Stimmy schrieb am 30.10.2024 13:32:
M.O.I Abt. Wiederbeschaffung schrieb am 30.10.2024 12:22:
Abscheidung setzt voraus, dass die Schiffe mit Gasturbinen betrieben werden, wo man relativ reines Methan oder Butan verbrennt. Da kann man relativ gut CO2 abscheiden und komprimiert speichern. Das dann an Land mit Solarstrom wieder zu Methan/Butan synthetisiert werden kann.
Ach, jetzt verstehe ich Ihren Gedanken: Schiffe mit E-Fuel-Kohlenwasserstoffen fahren lassen, und das entstehende CO2 auffangen. Für vorstellbar halte ich das durchaus.
Interessant wäre da mal, Kosten, Gesamtmasse und Reichweite mit einem mit LiFePO4-Akkus betriebenen Elektroschiff zu vergleichen.
Evergreen-A-Klasse fährt mit etwa 70MW Maschinenleistung. 1 MWh-Akku ist ungefähr ein Container, also 70 Container pro Stunde, mal sowas um 300-400 Stunden für die Strecke Singapur-Hamburg. Und in Hamburg gehen dann die Lichter aus, wenn das Ding dann zum Aufladen angeklemmt wird ;)
Der Gedanke kommt mir, weil wohl eine Tonne Methan zu 2,23 Tonnen CO2 verbrennt.
Ein Schiffsdieselmotor hat wohl ca. 50% Wirkungsgrad (für Turbinen sollte Ähnliches gelten), 1 kg Methan hat 14 kWh Heizwert, liefert im Motor also 7 kWh Antriebsenergie.
Bedeutet, dass man für 7 kWh Energie 2,23 kg CO2 im Schiff lagern muss. Pro kg CO2 bekommt man also 3,1 kWh Antriebsenergie. Von der ein Teil für die Abscheidung und Verflüssigung vom CO2 draufgeht.
Turbinen haben einen deutlich höheren Wirkungsgrad. Und die Energie für die Abscheidung kann man vermutlich noch aus der Abwärme rauskitzeln.
LiFePO4-Akkus haben etwa 0,2 kWh/kg Energiedichte, also gut eine Größenordnung weniger. Dafür brauchen sie keine Drucktanks.
Ob man damit praxistaugliche Reichweiten erreichen kann, weiß ich leider nicht.
Ein kreativerer Gedanke wäre noch, bei Containerschiffen die außenliegenden Flächen der Container beim Beladen mit Solarpanels zu belegen und die beim Entladen wieder zu entfernen (kann der Containerkran ggf. automatisiert machen), und mit dem Strom die Reichweite zu erhöhen. Ich weiß nicht, eine wie relevante Energiemenge sich damit erzeugen lässt, evtl. ist das so wenig, dass es den Aufwand nicht wert ist. Das könnte man natürlich auch mit Verbrenner-Antrieb kombinieren.
Die Betriebsbedingungen von so einem Schiff auf hoher See sind wohl eher weniger geeignet für Solarpanels und zusätzlichen Aufwand beim Be/Entladen sehen die Reedereien gar nicht gern.
Da muss man aber gewaltige Mengen an Luft durchpumpen, um das bisschen CO2 auszuwaschen. Luft, die jede Menge an "Verunreinigungen" aufweist, vor allem Staub, was den Prozess beeinträchtigt.
Mein Gedanke ist eher Ausfrieren, nicht Auswaschen. Mit Kältemaschinen und Wärmetauschern. Nach Wasser ist CO2 das erste mengenmäßig relevante atmosphärische Gas, was gefriert.
Allerdings ist gefrorenes Wasser sehr unhandlich und die Energiebilanz, um 100% Luft zu kühlen um 0,04% CO2 daraus "auszufrieren" ist wohl dramatisch katastrophaler als die Erwärmung, die CO2 dann klimatisch bewirkt.
Auswaschen geht natürlich auch, oder auch mit Stoffen wie Branntkalk aufkonzentrieren: Calciumoxid reagiert mit CO2 zu Calciumcarbonat. Durch Brennen bei ca. 1000°C spaltet das Calciumcarbonat das CO2 wieder ab, aus dem natürlich mit EE betriebenen Brennofen kann man also fast reines CO2 abscheiden. Es gibt allerdings auch Chemikalien, mit denen das effizienter und mit weniger Energieaufwand geht als mit Branntkalk.
Du wirst ahnen, dass alles, was große Temperaturdifferenzen braucht, ähnlich kontraproduktiv ist wie das "ausfrieren" ...
Das lohnt sich schon energetisch nicht.
Man sollte nicht vergessen, dass man das mit einem Emissionshandel kombinieren könnte: Wer eine Tonne CO2 ausstößt, zahlt z.B. 150€. Wer eine Tonne CO2 abscheidet, bekommt z.B. 150€.
In dem Fall lohnt sich alles, was für weniger als 150€ eine Tonne CO2 abscheiden kann.
Ja nee. Also das ist zu schlicht gedacht und die Rechnung ohne Wirt gemacht. Da schlägt flugs die Staatakasse zu, die das mit 10, 20 oder gar 30% besteuern möchte. Was dann das "sich lohnen" ganz schnell zunichte macht. Die Idee, klima- bzw. umweltfreundliche Energie steuerfrei ist jedenfalls in D 2005 leise weinend gestorben.
Und die Größe der für industrielle Zwecke notwendigen Anlagen wäre so richtig gigantisch.
Die Sahara ist auch so richtig gigantisch. Und solche Orte stelle ich mir als Standort vor. Da lässt sich Solarstrom für inzwischen vermutlich unter 1 Cent pro kWh produzieren. Und auch wenn die Abscheidung von einer Tonne CO2 z.B. 3000 kWh Strom erfordert: So what, die 3000 kWh kosten 30€, die abgeschiedene Tonne CO2 bringt 150€.
Wegen solcher Zahlen habe ich mit einem pauschalen "lohnt sich nicht, wird niemals gehen!" ein gewisses Problem.
Hmm, Sahara ... also da ist eigentlich nur die Frage, wer staubt dort die ganzen Solarpannele ab?
Die Temperaturunterschiede dort sind auch Gift für jegliche Halbleiter-Technik. Und die Idee, Kältemaschinen in der Wüste zu installieren, um das CO2 aus der Luft "auszufrieren" (mal abgesehen von der 0,04% Sache) ist dann auch schon ... wie soll ich das freundlich sagen ... verwegen?!? ;) Da kann man ja fast besser einfach Spiegel in der Wüste installieren, die das Sonnenlicht wieder ins All zurückwerfen und damit die Erwärmung einfach und unkompliziert reduzieren.