S-19910
Driving Model-S #19910
onder het motto : een beeld zegt meer dan 1000 woorden.
niet leden betalen wat meer; maar zijn welkom.
Last edited:
-
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
onder het motto : een beeld zegt meer dan 1000 woorden.
niet leden betalen wat meer; maar zijn welkom.
S-19910
Driving Model-S #19910
Mmmm, dit vind ik niet de juiste insteek.
Door ons af te sluiten van elk kritisch geluid tonen we ons even bekrompen als die ICE-mannen die altijd weer beginnen over de batterij van hun GSM.
Als je de uitnodiging leest, is het héél duidelijk : de spreker is actief in de waterstof-sector - dat wordt openlijk meegedeeld.
Misschien brengt hij wel inzichten die wij helemaal niet hebben - en niets houdt ons/u tegen om kritische vragen te stellen, bijvoorbeeld rond het netto-rendement ; daar is voldoende tijd voor uitgetrokken.
En verder : het gaat hiet niet specifiek over waterstof-auto's !
Integendeel : uit de uitnodiging :
"In de voorbije vier jaren, heeft Hydrogenics vijf Mega Watt-schaal ‘power to gas’ sites opgestart voor de opslag van hernieuwbare energie."
Het onderwerp lijkt mij dan in eerste instantie te gaan over het gebruik van waterstof om het teveel aan groene energie op te slaan (komt regelmatig voor; vooral Noord Duitsland).
Eens de waterstof beschikbaar; zal uiteraard het gebruikt in een auto wel aan bod komen - en in die context wel uitdagend over onze mening.
edit : nog een quote van een bekend iemand :
"It taught me that the tough thing is figuring out what questions to ask, but that once you do that, the rest is really easy."
Last edited:
Rick A.
Member
Het zal je niet verbazen dat ik een "glas half leeg" persoon ben. Mijns inziens is de discussie niet relevant op technisch niveau. Iedereen kent het huidige rendement. Verweer is ook altijd hetzelfde: "Ja, met de huidige inzichten....maar toekomstige ontwikkelingen...blablabla". Als je met die insteek een gesprek aangaat, spreek je tegen dovemansoren.
De crux is namelijk niet de techniek. De crux van de hele waterstof discussie is politiek. Grote partijen die interesse hebben bij productie- en distributie van olie-gerelateerde producten zien graag dat waterstof het "wint" van andere vormen van energieopslag. Deze belangen worden deels gedeeld door politieke partijen. Want, hoe ziet het budget eruit als de accijns op benzine/diesel wegvalt?
De ontelbare lobbyisten die wereldwijd actief zijn namens oliegerelateerde bedrijven spelen hier echt wel op in. Daarom verwacht ik ook dat er nog heul veul centjes van de belastingbetaler aan waterstof gerelateerde projecten verdwijnen.
@Rick A.
TLDR:
Het duurt nog wel even doordat diesel uit de scheepvaart verbannen wordt door accu's. Een elektromotor gevoed door een brandstofcel zou kunnen wanneer de benodigde H2 op een compacte manier kan worden meegenomen. Vergelijkbaar met diesel. Dat zou theoretisch (vermoed ik...ben nog steeds een wiki/google-wetenschapper met een servetje voor berekeningen) kunnen middels methanol(water), dan wel die metaalhydrides waar eerder over werd gesproken. Bij schepen gaat het voorlopig om andere uitstoot dan CO2 waar de meeste problemen door ontstaan (SOx en NOx, roet, etc).
Bij metaalhydrides heeft men het over een max van 20% wat "opgenomen" kan worden in de dragerstof. De energiedichtheid van waterstof was 33kWh/kg als ik het goed gevonden heb. Delen door 5 resulteert in een theoretisch nuttige energiedichtheid voor de genoemde slurrie van : 6.6kWh/kg. Nog los van alle problemen en bezwaren omtrent deze technieken, komt dit wel het meest in de buurt van diesel, zonder een hoop van de vervuilende uitstoot.
Dus vandaar dat ik als mogelijkheid vrachtwagens en schepen hebt genoemd als inzetgebied van waterstof. Die hebben een compleet andere use-case dan personenauto's.
Zie hieronder voor mijn servetje-vergelijking "diesel vs li-ion"
==========================================================================================================
Stel dat in de nabije toekomst een accupack van 100kWh ongeveer 300kg weegt (en niet tegen de 500-600kg zoals nu in de ModelS/X). Dan praat je over 0.33kWh/kg.
Diesel heeft een energiedichtheid van tegen de 15kWh/kg. Natuurlijk moet je dan rekenen met een efficiëntie van een dieselmotor.
Als voorbeeld heb ik scheepvaart genoemd. Ik heb deze motor (groot Groter GROOTST: Wärtsilä-Sulzer RTA96-C) gevonden daar staat 52%. Dat zou ook redelijk top of the line moeten zijn. Dus houd je als vergelijking:
li-ion accupack: 0.33kWh/kg
effectief Diesel: 7.5kWh/kg (makkelijk met 50% rendement gerekend)
Dichtheid diesel: 0.84kg/l
Voorbeeld scheepsmotor verstookt minimaal 6300l per uur.
Het schip verbruikt dan 5300kg diesel per uur -> 7.5kWh/kg * 5300kg = 39750 kWh aan energie....per uur!! Dus 39750kW continu vermogen. Blijkbaar varen die schuiten ongeveer 40km/u. Tripje Rotterdam - New York is zeg 5000km.
Aan li-ion accus heb je dan nodig:
5000km/40km/u = 125 uur -> 125uur *39750kW = 5.000.000kWh-> 5miljoen kWh : 0.33 kWh/kg = 15.000 ton!!
Voor dezelfde reis moet je ongeveer 660 ton diesel meenemen.
Stel dat je PowePack2.0's (50kW per unit) het noodzakelijke vermogen wilt laten afgeven voor de enorme elektromotor van 40MW, dan heb je ongeveer 800 van die kasten staan.
Wil je de benodigde energie opslaan in Powerpack2.0's:
opslag energie: 210kWh
massa: 1622kg
5 miljoen kWh / 210kWh = 23810 stuks, in totaal wegende: 38.620 ton.
Stel dat de energiedichtheid van accu's ongeveer 7% toeneemt per jaar en je hebt een factor 20-30 nodig om op hetzelfde niveau als diesel uit te komen:
Bij 7% groei per jaar, is de tijd die nodig is voor een verdubbeling 10 jaar;
.
Voor een factor 20-30 zijn 4 à 5 verdubbelingen nodig (2 tot de 5e = 32). Ofwel...dat zou dan 40-50 jaar duren!
Die schuiten gaan lang mee...dus op zijn snelst zouden dan over een 100 jaar alle diesel-vrachtschepen vervangen moeten kunnen worden door li-ion. Als er verder geen grenzen zitten aan het ontwikkelen van li-ion technieken.
TLDR:
Het duurt nog wel even doordat diesel uit de scheepvaart verbannen wordt door accu's. Een elektromotor gevoed door een brandstofcel zou kunnen wanneer de benodigde H2 op een compacte manier kan worden meegenomen. Vergelijkbaar met diesel. Dat zou theoretisch (vermoed ik...ben nog steeds een wiki/google-wetenschapper met een servetje voor berekeningen) kunnen middels methanol(water), dan wel die metaalhydrides waar eerder over werd gesproken. Bij schepen gaat het voorlopig om andere uitstoot dan CO2 waar de meeste problemen door ontstaan (SOx en NOx, roet, etc).
Bij metaalhydrides heeft men het over een max van 20% wat "opgenomen" kan worden in de dragerstof. De energiedichtheid van waterstof was 33kWh/kg als ik het goed gevonden heb. Delen door 5 resulteert in een theoretisch nuttige energiedichtheid voor de genoemde slurrie van : 6.6kWh/kg. Nog los van alle problemen en bezwaren omtrent deze technieken, komt dit wel het meest in de buurt van diesel, zonder een hoop van de vervuilende uitstoot.
Dus vandaar dat ik als mogelijkheid vrachtwagens en schepen hebt genoemd als inzetgebied van waterstof. Die hebben een compleet andere use-case dan personenauto's
.Zie hieronder voor mijn servetje-vergelijking "diesel vs li-ion"
==========================================================================================================
Stel dat in de nabije toekomst een accupack van 100kWh ongeveer 300kg weegt (en niet tegen de 500-600kg zoals nu in de ModelS/X). Dan praat je over 0.33kWh/kg.
Diesel heeft een energiedichtheid van tegen de 15kWh/kg. Natuurlijk moet je dan rekenen met een efficiëntie van een dieselmotor.
Als voorbeeld heb ik scheepvaart genoemd. Ik heb deze motor (groot Groter GROOTST: Wärtsilä-Sulzer RTA96-C) gevonden daar staat 52%. Dat zou ook redelijk top of the line moeten zijn. Dus houd je als vergelijking:
li-ion accupack: 0.33kWh/kg
effectief Diesel: 7.5kWh/kg (makkelijk met 50% rendement gerekend)
Dichtheid diesel: 0.84kg/l
Voorbeeld scheepsmotor verstookt minimaal 6300l per uur.
Het schip verbruikt dan 5300kg diesel per uur -> 7.5kWh/kg * 5300kg = 39750 kWh aan energie....per uur!! Dus 39750kW continu vermogen. Blijkbaar varen die schuiten ongeveer 40km/u. Tripje Rotterdam - New York is zeg 5000km.
Aan li-ion accus heb je dan nodig:
5000km/40km/u = 125 uur -> 125uur *39750kW = 5.000.000kWh-> 5miljoen kWh : 0.33 kWh/kg = 15.000 ton!!
Voor dezelfde reis moet je ongeveer 660 ton diesel meenemen.
Stel dat je PowePack2.0's (50kW per unit) het noodzakelijke vermogen wilt laten afgeven voor de enorme elektromotor van 40MW, dan heb je ongeveer 800 van die kasten staan.
Wil je de benodigde energie opslaan in Powerpack2.0's:
opslag energie: 210kWh
massa: 1622kg
5 miljoen kWh / 210kWh = 23810 stuks, in totaal wegende: 38.620 ton.
Stel dat de energiedichtheid van accu's ongeveer 7% toeneemt per jaar en je hebt een factor 20-30 nodig om op hetzelfde niveau als diesel uit te komen:
Bij 7% groei per jaar, is de tijd die nodig is voor een verdubbeling 10 jaar;
Voor een factor 20-30 zijn 4 à 5 verdubbelingen nodig (2 tot de 5e = 32). Ofwel...dat zou dan 40-50 jaar duren
!Die schuiten gaan lang mee...dus op zijn snelst zouden dan over een 100 jaar alle diesel-vrachtschepen vervangen moeten kunnen worden door li-ion. Als er verder geen grenzen zitten aan het ontwikkelen van li-ion technieken.
Last edited:
Rick A.
Member
@Defiant :
Tl;DR:
Ben blij dat je het voorwerk hebt gedaan, chapeau. Ik werk de business case wel even voor je verder uit.
660 ton diesel (1 liter weeg 0,85 kilo) = 776.470 liter diesel. Voor het gemak reken ik dan even met € 1,- per liter, waardoor je € 776.470 aan diesel hebt verbrand.
15.000 ton aan batterijen valt reuze mee op een schip als de Maersk Emma (waar de door jou aangehaalde motor in is verwerkt).
Ruk die motor eruit, samen met 660 ton aan diesel en de eerste 3.000 ton heb je al bespaard.
Volgens wiki is de DWT = 156.907 ton. Aangezien we met de batterijen nog steeds 12.000 ton zwaarder zijn dan met de motor, moet je die van de DWT afhalen, waardoor je niet 156.907 ton aan vracht kunt vervoeren, maar 144.907 ton.
Per ton vracht van Rotterdam - New York, kost op de diesel manier: 776.470/156.907 = € 4,95 per ton.
Per ton vracht van Rotterdam - New York kost op de elektrische manier: (5.000.000kWh * € 0.07(ruim aangehouden))/144.907 = € 2,42
Dat is minder dan de helft(!)
Nu zitten er bij mij een paar haken en ogen aan de berekening....net als bij jouw berekening. Echter, inclusief alle verliezen, marges, deels foutieve aannamen zegt mijn servetje dat het ook voor de scheepsvaart loont.
Tl;DR:
Ben blij dat je het voorwerk hebt gedaan, chapeau. Ik werk de business case wel even voor je verder uit.
660 ton diesel (1 liter weeg 0,85 kilo) = 776.470 liter diesel. Voor het gemak reken ik dan even met € 1,- per liter, waardoor je € 776.470 aan diesel hebt verbrand.
15.000 ton aan batterijen valt reuze mee op een schip als de Maersk Emma (waar de door jou aangehaalde motor in is verwerkt).
Ruk die motor eruit, samen met 660 ton aan diesel en de eerste 3.000 ton heb je al bespaard.
Volgens wiki is de DWT = 156.907 ton. Aangezien we met de batterijen nog steeds 12.000 ton zwaarder zijn dan met de motor, moet je die van de DWT afhalen, waardoor je niet 156.907 ton aan vracht kunt vervoeren, maar 144.907 ton.
Per ton vracht van Rotterdam - New York, kost op de diesel manier: 776.470/156.907 = € 4,95 per ton.
Per ton vracht van Rotterdam - New York kost op de elektrische manier: (5.000.000kWh * € 0.07(ruim aangehouden))/144.907 = € 2,42
Dat is minder dan de helft(!)
Nu zitten er bij mij een paar haken en ogen aan de berekening....net als bij jouw berekening. Echter, inclusief alle verliezen, marges, deels foutieve aannamen zegt mijn servetje dat het ook voor de scheepsvaart loont.
@Rick A.
Zo zie je maar...wat een beetje perspectief kan doen. Nice!
Als eerste haak of oog, zou ik de massa van de elektromotor toevoegen in je berekening. Maar dat moet een zeer zware jongen zijn wil het prijs/ton voordeel van li-ion verwelken..
De streep door scheepvaart bij deze geaccepteerd.
Zo zie je maar...wat een beetje perspectief kan doen
. Nice!Als eerste haak of oog, zou ik de massa van de elektromotor toevoegen in je berekening. Maar dat moet een zeer zware jongen zijn wil het prijs/ton voordeel van li-ion verwelken.
.De streep door scheepvaart bij deze geaccepteerd
.
Rick A.
Member
Dit stukje lees ik net pas....zal ik tevens even mijn pessimistische voorspelling op los laten:
Zakelijk hebben wij een aantal leveranciers die tevens klant zijn bij ons. Omwille van dit feit koop ik wel eens goederen en diensten in tegen een hoger tarief dan ik elders zou betalen.
Datzelfde principe (leverancier is tevens klant) zie je ook terugkomen in de internationale scheepvaart met alle olie die we per schip vervoeren. Ik vrees daarom ook dat het meer dan 100 jaar zal duren eer we diesel-vrij verschepen.
Dank! Nu de rest van de wereld nog overtuigen@Rick A.
Zo zie je maar...wat een beetje perspectief kan doen
Als eerste haak of oog, zou ik de massa van de elektromotor toevoegen in je berekening. Maar dat moet een zeer zware jongen zijn wil het prijs/ton voordeel van li-ion verwelken.
De streep door scheepvaart bij deze geaccepteerd
Dit stukje lees ik net pas....zal ik tevens even mijn pessimistische voorspelling op los laten:
Zakelijk hebben wij een aantal leveranciers die tevens klant zijn bij ons. Omwille van dit feit koop ik wel eens goederen en diensten in tegen een hoger tarief dan ik elders zou betalen.
Datzelfde principe (leverancier is tevens klant) zie je ook terugkomen in de internationale scheepvaart met alle olie die we per schip vervoeren. Ik vrees daarom ook dat het meer dan 100 jaar zal duren eer we diesel-vrij verschepen.
Dank! Nu de rest van de wereld nog overtuigen
Blijkbaar is in de containervaart waar we het nu over hebben heel gewoon om regelmatig een haven aan te doen tijdens een trip. Hier (Hoe stapel je 18.800 containers op een schip?) wordt gesproken van de route Shanghai-Rotterdam. Dat zou vier weken duren met 10 stops. Als ik dan hier (Port of Shanghai, China to Port of Rotterdam, Netherlands sea route and distance) de route bekijk, dan zou bij 27 knopen de reis 18.5 dagen moeten duren. De overige 10 dagen ligt men dus in een haven.
Achteraf gezien "past" het SuC model dus ook op de containervaart waardoor niet alle energie direct bij vertrek meegenomen hoeft te worden
!!Dus personenauto's, vrachtauto's EN de grootste containerschepen ter wereld zouden in principe volledig elektrisch "kunnen" met li-ion en SuC...Tesla style!
Overigens is volgens die sea route site...New York 7250km
Laatste scheepvaart-edit:
Wat nu als "standaard 20' " containers worden omgebouwd tot penlites? Als ik het volume van een Powerpack neem (ongeveer 2m3) en de inhoud van die standaard TEU (33m3), dan passen er 16 packs in een container...maar wanneer een dergelijke container efficient met modules uit de Packs wordt gevuld, zal dat ongetwijfeld een stuk meer zijn. Duizend van dergelijke penlites zijn natuurlijk zo te laden of te lossen. Of draaf ik dan te ver door!!
Last edited:
Goed. Wanneer gaan we hier zo'n penlite fabriek ergens opzetten? Business case is er zo te zien.Wat nu als "standaard 20' " containers worden omgebouwd tot penlites? Als ik het volume van een Powerpack neem (ongeveer 2m3) en de inhoud van die standaard TEU (33m3), dan passen er 16 packs in een container...maar wanneer een dergelijke container efficient met modules uit de Packs wordt gevuld, zal dat ongetwijfeld een stuk meer zijn. Duizend van dergelijke penlites zijn natuurlijk zo te laden of te lossen. Of draaf ik dan te ver door!!
Wie doet er mee? Ik kan wel een boel technische (software en elektronica) kennis inbrengen.
Edit: we beginnen natuurlijk eerst met een zwaar gesubsidieerde hybride oplossing zodat je de laatste 5km de haven in op accu's kunt varen
Vantage
Member
Ik heb nog een tijdje voor Wärtsilä gewerkt, leuke club. Ze maken ook SuC's voor schepen.
Zie hier: Wärtsilä and Cavotec to develop world’s first marine wireless charging and mooring concept
De business case hierboven is zeer interessant en bedrijven als Wärtsilä zijn er al volop mee bezig. Maar je ziet hetzelfde als in de auto industrie. De gevestigde orde durft niet vol te investeren omdat het hun huidige business kannibaliseert.
Elektrische motoren zijn al een veelvoorkomend fenomeen in de scheepvaart. Alleen wordt de elektriciteit dan opgewekt door dieselgeneratoren..
Wärtsilä Transverse Thrusters
Zie hier: Wärtsilä and Cavotec to develop world’s first marine wireless charging and mooring concept
De business case hierboven is zeer interessant en bedrijven als Wärtsilä zijn er al volop mee bezig. Maar je ziet hetzelfde als in de auto industrie. De gevestigde orde durft niet vol te investeren omdat het hun huidige business kannibaliseert.
Elektrische motoren zijn al een veelvoorkomend fenomeen in de scheepvaart. Alleen wordt de elektriciteit dan opgewekt door dieselgeneratoren..
Wärtsilä Transverse Thrusters
Last edited:
Goed. Wanneer gaan we hier zo'n penlite fabriek ergens opzetten? Business case is er zo te zien.
Wie doet er mee? Ik kan wel een boel technische (software en elektronica) kennis inbrengen.
Edit: we beginnen natuurlijk eerst met een zwaar gesubsidieerde hybride oplossing zodat je de laatste 5km de haven in op accu's kunt varen
Tesla Shipping (tm) hoort dan op de tweede Maasvlakte. Direct bij de aanvoer van de bulkmaterialen om in de "eigen" Gigafactory cellen en containers te kunnen maken. Dus geen powerpacks, maar powercontainers! 3.5MWh per stuk in standaard 20 foot zeecontainers. Stackable met interlocking "pinnen" in de hoeken (ala solarroof tiles).
Ook direct naast de grootste containerschepen. Letterlijk overal "bovenop". Zoals ons ome Elon het graag ziet
.Containers te gebruiken ter vervanging van "wallstroom", in diesel-electric hybride EN full BEV
. We'll be rich!!!Top, ook voor Defiant.
Kwantificeren werkt altijd.
Vraag, ik zoek de kosten van de afschrijving van de batterij? Zie ik iets over het hoofd?
Zo ja, kan ik deze vraag dan nog wissen?
@Gerard60
Afschrijving...tsja. Wat is dat voor een diesel motor en voor de PowerContainers en voor de elektromotor(en)? Technisch moeten dit soort accus toch minimaal 10 jaar actief gebruikt kunnen worden. Misschien wel langer. Als ik Elon Musk mag geloven (ergens interview gezien, weet zo niet welke), dan bevat een afgeschreven accupack nog steeds behoorlijk wat waarde aan het eind...recycle opbrengsten. Volgens mij had hij het over 25% waarde bij technische-afschrijving.
Het was een leuke sessie op servetjes kladden om te kijken of waterstof percé noodzakelijk was in de scheepvaart, of dat er direct een soort case te maken zou zijn voor li-ion en full BEV. Verrassend genoeg lijkt BEV niet eens zo idioot als concept. Zeker voor containerschepen gezien de manier waarop ze worden ingezet op zeeroutes...en de mogelijkheden tot het snel laden en lossen van containers. Met vindbare cijfers (dank wiki en google), wat natte vingers en een beetje fantasie, zouden PowerContainers niet eens zo gek zijn. Temeer omdat dit concept niet eens nieuw is...volgens mij zijn er al ready to go containers met UPSsen in te vliegen bij problemen.
Mijn servetjes gaan weer in de kast. Eens kijken of er nog meer leuke info langs komt over waterstof vs elektrisch (accu)..
Afschrijving...tsja. Wat is dat voor een diesel motor en voor de PowerContainers en voor de elektromotor(en)? Technisch moeten dit soort accus toch minimaal 10 jaar actief gebruikt kunnen worden. Misschien wel langer. Als ik Elon Musk mag geloven (ergens interview gezien, weet zo niet welke), dan bevat een afgeschreven accupack nog steeds behoorlijk wat waarde aan het eind...recycle opbrengsten. Volgens mij had hij het over 25% waarde bij technische-afschrijving.
Het was een leuke sessie op servetjes kladden om te kijken of waterstof percé noodzakelijk was in de scheepvaart, of dat er direct een soort case te maken zou zijn voor li-ion en full BEV. Verrassend genoeg lijkt BEV niet eens zo idioot als concept. Zeker voor containerschepen gezien de manier waarop ze worden ingezet op zeeroutes...en de mogelijkheden tot het snel laden en lossen van containers. Met vindbare cijfers (dank wiki en google), wat natte vingers en een beetje fantasie, zouden PowerContainers niet eens zo gek zijn. Temeer omdat dit concept niet eens nieuw is...volgens mij zijn er al ready to go containers met UPSsen in te vliegen bij problemen.
Mijn servetjes gaan weer in de kast. Eens kijken of er nog meer leuke info langs komt over waterstof vs elektrisch (accu).
.Ja. Misschien moet je eens nadenken hoe zo'n schip 5GWh gaat laden in de paar uur dat ie aan de kade ligt.
BobbyKings
S85D > M3P > S Plaid
Voor de genuanceerde lezer hier een evenwichtig verhaal, althans een poging daartoe:
FD-artikel ‘Iedereen een batterij in de berging’ : Energy Storage NL
(zie de link ín het artikel)
FD-artikel ‘Iedereen een batterij in de berging’ : Energy Storage NL
(zie de link ín het artikel)
BobbyKings
S85D > M3P > S Plaid
Ammonia/ammoniak lijkt inderdaad een makkelijkere manier te zijn voor statische opslag van overtollige energie. Het is al een paar keer eerder ter sprake gekomen in dit draadje:
https://teslamotorsclub.com/tmc/posts/1532597
En
Waterstof of elektrisch
S-19910
Driving Model-S #19910
ik volg de discussie hier eigenlijk al een tijdje niet meer;
maar bij deze kan ik ook helemaal niet meer volgen.
Discussie niet relevant op technisch niveau..... hoe wil je ze dan voeren ? Op buikgevoel-niveau ?
Last edited:
Rick A.
Member
Het antwoord stond eronder....dat was toch niet zo moeilijk?ik volg de discussie hier eigenlijk al een tijdje niet meer;
maar bij deze kan ik ook helemaal niet meer volgen.
Discussie niet relevant op technisch niveau..... hoe wil je ze dan voeren ? Op buikgevoel-niveau ?
Similar threads
