OT: Moin, ich bin nun ziemlich neu hier (mein erster Post in diesem Forum) hab aber die letzten Tage hier schon fleissig gelesen, hab mir am Mittwoch nen gebrauchten C4 Style 5-Türer 1,6 Benziner BJ 2006 geholt und bekomm den Montag.
nun zum Thema:
Ich hab mich in letzter Zeit sehr intensiv mit Brennstoffzelle und Elektroantrieb auseinander gesetzt. Ich war dieses Jahr bei Daimler / Nucellsys Brennstoffzellen-Entwicklung. Nun ja nächstes Jahr fängt Daimler mit einer Kleinserie der B-Klasse "F-Cell" an und der Ingenieur, der uns dort alles vorgestellt hat ist sehr weit ins Detail gegangen, wo die Probleme liegen bei den modernen Antrieben. Weiterhin hab ich mich mit Batterieantrieben im Umfang eines Projektes bei uns an der Fachhochschule gekümmert, es ging darum ein Konzept für ein Formula Student Electric Rennwagen zu entwickeln.
Nachteile Brennstoffzelle:
Das größte Problem ist die Infrastruktur es gibt gerademal 6 öffentliche Wasserstofftankstellen, dann der Preis : 1kg Wasserstoff kostet ca. 7 Euro und reicht für ca 100km. Da wird der Preis aber bald sinken (dieses riesen Geothermiekraftwerk zur Wasserstoffgewinnung in Grönland (?) wird die Preise drücken).
Problem 2: Speicherung des Wasserstoffs
Daimler setzt auf Hochdrucktanks (700bar ) während BMW auf flüssigen Wasserstoff setzt.
Vorteil Daimler: Keine aufwändige Isolierung und einfache Befüllung.
Problem 3:
Leistungsdichte: Die aktuellen Brennstoffzellen sind zwar schon recht kompakt allerdings muss da noch mehr gemacht werden um die selbe Leistungsdichte eines Otto, bzw Diesel Motors zu erreichen.
Problem 4:
Abwärme: Die aktuell verbaute Brennstoffzelle in der B-Klasse leistet stolze 80kW mehr geht nur aus thermischen Gründen nicht, die werden die Abwärme nicht mehr los aus den großen "Stacks" trotz imens aufwendiger Kühlung wenn wer die einzelnen Führungen für das Kühlwasser gesehen hätte, sehr hoher Fertigungsauffwand.
Problem5:
Stoßartige Leistungsspitzen müssen durch Batterien / Kondensatoren kompensiert werden. Daimler löst das, indem eine Pufferbatterie eingebaut ist, die kurzzeitig ( ich glaub 10 - 20 Sekunden ) eine Leistung von 20kW zusätzlich zur Verfügung stellt, sprich insgesammt stolze 100kW.
Da die Vorteile von Batterie und Brennstoffzelle annährend gleich sind schreib ich erstmal die Nachteile von Batterien auf:
Problem 1: Leistungsgewicht
Bei konventionellen Batterien besteht das Problem das man nur recht wenig Strom auf einmal aus einem Akku ziehen kann. Die hohen Ströme sind dadurch verschuldet, dass Batterien meist keine hohe Spannung haben. Da arbeiten immoment sehr viele Batteriehersteller dran, immoment hat die stärkste mir bekannte Batterie 120 Volt wieviel Ampere man daraus ziehen kann, weiss ich allerdings nicht. ( Die meisten im KFZ verbauten Antriebsmotoren arbeiten mit 400 Volt Gleichspannung )
Problem 2: Energiedichte
Akkus haben den Nachteil, das sie relativ wenig Energie pro Kilogramm speichern können. ( Wir haben ausgerechnet, dass man ca. 90kg Akkus benötigt anstelle von 8 Liter Super Plus Benzin)
Problem 3: Haltbarkeit
Akkus haben nur eine Begrenzte Lebensdauer gerade unter den extremen Bedingungen, die im PKW Bereich auftreten mal starkes Beschleunigen, dann möglichst schnelles Laden etc.
Nun zu den Vorteilen von Elektroantrieben:
Vorteil 1:
Kein aufwendiges und "schweres" Getriebe, da die Motoren schon von fast von Anfang an maximale Leistung bringen können.
Vorteil 2:
Besseres Fahrverhalten, kein stottern bei niedrigen Drehzahlen, kein Schalten, leise (wobei man dort den Sicherheitsaspekt bedenken sollte, man hört den V8-Big-Block blubbern bevor man überfahren wird, das E-Auto nur bedingt höchstens das Staubsaugergeräusch vom Kompressor der Brennstoffzelle für die Sauerstoffzufuhr ( ca. 3bar Ladedruck))
Vorteil 3:
Lokal-Emmissionsfrei ( vor Ort werden keine Schadstoffe freigesetzt nur dort wo Energie erzeugt wird um Strom bzw Wasserstoff herzustellen und da kommt es ja drauf an wie die Energie erzeugt wird )
Nachteil, der alles in den Schatten stellt:
Man hört einfach keinen Motor mehr, es stinkt nicht und es fehlen einfach Kolben, Zylinder, Nockenwellen und Kurbelwellen ! Ich bin mal gespannt, wann es das erste Brennstoffzellenauto mit Soundgenerator gibt