Forum: Panorama
Wie sieht der Auto-Antrieb der Zukunft aus?

Strom statt Sprit: Einige Autoentwickler halten den Verbrennungsmotor für ein Auslaufmodell und setzen stattdessen auf Akkus und Brennstoffzellen. Andere glauben, dass uns das Otto-Aggregat noch lange erhalten bleibt. Wie sieht der Auto-Antrieb der Zukunft aus?

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Thommy1979 28.11.2007, 17:24
1.

Zitat von sysop
Wie sieht der Auto-Antrieb der Zukunft aus?
Sollen wir uns jetzt als Hellseher betätigen? Ich habe mal in meine Glaskugel geschaut und dabei kam "Mix aus allem" heraus.

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macphisto 28.11.2007, 17:48
2.

Die Tankstellen der Zukunft wird mehr als 5 Zapfhähne pro Säule haben. Hier einige machbare Antriebsformen:
- Biodiesel oder -benzin
- Biogas (oder übergangsweise auch Erdgas)
- Druckluft
- Wasserstoff (per Solarenergie direkt an der Tankstelle hergestellt)
- Stromanschlüsse für Akkus oder Kondensatoren
- vorgeladene Akkuflüssigkeiten (statt Akkus mit Strom zu laden)

Zudem halte ich die Vergleichsrechnung Wasserstoff vs. Dieselantrieb bezüglich des Wirkungsgrades im Artikel für falsch.
Beim Wasserstoff wird von einem Wirkungsgrad von 25 % in der gesamten Kette - von der Sonnenstrahlung bis zum Verbrauch im Fahrzeug gesprochen.
Beim Diesel wird nur der Wirkungsgrad beim Verbrauch im Fahrzeug geschrieben - hier also 33 % im günstigsten Fall. Die vorgelagerte Bereitstellungskette - also von der Förderung des Erdöls über die Veredelung zum Kraftstoff bis zum Transport desselben - wird ausgeblendet. Nimmt man diese hinzu, so schrumpft der Wirkungsgrad auf maximal 10 %.
Solche Rechnungen findet man fast immer beim Vergleich zwischen erneuerbaren und fossilen/atomaren Energien.
Insofern ist die Verwendung von Wasserstoff sehr wohl eine gute Alternative. Sie ist sauber und insgesamt sogar billiger, weil die Sonne (oder der Wind) uns allen kostenlos zur Verfügung stehen.

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flow2309 28.11.2007, 18:21
3.

Zitat von macphisto
Die Tankstellen der Zukunft wird mehr als 5 Zapfhähne pro Säule haben. Hier einige machbare Antriebsformen: - Biodiesel oder -benzin - Biogas (oder übergangsweise auch Erdgas) - Druckluft - Wasserstoff (per Solarenergie direkt an der Tankstelle hergestellt) - Stromanschlüsse für Akkus oder Kondensatoren - vorgeladene Akkuflüssigkeiten (statt Akkus mit Strom zu laden)
Parallel zu Stromanschlüssen könnte sich auch die Möglichkeit eines Batterie-Wechsels etablieren, wie es Shai Agassi plant: http://www.projectbetterplace.com/

Ambitioniertes Projekt - ob daraus was wird ist die andere Frage...

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donnergrollen 28.11.2007, 18:55
4.

Zitat von macphisto
- Wasserstoff (per Solarenergie direkt an der Tankstelle hergestellt)
Direkt an der Tankstelle hergestellt? Wohl kaum. Bei einer Tankstelle mit 800m² Solarkollektorfläche und einer theoretischen Jahresleistung von Pel = 105kWh/am² würden gerade mal 52,9kg Wasserstoff produziert werden. Bei einem gängigen Wasserstoff-KFZ fasst ein Tank bei 110 Litern ca. 3kg Wasserstoff. Die Tankstelle würde also gerade mal den Bedarf von knapp 18 Tankfüllungen im Jahr produzieren. Bitte die Werte nicht für so genau nehmen aber überschlagsmäßig gerechnet kann man abschätzen das so eine Anlage keinen Sinn macht.

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Schweizer 28.11.2007, 19:40
5. Elektrisch

Zitat von macphisto
Die Tankstellen der Zukunft wird mehr als 5 Zapfhähne pro Säule haben. Hier einige machbare Antriebsformen: - Biodiesel oder -benzin - Biogas (oder übergangsweise auch Erdgas) - Druckluft - Wasserstoff (per Solarenergie direkt an der Tankstelle hergestellt) - Stromanschlüsse für Akkus oder Kondensatoren - vorgeladene Akkuflüssigkeiten (statt Akkus mit Strom zu laden) Zudem halte ich die Vergleichsrechnung Wasserstoff vs. Dieselantrieb bezüglich des Wirkungsgrades im Artikel für falsch. Beim Wasserstoff wird von einem Wirkungsgrad von 25 % in der gesamten Kette - von der Sonnenstrahlung bis zum Verbrauch im Fahrzeug gesprochen. Beim Diesel wird nur der Wirkungsgrad beim Verbrauch im Fahrzeug geschrieben - hier also 33 % im günstigsten Fall. Die vorgelagerte Bereitstellungskette - also von der Förderung des Erdöls über die Veredelung zum Kraftstoff bis zum Transport desselben - wird ausgeblendet. Nimmt man diese hinzu, so schrumpft der Wirkungsgrad auf maximal 10 %. Solche Rechnungen findet man fast immer beim Vergleich zwischen erneuerbaren und fossilen/atomaren Energien. Insofern ist die Verwendung von Wasserstoff sehr wohl eine gute Alternative. Sie ist sauber und insgesamt sogar billiger, weil die Sonne (oder der Wind) uns allen kostenlos zur Verfügung stehen.
Elektrisch, das ist klar. Denn dafür ist die Infrastruktur am besten zu erstellen. (Leistungsfähige Starkstromanschlüsse.) Und das Akkuprobelm das wird schon. Die Nachfrage wird die Innovation bringen.

Wasserstoff kann man da vergessen. Warum erst aus Strom Wasserstoff machen 25% verlieren und das dann rückgängig und nochmals 25% verleiren? So ein Quatsch.

- Biodiesel oder -benzin ist eine Lüge richtige wäre Urwald und Hungertod Sprit. Die Flächen geben das nicht her und der Wirkungsgrad der Motoren wird durch das Wort BIO auch nicht grösser.
- Biogas dafür gilt ähnliches
- Druckluft einfach eine Legende. Es gibt noch nicht mal vernünfige Prototypen. Ansonsten gilt ähnlichen wie für Wassestoff

Welcher Akkutyp, das ist die grosse spannende Frage.

Aber noch folgends (wie immer bei diesen Disks kommt es zu kuz): ca. 50 ALLER Fahrten sind unter 50km mit einer Person ohne Gepäck. ca. 80% aller Fahrten sind unter 80km mit bis 2 Personen ohne Gepäck.
Dafür brauchen wir keine 1000-2000kg Fahrzeuge. Dafür reichen meist kleine Mobile die gerade mal 40-90km/h schaffen müssen. Ich selber fahre hauptsächlich Twike ab und zu CityEl und für weite Strecken habe ich einen alten billigen Golf II. Ich spare Geld und habe 3 Fahrzeuge! Und könnte den Srom zur Not mit ein paar m2 Solarzellen selber machen. Dann kommen wir mit der Energie die im Inland verfügbar ist aus. Von wegen Bush Öl usw. .
http://de.wikipedia.org/wiki/Twike
http://de.wikipedia.org/wiki/Cityel

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fritzyoski 28.11.2007, 19:58
6. Nette Idee aber...

der Strom muss ja schliesslich auch irgendwo erzeugt werden. Da steht eigentlich nur Atomkraft und Kohle zur Debatte? Solar, Wind, Wasser, etc. werfen zu wenig ab um den Bedarf auch nur annaeherned zu decken.
Kohlekraftwerke sind maximal auch nur 50% effizient. Dann geht noch mehr in der Leitung verloren und beim Aufladen den Batterie oder Herstellung von Wasserstoff. Da sind die 35-40% Wirkungsgrad beim Turbo-Diesel doch sehr respektabel. Mit Hybridantrieb und Abgas Waermetauscher (BMW arbeitet zur Zeit daran) lassen sich dann bestimmt noch mal 10% rauskitzeln.

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itsmember 28.11.2007, 20:04
7. Vermutlich teuer

Zitat von sysop
Strom statt Sprit: Einige Autoentwickler halten den Verbrennungsmotor für ein Auslaufmodell und setzen stattdessen auf Akkus und Brennstoffzellen. Andere glauben, dass uns das Otto-Aggregat noch lange erhalten bleibt. Wie sieht der Auto-Antrieb der Zukunft aus?
Egal wie er aussieht - es wird auf jedenfall teuer, wenn die Deutschen sich weiter verschaukeln lassen. Dem Staat und den Energieversorgern wird schon etwas einfallen, dass es auf keinen Fall günstiger wird als ein heutiger Diesel.

Wasserstoff ist für mich keine Alternative. Die nutzlose Prototypen-Parade seit 30 Jahren mit den ewig gleichen Versprechungen öden mich nur noch an. Es gibt kein Element das leichter flüchtet. Der technische Aufwand von Lagerung, Transport und Roboter-Betankung sind damit einfach zu teuer.

Strom wäre eine gute Alternative, wenn die Deutschen es schaffen würden wenigstens in kleinen Gruppen zusammenzuhalten. Dann würde es sich nämlich lohnen kleine Blockheizkraftwerke (BHK) dezentral zu installieren.

Der ökologische Vorteil eines BHK gegenüber zentralen Großkraftwerken liegt in der Nutzung der Abwärme vor Ort. BHK arbeiten durch die Kraft-Wärme-Kopplung mit Wirkungsgraden von bis zu 85 Prozent. Ausserdem ist man endlich unabhängig von den Launen der Stromversorger. Die Technik ist ausgereift, verfügbar und alle Kosten sind völlig transparent.

Bei den Kraftstoffen kann man frei wählen: Heizöl, Pflanzenöl, Biodiesel, Erdgas, Biogas etc. Die Energiewirtschaft versucht jedoch den breiten Einsatz von BHK zu verhindert, da sie ihre Monopolstellung gefährdet sehen.

Für das Land und seine Menschen wäre eine dezentrale Energieversorung aber viel besser. Man braucht keine Riesen-Kühltürme mehr. Die Terrorgefahr sinkt. Hässliche Strommasten und aufwendig gekühlte Umspannwerke werden weitgehend überflüssig, uvm.

Darüberhinaus lassen sich die einzelnen BHK vernetzen und bilden dann ein sog. "virtuelles Kraftwerk". Die Ausfallsicherheit wäre viel besser als heute. In manchen Fällen rentiert sich ein BHK schon heute für Einfamilienhäuser und Handwerker. Richtig rentabel wird es wenn sich mehrere (Miet-) Parteien zusammentun und zusätzlich auch noch Elektroautos fahren.

Natürlich werden Energiewirtschaft (Mega-Manie) und Staat (mit Grössenwahn) wieder über die Vernunft siegen - aber man wird ja noch mal träumen dürfen...

http://de.wikipedia.org/wiki/Blockheizkraftwerk
http://de.wikipedia.org/wiki/Virtuelles_Kraftwerk

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varesino 28.11.2007, 20:11
8. Autoantrieb der Zukunft?

Ich glaube das Auto hat keine Zukunft. Es gab Leben und Zivilisation vor dem Auto und es wird beides nach dem Automobil geben.

Egal mit welcher Technologie, wir werden uns die heutige Mobilitaet in Zukunft nicht mehr leisten koennen.

Wir werden unseren Energiebedarf reduzieren muessen und individuelle Mobilitaet hat wirkliche keine Ueberlebensprioritaet.

Gruss
Varesino

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thuma87 28.11.2007, 20:50
9.

Zitat von donnergrollen
Direkt an der Tankstelle hergestellt? Wohl kaum. Bei einer Tankstelle mit 800m² Solarkollektorfläche und einer theoretischen Jahresleistung von Pel = 105kWh/am² würden gerade mal 52,9kg Wasserstoff produziert werden. Bei einem gängigen Wasserstoff-KFZ fasst ein Tank bei 110 Litern ca. 3kg Wasserstoff. Die Tankstelle würde also gerade mal den Bedarf von knapp 18 Tankfüllungen im Jahr produzieren. Bitte die Werte nicht für so genau nehmen aber überschlagsmäßig gerechnet kann man abschätzen das so eine Anlage keinen Sinn macht.
Nun ja, mit dieser Einstellung bin ich nicht völlig einverstanden. Klar, ein einzelnes Tankstellendach macht keinen Sinn.
Was wäre aber mit einer Tankstelle im Industriegebiet?
Die meisten Fabriken haben Flachdächer, auf denen man wunderbar Solaranlagen platzieren kann. Die Fabrik könnte den Strom an die Tankstelle verkaufen welche dann das benötigte Wasser mit hilfe einer Pumpe direkt aus dem Grundwasser fördern würde.
Eine solche Anlage wäre somit völlig autark und zudem sicherlich sehr profitabel.
Es gäbe im Grunde genommen keine Transportwege, da der Wasserstoff am Produktionsort verkauft würde.

Ich glaube deshalb, das ein Hybrid aus Brennstoffzelle und Elektromotor langfristig gesehen die beste möglichkeit ist.

Mit einer Solaranlage auf dem eigenen Dach könnte man sogar seine Auto-Batterie selber aufladen.

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