Hydrogen er framtida, danker ut batterielektrisk!

[Rio]

Eivhelle skriver, som vanlig, seriøst og informativt.

Jeg "tror" heller ikke på hydrogen, men det er faktisk greit å ha en edruelig og informert tone.

[Ketill Jacobsen]

https://e24.no/digital/tesla-motors/oel-kjempe-bestiller-800-nikola-lastebiler/24325436

Svindel-semien til Tesla har ingen sjanse.

Uavhengig av hva som skjer med Teslas semi har jeg litt mindre enn null tro på at det blir noe volumprodukt ut av Nikolas trekkvogn. Hydrogen kommer fortsatt til å være "rett rundt hjørnet" de neste tiårene.

Imens forventes det at flytrafikken mellom f.eks Oslo og Bergen blir elektrifisert om 10-15 år.

Det er vel ingen som venter seg det? Har du kilder? I beste fall kan det dreie seg om et hybridfly (elmotor, batteri og gassturbin med generator for eksempel).

Nei, jeg snakker om elektriske fly. Man forventer fly med god passasjerkapasitet og rekkevidde på over 500km i løpet av de neste 10 årene. Det har vært mange artikler om dette i det siste året. Her er en:

https://www.aftenposten.no/okonomi/i/6ngerQ/Slik-kan-Norge-bli-pionr-innenfor-elektrisk-luftfart

Sitat:
"Et av Europas største flyselskaper, EasyJet, jobber sammen med amerikanske Wright Electric om å utvikle et helelektrisk passasjerfly, ifølge The Independent.

Planen er å ha en maskin med kapasitet på 150 passasjerer og en rekkevidde på 540 km på vingene innen 2027."

En slik maskin vil passe ypperlig i norsk innenriksluftfart samt på rutene fra Oslo til Stockholm og København. Siden Avinor satser hardt på el-fly vil jeg forvente at Norge vil ligge langt framme mhp. å ta i bruk slike maskiner.

At man skal ha et slikt fly innen 2027 er intet faktum, det er svært spekulativt. Ethvert fly av noen størrelse, som må ha en lang rullebane, som ikke kan redde seg med å spenne ut en fallskjerm, må kunne holde seg i lufta minimum to timer (inklusive reserver). Verdens første passasjerfly med mer enn 15 passasjerer (et ombygd bombefly fra 1919) kunne være i lufta mer enn to timer.

For at et elfly skal holde seg i lufta to timer, må tettheten i batteriene øke med femgangeren. Altså et Teslabatteri som i dag veier 600 kg (100 kWh), må veie 120 kg for å få flyet i lufta med akseptabel flytid. Per nå venter man på fastsstoffbatteriet med ca dobbelt tetthet, men forløpet har ingen demonstrert at et slikt batteri virker og virker noenlunde tilfredsstillende. Et batteri med fem ganger av dagens tetthet vet man ikke om kommer i det hele tatt, selv om det er teoretisk mulig for batterier å ha meget høy tetthet. La oss håpe det skjer og jeg følger ivrig med på utviklingen av både rene elfly og hybridfly.

Det bør i dag satses på fly som drives av flytende hydrogen. Det vet vi er fullt mulig både teknisk og økonomisk. Vi kan ikke sette en slik utvikling på vent grunnet forhåpninger om elfly i en fjern framtid. Problemet med CO2-utslipp og en raskt ekspanderende luftfart er nå og løsningen kan ikke baseres på luftslott!

[jkirkebo]

At man skal ha et slikt fly innen 2027 er intet faktum, det er svært spekulativt. Ethvert fly av noen størrelse, som må ha en lang rullebane, som ikke kan redde seg med å spenne ut en fallskjerm, må kunne holde seg i lufta minimum to timer (inklusive reserver). Verdens første passasjerfly med mer enn 15 passasjerer (et ombygd bombefly fra 1919) kunne være i lufta mer enn to timer.

For at et elfly skal holde seg i lufta to timer, må tettheten i batteriene øke med femgangeren. Altså et Teslabatteri som i dag veier 600 kg (100 kWh), må veie 120 kg for å få flyet i lufta med akseptabel flytid.

Det gjelder vel om man bare stapper inn batterier og elmotorer i dagens flytyper? Så vidt jeg skjønner er planen å utvikle flytyper som er vesentlig mer aerodynamiske enn dagens, siden el-motorer og batterier gir flere designmuligheter enn turbinmotorer og drivstofftanker. Om man i tillegg senker hastigheten en del (noe som betyr lite tidstap på kortere distander) burde man kunne hente inn en del mer.

Et aerodynamisk elfly vil kunne holde seg i lufta rimelig lenge med minimal motorkraft, om det må sirkles. Energien går i hovedsak med til take-off og stigning til marsjhøyde + det å holde høy hastighet.

[eivhelle]

Prisen på Tesla Semi er allerede offentliggjort. $150.000 for 300 miles rekkevidde og $180.000 for 500 miles rekkevidde. Dette er startpris, riktignok. Batteripakkene er nok på omkring 600 kWh og 1000 kWh.

Og prisen for Megalader-strøm er offentliggjort, 7 cents/kWh eller 56 øre/kWh. Dette skal kunne oppnås med solenergi.

Over 1 million miles vil en Tesla Semi da altså koste omkring:

Innkjøp: $180.000 i grunnpris + $20.000 i ekstrautstyr = $200.000
Strøm: 1.000.000 miles x 2 kWh/mile x $0,07/kWh = $140.000

Totalt $340.000. Jeg la på $60.000 pga tap i lading og litt diverse.

Men er disse tallene realistiske. Man kan ikke over levetiden kun regne best case på forbruk. Du regner 2kWh/mile som kan omregnes til 1.25kWh/km før ladetap. Regner man med 90% effektivitet på hurtiglading får man da et forbruk på 1.125kWh/km netto. Det innebærer at en semitrailer, som gjerne kan veie 30 tonn, kun skal bruke 7.5 ganger mer energi enn en e-golf om du tar utgangspunkt i typisk motorveiforbruk med snitthastighet rundt 90-100. Og man må også ta hensyn til vær og føre og at det ikke alltid er flat vei.

Jeg vil også stille et spørsmålstegn med hvorvidt Tesla kan levere strøm til 7 cent/kWh til sluttkunde, uten å gå med dundrende underskudd. I så fall bør de være i stand til å produsere med en selvkost på 3-4 cent/kWh. Og da er det ikke bare solceller som skal være med i regnestykket, men også bygging og drifting av ladeinfrastruktur. Det er greit nok at solenergi er billig, men forutsetningen er at du tar det meste av kostnader i forkant og tar ut gevinsten av gratis solskinn de påfølgende 30-40 år. Det krever store investeringer og de som legger penger i dette forventer å få avkastning på kapitalen.

[Espen Hugaas Andersen]

Men er disse tallene realistiske. Man kan ikke over levetiden kun regne best case på forbruk. Du regner 2kWh/mile som kan omregnes til 1.25kWh/km før ladetap. Regner man med 90% effektivitet på hurtiglading får man da et forbruk på 1.125kWh/km netto. Det innebærer at en semitrailer, som gjerne kan veie 30 tonn, kun skal bruke 7.5 ganger mer energi enn en e-golf om du tar utgangspunkt i typisk motorveiforbruk med snitthastighet rundt 90-100. Og man må også ta hensyn til vær og føre og at det ikke alltid er flat vei.

Jeg la på $60.000 ekstra for tap i lading og slikt. Sier vi $190.000 i strøm, så tilsvarer det 1,7 kWh/km, eller omkring 1,4 kWh/km med 80% virkningsgrad på ladingen. Altså ca 9 ganger e-Golf.

Dette er også snittforbruk. Man kan ikke anta at lastebilen er fullastet hele tiden. Om den kjører tom 20% av tiden så trekker dette ned snittet en del.

Jeg vil også stille et spørsmålstegn med hvorvidt Tesla kan levere strøm til 7 cent/kWh til sluttkunde, uten å gå med dundrende underskudd. I så fall bør de være i stand til å produsere med en selvkost på 3-4 cent/kWh. Og da er det ikke bare solceller som skal være med i regnestykket, men også bygging og drifting av ladeinfrastruktur. Det er greit nok at solenergi er billig, men forutsetningen er at du tar det meste av kostnader i forkant og tar ut gevinsten av gratis solskinn de påfølgende 30-40 år. Det krever store investeringer og de som legger penger i dette forventer å få avkastning på kapitalen.

Jeg er også litt tvilende til denne kostnaden, men det er greit å vite at i mange deler av USA er strømmen allerede så billig på natten. Prisen stuper off-peak. Med en del lading om natten og en del lading på dagen på solenergi, så er det nok mulig å komme ganske nært 7 cents/kWh. (3-4 cents per kWh for solenergi er ikke veldig feil, inkludert profitt, på litt større anlegg. https://www.solarplaza.com/channels/top-10s/11647/global-pv-prices-show-continuous-decline/ )

Men selv om man sier 9 cents per kWh så har det ikke enorm effekt på totalkostnaden. Man er fortsatt under diesellastebiler, og fortsatt under halvparten av Nikola.

[Burger]

Eivhelle: Når man har fått opp mange tonn i fart så blir det luftmotstand som blir baugen igjen. Usikker på hvilken fart Tesla Semi kjører mest økonomisk. F.eks på Leaf sommerstid så er det ved 40km/t at rullemotstand begynner å bli irrelevant i forhold til luftmotstand. Tommelfingerregel som stemmer rimelig bra sier at ved hver 10km/t man legger på over 40km/t så bruker man 13% mer energi på samme distanse.  Ved 80 km/t så utgjør det 63% mer forbruk i forhold til 40km/t. 108% mer ved 100km/t. Regnestykker og tester på Leaf delen av forumet har verifisert dette stemmer opp til 120km/t.

Topografi tar man med regenerering. Spredt rundt på forumet her er det en del regnestykker og testkjøringer som sier man får igjen 80-90% på regenering.

Dersom Tesla Semi skal klare 800km i 100km/t så burde den klare mye mer med i Norge med mest 60-80km/t og ulendt terreng.

I motsetning til hva mange tror så er jevn fart og regenerering i nedoverbakke best for rekkevidde i forhold til tid enn å sette bila i fri og trille fortere nedover. Skal man ikke ta med tid så er det for Leaf jevn fart på 40km/t sommer og 50km/t på vinteren pga det går med strøm til å holde kupeen varm.

[doldis1]

 @ Ketill

Det bør i dag satses på fly som drives av flytende hydrogen. Det vet vi er fullt mulig både teknisk og økonomisk. Vi kan ikke sette en slik utvikling på vent grunnet forhåpninger om elfly i en fjern framtid. Problemet med CO2-utslipp og en raskt ekspanderende luftfart er nå og løsningen kan ikke baseres på luftslott!

Enig

[eivhelle]

Eivhelle: Når man har fått opp mange tonn i fart så blir det luftmotstand som blir baugen igjen. Usikker på hvilken fart Tesla Semi kjører mest økonomisk. F.eks på Leaf sommerstid så er det ved 40km/t at rullemotstand begynner å bli irrelevant i forhold til luftmotstand. Tommelfingerregel som stemmer rimelig bra sier at ved hver 10km/t man legger på over 40km/t så bruker man 13% mer energi på samme distanse.  Ved 80 km/t så utgjør det 63% mer forbruk i forhold til 40km/t. 108% mer ved 100km/t. Regnestykker og tester på Leaf delen av forumet har verifisert dette stemmer opp til 120km/t.

Topografi tar man med regenerering. Spredt rundt på forumet her er det en del regnestykker og testkjøringer som sier man får igjen 80-90% på regenering.

Dersom Tesla Semi skal klare 800km i 100km/t så burde den klare mye mer med i Norge med mest 60-80km/t og ulendt terreng.

I motsetning til hva mange tror så er jevn fart og regenerering i nedoverbakke best for rekkevidde i forhold til tid enn å sette bila i fri og trille fortere nedover. Skal man ikke ta med tid så er det for Leaf jevn fart på 40km/t sommer og 50km/t på vinteren pga det går med strøm til å holde kupeen varm.

Det er overveiende rullemotstand som vil være dominerende for Tesla semi. Og du skal nok betydelig over 40 km/t før rullemotstanden blir irrelevant. Min erfaring for e-golf tilsier at luftmotstand og rullemotstand utgjør omtrent det samme ved hastighet rundt 70 km/t. Under 40 km/t kan du omtrent se bort fra luftmotstanden.

Et vogntog har et frontareal som er omtrent 4 ganger så stort som en personbil. I tillegg må man regne med noe dårligere tall for Cd som gjør at man ender opp et sted rundt 6-7 ganger mer luftmotstand.

Et diesel vogntog har et forbruk på rundt 3.5-4l/mil på Norsk landevei. Siden en lastebilmotor normal vil ha noe høyere virkningsgrad enn motoren i en personbil, vil det være en rimelig tilnærming å anta at energiforbruket (som skal til for å oppheve friksjon og luftmotstand) er en faktor 10 høyere for vogntoget.

Luftmotstanden ved 80 km/t er en faktor 4 større enn ved 40 km/t, siden luftmotstand øker kvadratisk med hastigheten. Hvis rullemotstanden og luftmotstanden hadde vært lik ved 40 km/t, vil enkel matematikk tilsi at man ved 80 km/t skulle hatt et forbruk som var (4+1)/(1+1) = 2.5 ganger høyere.

[doldis1]

Ja ja gutter, dere får regne så mye dere vil .. Historieboka vil uansett vise at Hydrogen som drivstoff for bil døde da Musk kunngjorde produksjon av TM3, Nikola døde den kvelden han viste fram Semien ...

[Burger]

eivhelle: Du har rett, jeg tenkte på det for sent, men jeg tror at rekkevidden ikke blir noe problem for Norske forhold.

Uansett :

https://www.dinside.no/motor/elbilen-som-lager-strommen-selv-er-klar-for-norge/69770402

500 stk som har skrevet seg opp i Norge, men hvor mange som kommer til å kjøpe den blir artig å se.

Veldig bra de har med at det er få plasser å fylle tanken, det bør journalisten få kred for :

"Rekkevidden på en «tank» er betydelig lengre og det tar bare noen minutter å fylle tanken igjen. Dersom du finner en fyllestasjon ... Det er foreløpig få steder å tanke hydrogen i Norge. Du har fem stasjoner i Oslo-området med tre nye under planlegging, pluss en i Bergen (en under planlegging) og en i Trondheim."

[THE]

https://www.dinside.no/motor/elbilen-som-lager-strommen-selv-er-klar-for-norge/69770402

500 stk som har skrevet seg opp i Norge, men hvor mange som kommer til å kjøpe den blir artig å se.

Veldig bra de har med at det er få plasser å fylle tanken, det bør journalisten få kred for :

Fyllesteder er vel ikke nødvendigvis et problem. Vil tro mange av de 500 som står på liste har planer om å bruke hydrogenbilen i kollektivfeltet til/fra jobb i Oslo-området, og så kan jo Teslaen stå hjemme og vente med fullt batteri til helgeturen når de har bruk for lang rekkevidde OG infrastruktur for langturer...

[Espen Hugaas Andersen]

Fyllesteder er vel ikke nødvendigvis et problem. Vil tro mange av de 500 som står på liste har planer om å bruke hydrogenbilen i kollektivfeltet til/fra jobb i Oslo-området, og så kan jo Teslaen stå hjemme og vente med fullt batteri til helgeturen når de har bruk for lang rekkevidde OG infrastruktur for langturer...

Sånn ca det samme jeg tenkte.

[eivhelle]

https://www.dinside.no/motor/elbilen-som-lager-strommen-selv-er-klar-for-norge/69770402

500 stk som har skrevet seg opp i Norge, men hvor mange som kommer til å kjøpe den blir artig å se.

Veldig bra de har med at det er få plasser å fylle tanken, det bør journalisten få kred for :

Fyllesteder er vel ikke nødvendigvis et problem. Vil tro mange av de 500 som står på liste har planer om å bruke hydrogenbilen i kollektivfeltet til/fra jobb i Oslo-området, og så kan jo Teslaen stå hjemme og vente med fullt batteri til helgeturen når de har bruk for lang rekkevidde OG infrastruktur for langturer...

Får i så fall håpe at hydrogenbilen parkeres ute hvor det er god ventilasjon og at Teslaen får plassen i garasjen.

[doldis1]

 @ Eivhelle

Jeg vil også stille et spørsmålstegn med hvorvidt Tesla kan levere strøm til 7 cent/kWh til sluttkunde, uten å gå med dundrende underskudd. I så fall bør de være i stand til å produsere med en selvkost på 3-4 cent/kWh. Og da er det ikke bare solceller som skal være med i regnestykket, men også bygging og drifting av ladeinfrastruktur. Det er greit nok at solenergi er billig, men forutsetningen er at du tar det meste av kostnader i forkant og tar ut gevinsten av gratis solskinn de påfølgende 30-40 år. Det krever store investeringer og de som legger penger i dette forventer å få avkastning på kapitalen.

Hva om vi ser bort fra egenprodusert strøm fra solceller og i steden setter inn en egenprodusert megasize powerwall som lades opp på tider av døgnet når strømprisen er lav ? Musken har opplagt en plan på dette og bare det å lade semien innen rimelige tidsrammer krever vanvittig dimensjonering på strømforsyningen inn til ladestasjonene-eller en megasize powerwall...?

[jkirkebo]

@ Eivhelle

Jeg vil også stille et spørsmålstegn med hvorvidt Tesla kan levere strøm til 7 cent/kWh til sluttkunde, uten å gå med dundrende underskudd. I så fall bør de være i stand til å produsere med en selvkost på 3-4 cent/kWh. Og da er det ikke bare solceller som skal være med i regnestykket, men også bygging og drifting av ladeinfrastruktur. Det er greit nok at solenergi er billig, men forutsetningen er at du tar det meste av kostnader i forkant og tar ut gevinsten av gratis solskinn de påfølgende 30-40 år. Det krever store investeringer og de som legger penger i dette forventer å få avkastning på kapitalen.

Hva om vi ser bort fra egenprodusert strøm fra solceller og i steden setter inn en egenprodusert megasize powerwall som lades opp på tider av døgnet når strømprisen er lav ? Musken har opplagt en plan på dette og bare det å lade semien innen rimelige tidsrammer krever vanvittig dimensjonering på strømforsyningen inn til ladestasjonene-eller en megasize powerwall...?

"Megasize powerwall" finnes, den heter Powerpack.

https://www.tesla.com/powerpack?redirect=no

210kWh per enhet, som kan levere 50kW hver seg.