und sollte billiger in der Herstellung sein (weniger Teile, geringere Komplexität)....
Es steht und fällt halt mit der Herstellung und dem Recycling der paar hundert kg Akkuzellen.
Da gibt es wenig, was chemisch und physikalisch dagegen spricht. Nur das Recycling Geschäft läuft z.Zt. noch schlecht, weil die Batterien entgegen aller Unkenrufe lange halten....
(Meine LiFePO4 Batterien im Keller werden über 20 Jahre halten, weil ich sie entsprechend nutze. D.h. alte nicht mehr für das Auto "gute" LiFePO4 Batterien können noch mal über 10 Jahre stationär ausgelutscht werden - bis sie wirklich hin sind und recycled werden müssen.)
Ein Verbrenner-Antriebsstrang besteht überwiegend aus Metall. Lässt sich am Lebensdauerende zu fast 100% recyceln. Ich kenne leider keine Zahlen, wie entscheidend das in der Gesamtbilanz wirklich ist.
Bei E-Autos und wenig Fahrleistung sollte man vielleicht noch reinnehmen, dass der Akku auch dann altert, wenn er nicht benutzt wird.
Du vergisst die Kosten für das immitierte CO2, das irgendwo - von irgendwem wieder eingefangen werden sollte....
Aber mit der Thermodynamik kann man recht gut den Aufwand Abschätzen den man energetisch immer treiben muss um 400 ppm CO2 auf 100% aufzukonzentrieren. Da wird es keine Wundertechnik geben, die das für "Nen Appel und nen Ei" machen kann. Da ist die Physik davor....
Irgendwie erschließt sich das für mich nicht ganz, dass es da eine fundamentale Grenze geben sollte.
Thermodynamik ist auch ziemlich abgefahren - aber Sadi Carnot hat dafür vor 100 Jahren die Grundlagen gelegt / gerechnet.
Mal ein bisschen fantasiert: Ich stelle mir vor, man würde so eine Anlage mit absolut trockener Luft - ohne jede Luftfeuchtigkeit - betreiben. Die Trocknung ist natürlich auch Energieaufwand, aber mit dem Thema kenne ich mich zu wenig aus.
Die trockene Luft strömt in einem Wärmetauscher, der mit der Abluft (zu der komme ich gleich) und zudem natürlich einer Kältemaschine auf am Ende unter -78°C gekühlt wird.
Dabei gefriert das CO2 zu Trockeneis, was vom Wärmetauscher abgestreift und gesammelt wird.
Das Trockeneis kann man im Prinzip direkt in druckfeste Transportbehälter schütten und die verschließen wenn sie voll sind - wenn man die dicht verschließt, wird das CO2 darin dann bei entsprechendem Druck bei Raumtemperatur flüssig bzw. über 30°C überkritisch, und man muss das CO2 nicht mehr gesondert komprimieren/verflüssigen.
Und die nun CO2-freie, unter -78°C kalte Luft wird im Gegenstrom zurück durch den Wärmetauscher geschickt, damit die Kälte in dieser Abluft die Zuluft mit abkühlt.
Ja das Perpetuum Mobile! Einfach Luft abkühlen und dann nach dem Abscheiden des ausgefrorenen CO2 mit dem abgekühlten Gas das nachströmende Gas abkühlen und dabei abgekühlte Gas wieder aufwärmen - dann braucht man doch gar keine Energie?!
Nope! Da ist die Thermodynamik von Sadi Carnot vor.
Die Entropie verhindert das.
Wäre der Wärmetauscher 100% effizient, hätten also Zu- und Abluft exakt die gleiche Temperatur und würde nirgends Wärme reinströmen, müsste die Kältemaschine nur die Leistung aufbringen, die es braucht, um das CO2 gefrieren zu lassen. Wie viel ppm CO2 in der Luft sind, wäre da egal.
Aber natürlich sind reale Wärmetauscher nicht 100% effizient. In der Praxis hat die CO2-Konzentration natürlich schon einen Einfluss.
In meinen Augen hat die Technologie v.a. einen Nachteil: Sie dürfte schon wegen Oberfläche/Volumen Verhältnis im großen Maßstab am effizientesten sein. Eine kleine 10 kW (Motorleistung der Kältemaschine) Laboranlage wird viel ineffizienter als eine 10 GW Großanlage sein, und damit kann man schlecht Investoren überzeugen...
Zudem kann ein Investor bei einer Due Diligence das Perpetuum Mobile erkennen lassen und die Finger davon lassen - weil sich dieses Geschäftsmodell seit > 100 Jahre nie so richtig bewährt hat.
Auch wenn der Strom billig ist - man wird immer viel davon brauchen.
Und? Wenn man 1 ppm der auf die Erde fallenden Sonneneinstrahlung dafür einsetzen würde, wären das 173 Gigawatt. Damit sollte sich schon was anfangen lassen.
Was ist billiger CO2 vermeiden oder aufwändig abscheiden?
Ich denke wir werden NH3(fl) Ammonikflugzeuge und Tanker in nicht allzu ferner Zukunft sehen.
Aber effizient und gesund ist das Zeug nicht...
NH3 und Hydrazine sind die Stoff, die als H2 Transporter ohne CO2 Immissionen kommen werden. Mit all Ihren Problemen...Okay, der Punkt geht an Sie. Ammoniak ist naheliegend, daran hatte ich nicht gedacht.
Probleme sehe ich wenig, außer dass das Zeug giftig ist und von der Energiedichte her nicht an Kohlnwasserstoffe rankommt. Um Hydrazin würde ich aber gern einen Bogen machen, das Zeug ist nicht ganz so gesund...
Zudem hat reines Hydrazin die unangenehme Eigenschaft gerne mal zu explodieren....
Mit ein wenig Wasser geht das aber. Zudem denke ich, dass die gleiche Menge NH3 giftiger ist als Hydrazin. Das ist beides kein Kinderspielzeug.
Die ersten H2(fl) Flieger werden schon vorher abheben. Aber aufgrund der geringen Dichte - werden das Riesen (A380) werden...
Irgendwie befürchte ich, dass ein Unglück, was mit Kerosin nicht passiert wäre, reichen könnte, um H2-Flieger unattraktiv werden zu lassen.
H2 ist gut beherrschbar. Ich denke nicht, dass mehr Menschen in H2 Fliegern verbrennen werden als in Kerosin Jets.
Dass flüssiger Wasserstoff pro Volumen nur ein Drittel der Energiedichte wie Kerosin hat und man dmait dreimal so große Tanks braucht - die Wärmeisolation noch gar nicht eingerechnet - sollte man auch bedenken. Ich denke, ein optimales H2-Flugzeug sieht gänzlich anders aus als ein A380.
Wieso - dicker kurzer Rumpf - mit viel Platz für den Tank innen und vergleichsweise wenig Tragkraft - so stelle ich mir als Nicht-Avioniker ein H2 Flugzeug für die Langstrecke vor.
Mein Gedanke geht in Richtung große, bauchige Tanks mit viel Volumen, aber wenig Oberfläche. Und das Sicherheitsproblem wird man nie los, es sei denn, die Tanks sind aus einem Supermaterial, was z.B. bei einem Absturz definitiv erst bei Kräften reißt/bricht, die die Passagiere an Bord eh nicht überleben würden.
CFK mit Hydrogel isoliert sollte gut sein.
Borane und Silane kenne ich sehr gut und möchte die daher gerne aus dieser Diskussion ausschließen.
Sehe ich genauso, obwohl ich nur grob die Eigenschaften dieser Stoffe kenne...
Ich habe die live und in Farbe explodieren und brennen gesehen....
Oh BEVs und E-LKW können sehr wohl ohne CO2 Immissionen betrieben werden.
Ich bin da nicht so pessimistisch.Klar. Aber Strom ist eben kein Brennstoff. Ich habe ja nur von einem Verzicht auf Brennstoffe geschrieben.
Ok da stimme ich gerne zu.