-
Want to remove ads? Register an account and login to see fewer ads, and become a Supporting Member to remove almost all ads.
Waterstof of elektrisch
- Thread starter gelden
- Start date
-
- Tags
- Belgium Netherlands
robertvg
Extremely Well-Known Member
Informatie informatie informatie
Hierin zou m.i. juist de Vereniging Elektrische Rijders een rol moeten gaan spelen.
Even nog wat andere aspecten die ik tegenkwam in de H2 PR. Die zullen we ook moeten weerleggen, namelijk.
* snel tanken (hier al genoemd)
Bij grootverbruikers, zoals vrachtvervoer, speelt dit een belangrijkere rol dan bij personenvervoer. Maar ook bijv. voor taxi's is tijdverlies aan de laadpaal een aanzienlijke kostenfactor. (jaja, behalve wanneer de kWh-prijs nul is.)
* hoge energiedichtheid
Ook hier weer bij de grootverbruikers een andere overweging. Grotere watertofopslagtanks zijn efficienter dan kleintjes vwb koelen en productiekosten. Samen met het voorgaande punt hoor ik dit vertaald worden naar de waterstofbus c.q. -vrachtwagen die kansrijker is dan de waterstofpersonenauto t.o.v. de EV.
* geen vervuiling aan de uitlaatpijp
Inderdaad komt er slechts water en kooldioxide uit de uitlaat van een FCEV. Dat is natuurlijk winst t.o.v. ICE motoren. Dat er veel meer fossiele energie (dus CO2) per gereden km nodig is (well-to-wheel), streept de PR dan weg tegen de met fossiele brandstof opgewekte elektriciteit van de EV.
Als zowel de FCEV als de EV met wind-, water- of zonne-energie worden 'geladen' is de EV een grootte-orde efficienter, maar dat hoor ik dan weer niet.
Welke weerleggingen hebben jullie nog voor deze argumenten? Die voeg ik namelijk graag toe aan mijn ammunitie tegen de brandstofcelauto.
* snel tanken (hier al genoemd)
Bij grootverbruikers, zoals vrachtvervoer, speelt dit een belangrijkere rol dan bij personenvervoer. Maar ook bijv. voor taxi's is tijdverlies aan de laadpaal een aanzienlijke kostenfactor. (jaja, behalve wanneer de kWh-prijs nul is.)
* hoge energiedichtheid
Ook hier weer bij de grootverbruikers een andere overweging. Grotere watertofopslagtanks zijn efficienter dan kleintjes vwb koelen en productiekosten. Samen met het voorgaande punt hoor ik dit vertaald worden naar de waterstofbus c.q. -vrachtwagen die kansrijker is dan de waterstofpersonenauto t.o.v. de EV.
* geen vervuiling aan de uitlaatpijp
Inderdaad komt er slechts water en kooldioxide uit de uitlaat van een FCEV. Dat is natuurlijk winst t.o.v. ICE motoren. Dat er veel meer fossiele energie (dus CO2) per gereden km nodig is (well-to-wheel), streept de PR dan weg tegen de met fossiele brandstof opgewekte elektriciteit van de EV.
Als zowel de FCEV als de EV met wind-, water- of zonne-energie worden 'geladen' is de EV een grootte-orde efficienter, maar dat hoor ik dan weer niet.
Welke weerleggingen hebben jullie nog voor deze argumenten? Die voeg ik namelijk graag toe aan mijn ammunitie tegen de brandstofcelauto.
Zo snel gaat het helemaal niet.
Een H2 tank met 700 bar vullen duurt nogal. Wat ik begrepen heb duurt zoiets al snel 15 minuten. Snellaad techniek gaat richting de 250kW en dan is 15 min het zelfde.
Is dat zo? H2 zelf heeft helemaal geen hoge dichtheid. Pas wanneer je het met 700 bar gaat samenpersen wordt de dichtheid redelijk hoog. Vervolgens is het echter zo'n klein Atoom dat het uit een tank weg lekt. Na ongeveer 2 weken stilstand is een tank H2 helemaal leeg gelopen.
Daarnaast is het rendement intern in de auto behoorlijk laag. Je moet dus heel wat meer energie mee nemen dat je écht nodig hebt.
We gaan nooit zo maar een gigantisch energie-overschot hebben dat we alle verliezen die een FCEV oplevert teniet gaan doen. Die energie kunnen we namelijk op genoeg andere plekken prima gebruiken, denk aan:
* Mijn badkamer altijd op 22C
* Mijn bubbelbad in de tuin de hele tijd op 60C verwarmen
De well-to-wheel efficiency blijft zeker relevant, ookal komt alles uit zon en wind.
robertvg
Extremely Well-Known Member
Gerardf
Active Member
Over het snel tanken van H2 nog de volgende aanvulling :
Van wat ik er over lees kan bij de H2 tankstations kan maar een beperkt aantal auto's per dag tanken. Het is vaak ook zo dat een tweede auto niet direct na een voorgaande kan tanken.
Probleem is dat het tankstation eerst weer voldoende druk moet opbouwen voordat een volgende auto kan tanken, dit kan zo maar 30 minuten duren.
Gas, Electricity, Hydrogen: How Many Cars Can 'Fuel' And What Will It Cost?
"According to the California Air Resources Board, those stations will have a maximum fueling capacity of 180 kilograms of hydrogen per day.
That's enough to fill 36 Toyota Mirai vehicles completely each day; the Mirai has a stated fuel capacity of 5 kg.
In other words, while the refueling process itself will likely take less than 10 minutes--or a total of six hours for those 36 Mirais--the other 18 hours is required for the necessary hydrogen to be generated and compressed."
36 per dag dus (maar dan blijkbaar over 24 uur). En dat terwijl, anders dan bij BEV's, een FCEV ALTIJD bij deze stantions moet tanken, terwijl BEV's dat alleen tijdens roadtrips doen.
Als je meer over praktijkervaringen van het tanken van H2 in California wilt lezen :
https://www.facebook.com/groups/513010068843714/
.. en scroll wat naar beneden..
- Stations regelmatig defect
- vaak lange reparatietijd (ik zie vaak een week).
En besef dan dat dit ervaringen zijn van FCEV fan's, waarvan ik vele om hun geduld bewonder. Als ik dergelijke ervaringen met het laden van mijn mijn Model-S zou moeten doorstaan denk ik niet dat ik nog EV had gereden.
Edit :
Link naar datasheet van een Linde H2 station specificaties.
http://www.boconline.co.uk/internet...drogen-max-fueller-90-data-sheet410_39433.pdf
Merk op :
- Afmetingen (20 foot container = 6m x 2,6m x 2,9m)
- Koelsysteem / ventilators
- Capaciteit : max 21,5 kg per uur bij de versie met dubbele compressor of 10,8kg bij de standaardversie.
Note: Een Mirai heeft een volle tank bij 5 kg en kan daarmee circa 400 km rijden.
Last edited:
Wat ik een opmerkelijk (lees onzinnig) argument vind, is dat je overtollige duurzame energie zo goed kan gebruiken om waterstof te produceren. Ja, dat kan, maar er zijn legio betere toepassingen van "overtollige duurzame energie". Belangrijker nog, als er een serieus aantal auto's op waterstof zou rondrijden, zou er geen overtollige duurzame energie zijn. Nee, dan moeten de centrales die nu in de mottenballen staan, en ook de huidige kolencentrales volop aan de slag om voldoende waterstof te kunnen produceren.
Ik vind dit wel een mooie reply die we kunnen gebruiken op het Autoweek forum.
Argumenten komen daar nl. zelden aan, maar zodra iemand daar begint over water uit de uitlaat is dit natuurlijk een wereldantwoord...
Hoewel... wellicht moeten we het dan nog verduidelijken:wink:
Energie Gratiz
Active Member
Ik wist niet zoveel van de stand van zaken waterstofauto / ervaringen, maar bovenstaand komt op mij toch wel echt onthutsend over. Bijzonder dat H2 na al die jaren van (vrijwel) stilstand en de kennelijk ernstig tegenvallende praktijkervaringen, nog zo positief in de belangstelling staat! :crying:
Veel mensen hebben erg veel moeite met veranderingen. Als je dan een alternatief aanbiedt waarbij er eigenlijk niets verandert, dan heeft dat de meeste kans van slagen.
Wij snappen dat allemaal niet goed, omdat wij (over het algemeen) mensen zijn die minder weerstand tegen veranderingen hebben. Sommigen van ons zijn er zelfs direct naar op zoek. Die kopen een auto, drie jaar voordat er zelfs maar een fatsoenlijke foto van beschikbaar is, omdat ze iets anders (beters) willen dan er tot dan is.
Als je niets met duurzaamheid hebt en niets met auto's, dan geloof je de media als die blijven roeptoeteren dat waterstof de toekomst is. Je twijfelt namelijk of elektrisch vervoer wel iets voor je is en je hoeft nu nog niet te beslissen, omdat er verteld wordt dat er straks iets beters komt.
Wij snappen dat allemaal niet goed, omdat wij (over het algemeen) mensen zijn die minder weerstand tegen veranderingen hebben. Sommigen van ons zijn er zelfs direct naar op zoek. Die kopen een auto, drie jaar voordat er zelfs maar een fatsoenlijke foto van beschikbaar is, omdat ze iets anders (beters) willen dan er tot dan is.
Als je niets met duurzaamheid hebt en niets met auto's, dan geloof je de media als die blijven roeptoeteren dat waterstof de toekomst is. Je twijfelt namelijk of elektrisch vervoer wel iets voor je is en je hoeft nu nog niet te beslissen, omdat er verteld wordt dat er straks iets beters komt.
Adm
Active Member
Mbt tanktijd.... Een personenauto tankt met 700 bar, maar een bus b.v. tankt met 350 bar en waarschijnlijk een meervoud van een personenauto. Stel je voor een Arrivabus stopt net voor je bij de pomp, hoe lang heeft die bus nodig om wellicht het viervoudige bij 350 bar te tanken?
Hans Noordsij
Well-Known Member
Heeft iemand ook deze factsheet doorgelezen?
Aan het eind wordt aangegeven dat er, als ik het goed begrijp, voor het hele proces volstaan kan worden met wat wij krachtstroom noemen.
Om 1 kg waterstof te maken is rond 2,5 kWh aan stroom nodig. Met die ene kg kan een auto dan 80 km rijden.
Ik ga ervan uit dat die auto's, die uiteindelijk gewoon op stroom rijden, 6 km op kWh halen (ongeveer de waarde van een Leaf).
Dan moet er dus ruim 13 kWh uit die kg komen die is gemaakt van 2,5 kWh. Daar moet dus een klein wondertje aan te pas komen.
Of lees ik het verkeerd?
Steven
Member
Adm
Active Member
Deze installatie maakt geen waterstof, maar slaat deze slechts op onder druk. Die 2,43 kWh per kg is dus uitsluitend voor het leveren van het waterstof uit het systeem.
Gerardf
Active Member
Hallo Hans..
Wat er te zien is in deze sheet, is alleen het 'tankstation'. Dus de allerlaatste stap uit het process.
"The specific energy required for 70-MPa fuelling is 2.43 kWh/k. Bij een 5kg tank als van de Mirai is dat dus al 12.15 kWh. Daar alleen al rijden wij 60 km op !"
De input van dit station is waterstof, welke (meestal) van fossiele bron afkomstig is. Die zal per vrachtwagen aangevoerd moeten worden en dan in een tank opgeslagen worden. Dit 20-foot container grote tankstation is alleen een 'buffer' en kan maar voor ca. 4 tankbeurten (20 kg) opslaan.
Deze hele installatie (en het stroomverbruik ervan) is alleen maar om de waterstof tot aan de uiteindelijk gewenste 350 / 700 bar onder druk te brengen. Deze zeer hoge druk is nodig om een watertstofauto nog enigzins bereik te geven op een tank, en om de gespecificeerde 5 minuten tanktijd per tankbeurt te kunnen halen.
Ter vergelijking, een LPG tank komt tot maximaal 8 bar (en wordt getest tot 30 bar - bron : Is LPG veilig? | Garage Carbalt - LPG inbouw )
Bij een vergelijkbare druk van 10 bar zou een waterstofauto maar een 35 tot 70 x kleiner bereik hebben dan wat men nu specificeerd ! Reken zelf maar uit..
In China (!) zijn overigens de 700 bar type IV tanks uit veiligheidsoverwegingen verboden.
Daar komt bij dat waterstof opslaan aanzienlijk gevaarlijker is. Het is zeer lastig op te slaan, en tast metalen aan. Men kan het niet ruiken, en een geurstof toevoegen zou de Fuel Cell onbruikbaar maken. Verder kan waterstof zo ongeveer in elke mengverhouding met lucht ontstoken worden.
Last edited:
Hans Noordsij
Well-Known Member
Adm
Active Member
Gerardf
Active Member
Dan zijn er nog de onderschatte kosten voor waterstof tankstations. Men heeft het steeds over die theoretische 5 minuten per tankbeurt, maar de killer is de lage capaciteit per station, bij zeer hoge kosten voor elk station..
Even een 'berekening-op-een-servetje'.
1) Zeer conservatieve schatting van minimaal aantal benodigde stations :
20.000 km per jaar per auto.
400 km range uit 5 kg waterstof (dat is de officiele spec, maar die is vast net zo optimitisch als onze 500km op een accu).
Dan moet deze waterstof auto dus 20.000 / 400 = 50 keer per jaar 5 kg gaan tanken. Dat is gemiddeld 1 keer per week.
Aanname : Even uitgaande dat men maximaal 18 uur van de 24-urige dag wenst langs te gaan bij een tankstation. (van 06.00 tot 24.00). Zeer onwaarschijnlijk, maar even als meest optimistische scenario !
Een tankstation als hierboven heeft een maximale capaciteit van 4 auto's die per uur die elk 5 kg kunnen tanken. In het zeer onwaarschijnlijke geval dat al deze auto's zo gunstig mogelijk gespreid over de dag komen tanken, om de beschikbare tanktijd over 18 uur van de dag optimaal te kunnen gebruiken, zijn dat in die 18 uur, bij CONTINUE gebruik, 18x4 = maximaal 72 tankbeurten per dag.. zijnde 72x 5kg = 360 kg waterstof per dag.
Per week zijn dat er dan maximaal 72x7 = 504 tankbeurten per week.
In het (onwaarschijnlijk optimistische) scenario van hierboven is dus, zelfs in de meest gunstige situatie dat je maar kan bedenken, minimaal 1 tankstation per 500 auto's nodig, voor auto's die elk 1x per week langskomen op daadwerkelijk het juiste moment dat zowel een tijdslot en waterstof-druk in de buffer beschikbaar is (in de 18 uur per dag, 7 dagen per week).
Ik denk echter dat het bovenstaande scenario zo extreem conservatief is dat er zeker drie keer zoveel capaciteit aan tankstations nodig zal zijn...
2) Kosten tankstation :
Kosten voor een station zijn niet zo eenvoudig te vinden als je zou denken.. Wat informatie uit een Amerikaans document :
Bron: http://www.nrel.gov/docs/fy13osti/56412.pdf
"These results suggest that significant cost reductions will be achieved by the 2014–2016 timeframe when typical new stations resemble EC stations, with a capacity of 450 kg/day and a capital cost of $2.8 million per station".
Dit is in qua ordegrootte in lijn met ons scenario van 360 kg per dag.
Bij de huidige US$ is dat ongeveer 2,5M Euro.
Die investering van Euro 2,5M is dus MINIMAAL nodig per 500 auto's. Dat is per auto MINIMAAL een kosten van Euro 5.000,-- die men (met daar bovenop renteverlies etc) zal moeten terugverdienen aan tankbeurten bij de exploitatie van deze stations. Naast de kosten van de waterstof zelf natuurlijk. En als je meer realistisch uitgaat van 3x zoveel benodigde capaciteit.. Tja.
Mocht je de kosten per station overdreven vinden, ook als deze 5x zo laag zouden zijn is een investering van 500K per station voor een paar honderd auto's bijna niet terug te verdienen.
En dan heb ik het nog niet gehad over (de relatief hoge) onderhoudskosten, veiligheids-gerelateerde kosten en andere OPEX.
Ter vergelijking : In Nederland hebben we minder dan 1 Supercharger per 1.000 Tesla's. En daar hoef je maar een paar keer per jaar te zijn.
Onze 5 Superchargers kosten heel veel minder dan de kosten voor EEN H2 station. Terwijl je daar dan bij elk van die stations met gemak met 4-8 auto's tegelijk kan tanken / laden. Ik heb nog nooit, waar dan ook in Europa, hoeven wachten tot er een stall vrij kwam.
Nog wat voorbeelden van H2 tankstations met vermelding van de kosten uit de praktijk :
http://cafcp.org/sites/files/H2-Station-profiles_public-compr.pdf
- - - Updated - - -
Bedankt. Interessante info !
Even een 'berekening-op-een-servetje'.
1) Zeer conservatieve schatting van minimaal aantal benodigde stations :
20.000 km per jaar per auto.
400 km range uit 5 kg waterstof (dat is de officiele spec, maar die is vast net zo optimitisch als onze 500km op een accu).
Dan moet deze waterstof auto dus 20.000 / 400 = 50 keer per jaar 5 kg gaan tanken. Dat is gemiddeld 1 keer per week.
Aanname : Even uitgaande dat men maximaal 18 uur van de 24-urige dag wenst langs te gaan bij een tankstation. (van 06.00 tot 24.00). Zeer onwaarschijnlijk, maar even als meest optimistische scenario !
Een tankstation als hierboven heeft een maximale capaciteit van 4 auto's die per uur die elk 5 kg kunnen tanken. In het zeer onwaarschijnlijke geval dat al deze auto's zo gunstig mogelijk gespreid over de dag komen tanken, om de beschikbare tanktijd over 18 uur van de dag optimaal te kunnen gebruiken, zijn dat in die 18 uur, bij CONTINUE gebruik, 18x4 = maximaal 72 tankbeurten per dag.. zijnde 72x 5kg = 360 kg waterstof per dag.
Per week zijn dat er dan maximaal 72x7 = 504 tankbeurten per week.
In het (onwaarschijnlijk optimistische) scenario van hierboven is dus, zelfs in de meest gunstige situatie dat je maar kan bedenken, minimaal 1 tankstation per 500 auto's nodig, voor auto's die elk 1x per week langskomen op daadwerkelijk het juiste moment dat zowel een tijdslot en waterstof-druk in de buffer beschikbaar is (in de 18 uur per dag, 7 dagen per week).
Ik denk echter dat het bovenstaande scenario zo extreem conservatief is dat er zeker drie keer zoveel capaciteit aan tankstations nodig zal zijn...
2) Kosten tankstation :
Kosten voor een station zijn niet zo eenvoudig te vinden als je zou denken.. Wat informatie uit een Amerikaans document :
Bron: http://www.nrel.gov/docs/fy13osti/56412.pdf
"These results suggest that significant cost reductions will be achieved by the 2014–2016 timeframe when typical new stations resemble EC stations, with a capacity of 450 kg/day and a capital cost of $2.8 million per station".
Dit is in qua ordegrootte in lijn met ons scenario van 360 kg per dag.
Bij de huidige US$ is dat ongeveer 2,5M Euro.
Die investering van Euro 2,5M is dus MINIMAAL nodig per 500 auto's. Dat is per auto MINIMAAL een kosten van Euro 5.000,-- die men (met daar bovenop renteverlies etc) zal moeten terugverdienen aan tankbeurten bij de exploitatie van deze stations. Naast de kosten van de waterstof zelf natuurlijk. En als je meer realistisch uitgaat van 3x zoveel benodigde capaciteit.. Tja.
Mocht je de kosten per station overdreven vinden, ook als deze 5x zo laag zouden zijn is een investering van 500K per station voor een paar honderd auto's bijna niet terug te verdienen.
En dan heb ik het nog niet gehad over (de relatief hoge) onderhoudskosten, veiligheids-gerelateerde kosten en andere OPEX.
Ter vergelijking : In Nederland hebben we minder dan 1 Supercharger per 1.000 Tesla's. En daar hoef je maar een paar keer per jaar te zijn.
Onze 5 Superchargers kosten heel veel minder dan de kosten voor EEN H2 station. Terwijl je daar dan bij elk van die stations met gemak met 4-8 auto's tegelijk kan tanken / laden. Ik heb nog nooit, waar dan ook in Europa, hoeven wachten tot er een stall vrij kwam.
Nog wat voorbeelden van H2 tankstations met vermelding van de kosten uit de praktijk :
http://cafcp.org/sites/files/H2-Station-profiles_public-compr.pdf
- - - Updated - - -
Bedankt. Interessante info !
Last edited:
Allereerst: ook ik zie geen heil in FCV's, om alle eerder genoemde redenen.
Maar puur uit nieuwsgierigheid naar de techniek hierachter: hoeveel water komt er dan uit?
Iemand die mijn bierviltjes berekening met aannames wil controleren?
H = 1,008
O = 15,999
H20 = 18,015
H2 (2,016) wordt H2O (18,015)
Aannames:
5 kg H2 in FCV
Elke 2 seconden een waterstof auto op een rijbaan.
Uitstoot van water bij kamertemperatuur (dus niet als waterdamp/stoom)
Evenredig zou 5 kg H2 dan ongeveer 44,7 kg H2O moeten worden (indien bij kamertemperatuur).
Daarmee zou je dan 400 km effectief mee kunnen rijden, dus komt dat op 112 ml per auto per km.
Op een drukke dag 30 auto's per minuut op een rijbaan, zou op 3 liter per km komen per minuut, dus 180 liter water per km per uur.
Er zitten vast nog fouten in bovenstaande, maar 180 liter 'klinkt' als veel, zeker omdat het niet gelijkmatig verdeeld is, maar als smalle banen op het wegdek komen.
Similar threads
