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ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE www.transportlearning.net BRENNSTOFFZELLEN – ELEKTROAUTOS Carlos Sousa AGENEAL, Lokale Energieagentur, Almada.

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1 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE BRENNSTOFFZELLEN – ELEKTROAUTOS Carlos Sousa AGENEAL, Lokale Energieagentur, Almada

2 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE ZUSAMMENFASSUNG 1.Funktionsweise einer Brennstoffzelle 2.Produktion, Transport und Speicherung von Wasserstoff 3.Einige Vorschläge von Herstellern

3 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE FUNKTIONSWEISE EINER BRENNSTOFFZELLE

4 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE FUNKTIONSWEISE EINER BRENNSTOFFZELLE Exhaust

5 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE FUNKTIONSWEISE EINER BRENNSTOFFZELLE Haupteigenschaften Jede Zelle: 0.5 – 1 V Stromstärke: 0.3 – 1 A cm 2 Leistung: 0.3 – 0.5 W/cm 2

6 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE FUNKTIONSWEISE EINER BRENNSTOFFZELLE Beispiel: 2 x 100 Zellen ( 40 cm x 40 cm) 2 x (100 x 0.7) x (40 x 40 x 0.375) = 2 x (70 V x 640 A) = 84 kW (114 CV) Ballard CV 72 kg 34 x 24 x 75 cm Volumen 61 L 1,3 kW / L

7 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE FUNKTIONSWEISE EINER BRENNSTOFFZELLE 15 to 35% 30 to +50%

8 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE Brennstoffzelle für einen Passagierbus, MAN

9 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE ZUKÜNFTIGE HERAUSFORDERUNGEN Kosten: 400 /kW (7 facher Preis eines herkömmlichen Motors) Gesamte Zelle: (Motor 3.000) Verlässlichkeit Probleme mit niedrigen Temperaturen (unter 0 ºC) H 2 Kontaminierung Fahrzeuganpassung Benötigt Wasserstoff (Produktion, Transport und Speicherung)!!

10 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE

11 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE

12 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE PRODUKTION, TRANSPORT UND SPEICHERUNG VON H 2 1. Industrielle Produktion Elektrolyse von Wasser? Erdgas? Ölraffinerie? Erneuerbare Quellen Verteilungsnetz? (existiert nicht!) Kosten, Investitionen Sicherheit und soziale Akzeptanz

13 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE PRODUKTION, TRANSPORT UND SPEICHERUNG VON H 2 2. Dezentrale Produktion (bei der Tankstelle) Von was? (Elektrolyse von Wasser? Erdgas? Andere) Kosten der Anlage Sicherheit und soziale Akzeptanz

14 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE PRODUKTION, TRANSPORT UND SPEICHERUNG VON H 2 Unabhängig vom Herstellungsort (Tankstelle oder Industrieanlage) Füllsystem Sicherheit Tankdauer

15 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE PRODUKTION, TRANSPORT UND SPEICHERUNG VON H 2 Speicherung im Fahrzeug… Komprimiertes Gas bei 300 bar? (sehr geringe Dichte) Flüssig bei –253 ºC? (hohe Verdunstung, niedrige Dichte) Feste Phase? (Verhältnis Gewicht/Volumen)

16 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE PRODUKTION, TRANSPORT UND SPEICHERUNG VON H 2 3. Produktion mit einem Reformer im Fahrzeug Aus Erdgas, Methanol, Ethanol? Benzin? Probleme Systemeffizienz Kosten Technologie Emissionen – Löst das Kohlenstoffproblem nicht

17 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE Necar 5 e Jeep Commander (2000; CH 3 OH) Necar 4 (1999) Necar 1 (1994) Necar 3 (1997; CH 3 OH) Necar 2 (1996)

18 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE Opel Hydrogen 1 Flüssig H 2 (75 Liter; 5 kg H 2 ) Stapel mit 200 Zellen (59/27/50 cm) – 200 V; 90 kW/ 122 CV - 68 kg Hilfs/Zusatzbatterie Gewicht: 1575 kg km/h – 16 s Max. Geschwindigkeit: 140 km/h Reichweite: 400 km

19 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE DEMONSTRATIONSPROJEKTE - CUTE Clean Urban Transport for Europe, CUTE Demonstrationsprojekte um die Betriebsleistung von Wasserstoffbussen für den öffentlichen Transport zu testen und zu bewerten 10 Europäische Städte (Barcelona, Madrid, London, Hamburg, Luxemburg, Estocolmo, Amsterdam, Stuttgart, Stockholm, Porto) 3 Daimler-Chrysler Busse pro Stadt Verschiedene Methoden für die Wasserstoff-Herstellung (Erneuerbare - Wasserkraft, Erdgas, Raffinerie) Evaluierung der Kosten, Infrastruktur, Lebenszyklus, Emissionen, etc.

20 ALTERNATIVE TREIBSTOFFE UND FAHRZEUGE Danke für Ihre Aufmerksamkeit!


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