ZUSAMMENFASSUNG Funktionsweise einer Brennstoffzelle

Präsentation zum Thema: "ZUSAMMENFASSUNG Funktionsweise einer Brennstoffzelle"—  Präsentation transkript:

1 BRENNSTOFFZELLEN – ELEKTROAUTOS Carlos Sousa AGENEAL, Lokale Energieagentur, Almada

2 ZUSAMMENFASSUNG Funktionsweise einer Brennstoffzelle
Produktion, Transport und Speicherung von Wasserstoff Einige Vorschläge von Herstellern

3 FUNKTIONSWEISE EINER BRENNSTOFFZELLE

4 FUNKTIONSWEISE EINER BRENNSTOFFZELLE
Exhaust

5 FUNKTIONSWEISE EINER BRENNSTOFFZELLE
Haupteigenschaften Jede Zelle: 0.5 – 1 V Stromstärke: 0.3 – 1 A cm2 Leistung: 0.3 – 0.5 W/cm2

6 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 900 107 CV 72 kg 34 x 24 x 75 cm Volumen 61 L 1,3 kW / L

7 FUNKTIONSWEISE EINER BRENNSTOFFZELLE

8 Brennstoffzelle für einen Passagierbus, MAN

9 ZUKÜNFTIGE HERAUSFORDERUNGEN
Kosten: 400 €/kW (7 facher Preis eines herkömmlichen Motors) Gesamte Zelle: € (Motor € 3.000) Verlässlichkeit Probleme mit niedrigen Temperaturen (unter 0 ºC) H2 Kontaminierung Fahrzeuganpassung Benötigt Wasserstoff (Produktion, Transport und Speicherung)!!

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12 PRODUKTION, TRANSPORT UND SPEICHERUNG VON H2
1. “Industrielle” Produktion Elektrolyse von Wasser? Erdgas? Ölraffinerie? Erneuerbare Quellen Verteilungsnetz? (existiert nicht!) Kosten, Investitionen Sicherheit und soziale Akzeptanz

13 PRODUKTION, TRANSPORT UND SPEICHERUNG VON H2
2. Dezentrale Produktion (bei der Tankstelle) Von was? (Elektrolyse von Wasser? Erdgas? Andere) Kosten der Anlage Sicherheit und soziale Akzeptanz

14 PRODUKTION, TRANSPORT UND SPEICHERUNG VON H2
Unabhängig vom Herstellungsort (Tankstelle oder Industrieanlage) Füllsystem Sicherheit Tankdauer

15 PRODUKTION, TRANSPORT UND SPEICHERUNG VON H2
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 PRODUKTION, TRANSPORT UND SPEICHERUNG VON H2
3. Produktion mit einem Reformer im Fahrzeug Aus Erdgas, Methanol, Ethanol? Benzin? Probleme Systemeffizienz Kosten Technologie Emissionen – Löst das Kohlenstoffproblem nicht

17 Necar 5 e Jeep Commander (2000; CH3OH)
Necar 3 (1997; CH3OH) Necar 4 (1999)

18 Opel Hydrogen 1 Flüssig H2 (75 Liter; 5 kg H2)
Stapel mit 200 Zellen (59/27/50 cm) - 150 – 200 V; 90 kW/ 122 CV - 68 kg Hilfs/Zusatzbatterie Gewicht: 1575 kg 0-100 km/h – 16 s Max. Geschwindigkeit: 140 km/h Reichweite: 400 km

19 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 Danke für Ihre Aufmerksamkeit!