uiteindelijk toch alleen maar meer geld dat je ervoor moet betalen?

Dat is hem nu juist. Het is veel te betaalbaar allemaal. Als je tijdens de productie en transport van de brandstof maar zeg vijftig % rendement haalt heb je gewoon twee keer meer kolen of olie of bruinkool te verbranden om je dezelfde afstand te vervoeren.

Stel je vervangt de cv ketel op aardgas door een elektrische kachel.
Je cv ketel is een erg goed apparaat met een rendement van 90%. Als je daar dus 10Kw aan aardgas energie instopt houd je 9 Kw aan energie over die je gebruikt om je huis te verwarmen. Het vervoeren van het gas door de leidingen naar je kachel stellen we ook op even 100%. Dat is uiteraard niet waar omdat het verpompen en onderdruk brengen van het gas energie kost. En er zal hier en daar ook wel iets weglekken.

Nu plaats je een elektrische kachel. Het rendement van die kachel is 100%. Het vervoeren van elektriciteit gaat ook heel erg goed. Dat gaat ook met rendementen van boven de 90%. We stellen dat ook dit zonder verliezen gaat. maar in het echt kost dus ook dit energie.

Tot zo ver gaan beide systemen redelijk gelijk op. De cv ketel heeft nu alleen dus iets meer verlies.

En nu komt de adder onder het gras. Aardgas kun je net als kolen en bruinkool gewoon vinden. Dat kost je dus eigenlijk niets. Helaas kun je elektriciteit niet vinden. Je boort niet even een gat in onze aardbol en het loopt er vanzelf uit ofzo. Nee, elektriciteit moet je gaan maken. En dat maak je dus bijvoorbeeld van aardgas. En dat maken dat doen ze met een soort van hele grote stoommachine die weer een dynamo aandrijft. En helaas is het rendement van zo'n installatie alles behalve perfect. Stel dat dat rendement van die stoommachine 50% is. Je wilt 9kW aan elektriciteit maken om je huis te verwarmen. Dan moet je dus 18Kw aan aardgas verstoken.

Kortom om ons hypothetische huis te verwarmen met een cv heb je 10 Kw aan aardgas nodig. Als je het zelfde huis elektrisch gaat verwarmen heb je 9 Kw + 9 Kw rendementsverlies in de centrale is 18 Kw aan aardgas nodig.

Alle getallen die ik noem zijn alleen als voorbeeld en dus niet reëel. Er zijn hier vast mensen heel goed weten wart het rendement is van een elektriciteitscentrale. Het rendement van een elektriciteitscentrale zal ook niet veel beter worden het nu is. Het is ook al genoemd hier, maar er is helaas een natuurwet die een rendement van 100% altijd onmogelijk maakt. Het is de wet van het behoud van ellende zeg maar.

Welke energiebron je ook gebruikt. Het omzetten van de energiebron (Gas olie, kolen, utanium enz) naar een energiedrager (elektriciteit, stoom, perslucht, waterstof, beweging) Kost gewoon energie. Sommige zijn beter dan andere maar je raakt gewoon altijd een deel kwijt. Een automotor heeft geloof ik iets van 25%, elektriciteitscentrales geloof ik ergens in de 60 a 70%, gloeilampen 6%, zonnecellen tegenwoordig 12% ofzo.

Nu maakt het inderdaad niet uit. Dan koop je gewoon twee keer zoveel gas. Het is zo goedkoop dat dat geen probleem is. Helaas heeft onze aardbol daar wel last van. Twee keer zoveel uitstoot en vervuiling. Voor onze aardbol zou een Kw/u eigenlijk gewoon 10000 euro moeten kosten.

High met Henk

Special Member

Op 23 juni 2020 16:02:12 schreef Kruimel:
[...]

Er is een zeer goede reeks artikelen over waarom waterstofauto's niet zullen werken verschenen op tweakblogs die het uitlegt:

...

Uit dit artikel:

  • You cannot fill up like you do with gasoline or diesel. It is actually pretty ridiculous how hard it is to fill up a HFC powered car
  • You won't even go 100 miles on current tech hydrogen tanks that are still safe to carry around in a car
  • Fuel cells wear out crazy fast and are hard to regenerate
  • Hydrogen as a fuel is incredibly hard to make and distribute with acceptably low losses

.1 en 2 gelden ook voor lpg.. en daar is men ook paranoia van
In de nacht tanken is een drama...

E = MC^2, dus de magnetische compatibiliteit doet kwadratisch mee???

Bij mijn weten is lpg een probleemloze brandstof. Je hebt een extra tank in je auto. De druk daarin is ca 8 bar. Niet echt een probleem. Voor het overige gedraagt het vrijwel hetzelfde als benzine voor een benzinemotor. Maar ja rubberentegeltjesland. Nergens zie je meer lpg op de openbare weg.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Bij mijn weten is lpg een probleemloze brandstof.

Dat is het volgens mij ook. Mijn auto rijd waarschijnlijk al een jaar of 50 rond met een lpg installatie. De verdamper is een oer model. Maar doet het altijd. Ook bij 22 graden vorst (is al weer even geleden) Maar hij start echt altijd als speer.

Ik denk ook dat de benzine tank het onveiligste onderdeel is. Het is echt heel erg lastig om een gastank op te blazen of een z.g. bleve te veroorzaken. Een benzine tank of beter: een bijna lege benzine tank is veel gevaarlijker. Die exploderen veel en veel eerder.

Als het gebeurt kan de knal van een bleve wel veel erger zijn.

@HighMetHenk hieronder. Mijn wagen loopt zowel op benzine als op gas ongeveer 1 op vijf. Er zit niet veel verschil in. En de wagen weegt ongeveer 1600Kg en heeft een 2,25 liter motor.

[Bericht gewijzigd door Ex-fietser op 28 juni 2020 21:55:12 (13%)]

High met Henk

Special Member

Precies wat jullie zeggen, maar probeer maar lpg te tanken..

Mag in de avond bijna nergens...

En ik schat even in dat het met waterstof niet veel anders hoeft te zijn..

Actieradius met LPG is bij mij ook k*t..

E = MC^2, dus de magnetische compatibiliteit doet kwadratisch mee???

Op 28 juni 2020 21:45:32 schreef High met Henk:
En ik schat even in dat het met waterstof niet veel anders hoeft te zijn..

Onder de terreur van de groene wetjes zal dat wel veel vriendelijker geregeld worden dan lpg. Ik ga de smoezen niet verzinnen. Dat laat ik over aan de groene wetgevers.

Actieradius met LPG is bij mij ook k*t..

Iets minder sportief rijden. Je hebt gelijk. Het verbruik van LPG is ongunstiger vergeleken met benzine. Met een beetje mazzel heb je twee tanks, nl één voor benzine en één voor gas. Kom je toch bijna twee keer zo ver na één keer tanken.

[Bericht gewijzigd door ohm pi op 28 juni 2020 21:54:37 (30%)]

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Precies wat jullie zeggen, maar probeer maar lpg te tanken..

Mag in de avond bijna nergens...

Maar dat is niet wat de auteur bedoelt met Waterstof moeilijk tanken. En in de nacht hoor je te slapen ;).

maartenbakker

Special Member

LPG: motor aanpassen en grotere tank eronder als je verder wilt komen op je tank. LPG is op dit moment de milieuvriendelijkste oplossing die budgettair een beetje haalbaar is naar mijn idee.

"The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."

LPG condenseert (wordt vloeibaar) onder druk. Dus daarom kan een LPG tank met 8 bar werken.
Waterstof condenseert niet. Dus een waterstof tank heeft een veel hogere druk nodig voor een vergelijkbare actieradius dan een LPG tank

En daarom is LPG veel makkelijker dan waterstof.

D'r is nog wat. Waterstofgas, H2 is erg klein. Het lekt als een dolle door alles wat vast zit. (en wat los zit al helemaal).

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Voor auto-gebruik hoeft dat niet heel erg te zijn. Of je accu nu in een maand leegloopt door zelfontlading, of je tank in een maand leegloopt door H2 lekkage, is allebei vervelend maar overkomelijk.
(Behalve dat thuis opladen nadat je een maand weg bent geweest een stuk praktischer is dan je auto naar een waterstoftankstation slepen.)

H2 is (in kleine concentratie) ongevaarlijk in de atmosfeer, en niet vervuilend. Het is enkel zonde van de energie.

(En als je het niet voor langere tijd kunt opslaan, ook onbruikbaar om zonne-energie van de zomer in de winter te gebruiken.)