[disco stu]

Leuk om de vooruitgsng te lezen. Ik vraag me af waar we in de toekomst gaan eindigen op gebied van energieopslag: accu versus H2.
Wie weet gaan H2 wagens ooit nog de elektrische wagens verdringen. Ik vraag me ook af in welke mate dat de nog te bouwen gascententrales in een verre toekomst als roterende machine nog gebruikt kunnen worden voor louter netstabilisatie ipv energieproductie.

 

[D I Y]

3 tanks voor samen 5,6 kg H2 voor -bij normale rijstijl- ongeveer 600km.
5,6 kg H2 is ongeveer 190kWh waard
600 km a 21 kWh is dan 126kWh.
126/190 geeft 66% rendement. Dat is redelijk goed.

En... het is dus blijkbaar wel praktisch haalbaar om grote hoeveelheden H2 in een tank op te slaan. Er zal dus inderdaad ergens een komma verkeerd gestaan hebben in mijn berekening.

1€ per kg komt dus neer op ongeveer 1€/100km... productiekost.
Nu ja, er moeten nog enkele tussenpartners winst maken en ook de overheid moet nog eens langs komen.
Op vandaag neemt die laatste ongeveer 5ct/km aan heffingen en taksen op een moderne diesel (werkelijke verbruik 5à6L/100km).
Dat zou betekenen dat er alvast 5€/kg bijkomt aan overheidsbeslag. en nadat alle tussenhandelaars en transporteurs hun deel gekregen hebben mogen we dus rekenen op 10€/100km. Hetzelfde als vandaag voor diesel dus.

Maar wel beter voor het milieu.

Op dat moment kan men er dan wel voor kiezen om alle accijnzen en heffingen op H2 te schrappen, evenals wegentaksen en andere heffingen op bezit van H2-wagens, en te kiezen voor een kilometerheffing (uiteraard voor iedereen, ook niet-H2) zodat het budget-neutraal wordt voor de overheid en pokkeduur voor niet-H2-rijders. De km-heffing is dan te besteden aan wegen-infrastructuur, want als autorijden groen wordt, dan gaat niemand nog met de fiets of openbaar vervoer, want dat heeft dan geen nut meer.

 

[MarcMarc]

Ik zou daar toch graag iets meer cijfers van zien.
Een productiekost van 1$ per kg. Oké.
Maar tegen welke rendementen? Er wordt wind of zonne-energie gebruikt om deze groene fabriek te laten draaien. En om van de H2 weer elektriciteit te maken is een brandstofcel nodig (aan 40 tot 60% rendement). Verbrandingsmotor valt uiteraard af met maar 25%.

Dit is een verkeerde discussie. Energie is kostprijs gedreven, niet rendement gedreven. Het kost ca 55 kWh om 1kg waterstof met 40 kWh energieinhoud te maken. De prijs van die 55 kWh hernieuwbare is relevant. Regioafhankelijk kan je straks voor 1 cent/kWh zonne-energie oogsten en wind op zee gaat richting 2 cent/kWh.
Het aandeel hernieuwbaar gaat de komende jaren enorm toenemen waardoor er steeds meer dagen zijn dat er energie over is.
Nadat waterstof is opgewekt en opgeslagen is het voor de gegeven periode na 2030 concurrerend met gas. Bij de opwekking elektriciteit met gas of kolen klagen we ook niet over een rendement van 40-60%
Of de route waterstof => elektriciteit via brandstofcellen gaat of via omgebouwde gascentrales waar waterstof verbrand wordt zal ook een kostprijsafweging zijn. Dat kristalliseert zich wel uit.

Hoeveel verlies zit daar dan op met al die omzettingsverliezen ivglm gewoon die wind- of zonne-energie tot bij de mensen te brengen?

irrelevant. De kostprijs van de elektriciteit is van belang, In de kostprijs zijn de omzettingsverliezen verdisconteerd. Daarom kost 1 MWh stroom uit een gascentrale 2x gasprijs per MWh (50% rendement) + CO2 opslag t.g.v. ETS. Direct te leveren wind-/zonne-energie is spotgoedkoop en het gedeelte wanneer er geen zon/wind is zal duurder zijn als het uit kortetermijnopslag(batterijen) of langetermijnopslag (waterstof) komt. Door meer verschuiving naar vraagsturing wordt het aandeel dure stroom uit buffers kleiner en het totale mixtarief van elektriciteit lager.

Voor voertuigen zal je natuurlijk wel veel sneller kunnen tanken, en met een deftige autonomie.
Behalve… H2 is een gas, geen vloeistof. En 1kg H2 neemt enorme volumes in, tenzij je de druk kan verhogen. En dat is behalve moeilijk ook nog eens gevaarlijk.
Bij maar liefst 200bar weegt 1L H2 ongeveer 0,02 kg en bevat ergens 600Wh aan energie. Of bij 50% dus 300Wh aan energie.
Je hebt ongeveer 20kWh/100km nodig voor een kleine wagen, ofwel 66L (een dikke kg) per 100km maar wel aan 200bar!
Voor 1000km moet dus 600L H2 onder hoge druk vervoerd worden. Dan rijd je met een bom rond.

Omdat regulier transport helemaal onderaan de waterstofladder staat is het niet de moeite waard om nog over waterstofauto's te praten. De autoindustrie heeft voor de batterij auto gekozen omdat de laagste TCO geeft. De Mirai gaat verdwijnen want geen animo en te hoge km-prijs.
Mijn verhaal ging over waterstof als integraal onderdeel van de elektriciteitsvoorziening, niet over minder slimme toepassingen van waterstof in bijvoorbeeld transport of verwarming.

 

[MarcMarc]

Leuk om de vooruitgsng te lezen. Ik vraag me af waar we in de toekomst gaan eindigen op gebied van energieopslag: accu versus H2.
Wie weet gaan H2 wagens ooit nog de elektrische wagens verdringen. Ik vraag me ook af in welke mate dat de nog te bouwen gascententrales in een verre toekomst als roterende machine nog gebruikt kunnen worden voor louter netstabilisatie ipv energieproductie.

De inertie die gepaard gaat met een roterende turbine in een gascentrale kan tegenwoordig geëmuleerd worden met batterijen. Dus de taak voor netstabilisatie alszijnde de 50Hz stabiel houden(FCAS = frequency control and ancillary services) zal in zijn geheel overgenomen worden door batterypacks. Batterypacks zijn daartoe ook veel beter in staat om dat ze veel sneller reageren dan een gascentrale die zijn output aanpast op basis van de netfrequentie. Mooi voorbeeld is https://electrek.co/2018/05/11/tesla-giant-battery-australia-reduced-grid-service-cost/ . Dat project is onlangs uitgebreid naar een 300 MW/450 MWh opslagfaciliteit.

Enig probleem is nog de schaarsheid van batterijen. Gelukkig wordt op dit moment voor tientallen miljarden aan batterijfabrieken gebouwd over de hele wereld waardoor de beschikbaarheid en betaalbaarheid van batterijopslag de 2e helft van dit decennium geen bottleneck meer is.

 

[leiepisser]

Enig probleem is nog de schaarsheid van batterijen. Gelukkig wordt op dit moment voor tientallen miljarden aan batterijfabrieken gebouwd over de hele wereld waardoor de beschikbaarheid en betaalbaarheid van batterijopslag de 2e helft van dit decennium geen bottleneck meer is.

En binnen een paar jaar maken al die fabrieken natuurlijk batterijen met gebruikte luiers als grondstof.

 

[MarcMarc]

Enig probleem is nog de schaarsheid van batterijen. Gelukkig wordt op dit moment voor tientallen miljarden aan batterijfabrieken gebouwd over de hele wereld waardoor de beschikbaarheid en betaalbaarheid van batterijopslag de 2e helft van dit decennium geen bottleneck meer is.

En binnen een paar jaar maken al die fabrieken natuurlijk batterijen met gebruikte luiers als grondstof.

Oh ja, natuurlijk is er altijd iemand die naar grondstoffen voor batterijen wijst om daarmee te impliceren dat batterijen niet schoon zijn. Dat die batterijen worden gebruikt om het aandeel niet schone fossiele energie te verlagen en daarmee per saldo leiden tot een veel lagere CO2 emissie, vergeten we dan gemakshalve. Maar de onderliggende boodschap is dan dat mijnbouw vies is. Hoe denk je dat steenkool wordt gewonnen, schaliegas wordt geproduceerd en olie wordt opgepompt en getransporteerd en hoe zit het met die milieu-impact?

Gelukkig is de huidige stand van de techniek zo dat voornamelijk LFP batterijen worden toegepast. Voor stationaire opslag is energiedichtheid van minder belang en volstaat LFP (wat ook in auto's en bussen wordt toegepast). Alle grondstoffen zijn ruim voorradig en het kobalt argument kinderarbeid is niet van toepassing want kobaltvrij. Ondertussen is heel de wereld bezig met batterijonderzoek om die batterijen goedkoper te maken en alternatieve goedkopere grondstoffen in te zetten.

 

[leiepisser]

Enig probleem is nog de schaarsheid van batterijen. Gelukkig wordt op dit moment voor tientallen miljarden aan batterijfabrieken gebouwd over de hele wereld waardoor de beschikbaarheid en betaalbaarheid van batterijopslag de 2e helft van dit decennium geen bottleneck meer is.

En binnen een paar jaar maken al die fabrieken natuurlijk batterijen met gebruikte luiers als grondstof.

Oh ja, natuurlijk is er altijd iemand die naar grondstoffen voor batterijen wijst om daarmee te impliceren dat batterijen niet schoon zijn.

Naast de kwestie. Het gaat over de beschikbaarheid van de grondstoffen. Je kan zoveel fabrieken zetten als je wil, geen grondstof = geen productie.

Ondertussen is heel de wereld bezig met batterijonderzoek om die batterijen goedkoper te maken en alternatieve goedkopere grondstoffen in te zetten.

Hoe noem je dat ook alweer?

 

[MarcMarc]

Enig probleem is nog de schaarsheid van batterijen. Gelukkig wordt op dit moment voor tientallen miljarden aan batterijfabrieken gebouwd over de hele wereld waardoor de beschikbaarheid en betaalbaarheid van batterijopslag de 2e helft van dit decennium geen bottleneck meer is.

En binnen een paar jaar maken al die fabrieken natuurlijk batterijen met gebruikte luiers als grondstof.

Oh ja, natuurlijk is er altijd iemand die naar grondstoffen voor batterijen wijst om daarmee te impliceren dat batterijen niet schoon zijn.

Naast de kwestie. Het gaat over de beschikbaarheid van de grondstoffen. Je kan zoveel fabrieken zetten als je wil, geen grondstof = geen productie.

Niemand zet een fabriek van een miljard euro of meer neer zonder zicht op de supply chain. Dus raar argument.

Ondertussen is heel de wereld bezig met batterijonderzoek om die batterijen goedkoper te maken en alternatieve goedkopere grondstoffen in te zetten.

Hoe noem je dat ook alweer?

Innovatie.

 

[leiepisser]

Naast de kwestie. Het gaat over de beschikbaarheid van de grondstoffen. Je kan zoveel fabrieken zetten als je wil, geen grondstof = geen productie.

Niemand zet een fabriek van een miljard euro of meer neer zonder zicht op de supply chain. Dus raar argument.

Vertel dat vandaag aan de autofabrieken.

Innovatie.

Vaporware, dat was het.

 

[MarcMarc]

Naast de kwestie. Het gaat over de beschikbaarheid van de grondstoffen. Je kan zoveel fabrieken zetten als je wil, geen grondstof = geen productie.

Niemand zet een fabriek van een miljard euro of meer neer zonder zicht op de supply chain. Dus raar argument.

Vertel dat vandaag aan de autofabrieken.

Poog je nou de huidige chip tekorten in de autoindustrie te vergelijken met batterijfabrieken die aan de lopende band meerjarige deals voor nikkel en lithium sluiten?

Innovatie.

Vaporware, dat was het.

Ah, dus nu vergelijk je batterijonderzoek waarvan voortdurend innovaties doorgevoerd worden in batterijen die ook daadwerkelijk geproduceerd worden met thoriumcentrales (wat ik vaporware noemde) die nog nooit commercieel gebouwd zijn. Toch bijzonder want als iets duidelijk is geworden is dat innovatie en schaalgrootte er toe geleid hebben dat batterijen in 10 jaar tijd een factor 10 goedkoper zijn geworden. Duidelijk, ik ben er klaar mee. Ben dat eenzijdig negatieve gezeur over de energietransitie zat.

 

[leiepisser]

Naast de kwestie. Het gaat over de beschikbaarheid van de grondstoffen. Je kan zoveel fabrieken zetten als je wil, geen grondstof = geen productie.

Niemand zet een fabriek van een miljard euro of meer neer zonder zicht op de supply chain. Dus raar argument.

Vertel dat vandaag aan de autofabrieken.

Poog je nou de huidige chip tekorten in de autoindustrie te vergelijken met batterijfabrieken die aan de lopende band meerjarige deals voor nikkel en lithium sluiten?

Hebben de auto- en andere fabrieken dan geen meerjarige contracten voor hun supply chain?
In LFP-batterijen zit trouwens geen nikkel. Dat is onder andere een reden waarom Elon Musk er meer wil mee werken, omwille van de schaarste van nikkel...

Innovatie.

Vaporware, dat was het.

Ah, dus nu vergelijk je batterijonderzoek waarvan voortdurend innovaties doorgevoerd worden in batterijen die ook daadwerkelijk geproduceerd worden met thoriumcentrales (wat ik vaporware noemde) die nog nooit commercieel gebouwd zijn.

Waar kan ik die batterijen kopen die men nog aan het uitvinden is?

Als men onderzoek doet naar nieuwe technologieën die niet in uw persoonlijk kraam passen, is het vaporware.
Als men onderzoek doet naar nieuwe technologieën die wel in uw persoonlijk kraam passen, is het innovatie.
Een beetje serieus blijven, hé.

 

[teaser]

Als men onderzoek doet naar nieuwe technologieën die niet in uw persoonlijk kraam passen, is het vaporware.
Als men onderzoek doet naar nieuwe technologieën die wel in uw persoonlijk kraam passen, is het innovatie.
Een beetje serieus blijven, hé.

Als men al tientallen jaren onderzoek doet naar nieuwe technologieën waar nog steeds geen zicht is op enig bruikbaar resultaat, dan is het vaporware.
Als men al tientallen jaren onderzoek doet naar nieuwe technologieën en we al jaren van vooruitgang kunnen genieten op de praktische toepassingen van het onderzoeksgebied, dan is dat innovatie, en nog meer, rendabele innovatie.

Verder wil ik me niet moeien in de discussie want ik ben geen expert op het vlak van kernenergie of batterijtechnologie. Dit moest er alleen even uit.

 

[Mario_]

Als men onderzoek doet naar nieuwe technologieën die niet in uw persoonlijk kraam passen, is het vaporware.
Als men onderzoek doet naar nieuwe technologieën die wel in uw persoonlijk kraam passen, is het innovatie.
Een beetje serieus blijven, hé.

Als men al tientallen jaren onderzoek doet naar nieuwe technologieën waar nog steeds geen zicht is op enig bruikbaar resultaat, dan is het vaporware.
Als men al tientallen jaren onderzoek doet naar nieuwe technologieën en we al jaren van vooruitgang kunnen genieten op de praktische toepassingen van het onderzoeksgebied, dan is dat innovatie, en nog meer, rendabele innovatie.

Verder wil ik me niet moeien in de discussie want ik ben geen expert op het vlak van kernenergie of batterijtechnologie. Dit moest er alleen even uit.

Alsof elke praktische toepassing er gekomen is zonder voorafgaande jaren van onderzoek en ontwikkeling....
Soms zijn er misschien jaren aan vooraf gegaan aan onderzoek, zonder direct resultaat. Maar eens de technologie dan onderzocht en bestaande is, zijn er plots een hele hoop ontwikkelaars die zich erbovenop smijten om praktische toepassingen te bedenken.
En ja, er zullen zeker heel wat onderzoekprogramma's doodlopen, of voorbijgestreefd worden door andere techniologieën.
Misschien vinden ze morgen de missing link naar iets, of misschien vinden ze dat nooit. Als je onderzoek natuurlijk stopzet, dan valt die "misschien" ook al af...

 

[JeroenDf]

Het probleem van het chiptekort is toch niet dat het aanbod gedaald is maar dat de vraag naar halfgeleiders zodanig gestegen is dat het huidig aanbod niet snel genoeg kan meestijgen om dat op te vangen. De hoofdreden dat de auto industrie hier zoveel last van heeft is omdat ze tijdens corona hun orders verlaagd hebben omdat ze er minder nodig hadden. Op dat moment werden loten die oorspronkelijk voor hun voorzien waren doorverkocht aan producenten van consumentenelectronica die er juist meer vraag naar hadden. En nu alles weer normaler wordt zijn ze dus die loten kwijt en er komen er onvoldoende loten bij om hun tekort op te vangen. De toegenomen vraag naar halfgeleiders is heel snel en onverwacht gekomen waardoor men er zich niet/slecht heeft op kunnen voorbereiden.

Voor die batterij fabrieken zit het een beetje anders, het duurt namelijk even tot je zoiets uit de grond gestampt hebt, dus hebben de mijnbedrijven tijd om ook hun eigen productie op te voeren om te voldoen aan de vraag die ze weten dat er gaat aankomen. Voeg daaraan toe dat zoals hierboven reeds gezegd er ook steeds minder zeldzame metalen nodig zijn in batterijen dan is het niet zo ver gezocht dat die minder problemen gaan hebben met hun supply chain.

En voor welke technologieën er over een paar jaar gaan doorbreken is het koffiedik kijken en kunnen we enkel maar speculeren. Het enige dat we als consument kunnen hopen is dat het goedkoper gaat worden zoals ze altijd beloven, maar momenteel is daar toch nog maar bitter weinig van te merken.

 

[disco stu]

Ik ben ook geen expert, dus kan er ook niet zoveel onderbouwd over zeggen, maar ik lees wel graag mee.
Ik vind gewoon dat alle mogelijke energiebronnen en opslagmedia moeten bekeken worden op een objectieve manier met zowel een oog voor economie als voor ecologie (*) en dat alles een plaatsje moeten kunnen krijgen in het energiedebat.

Kernenergie per definitie afwijzen "omdat het levensgevaarlijke kernenergie" met bijhorende angstcultuur naar meltdowns etc vind ik niet ok. Als er een mogelijkheid is voor in de toekomst centrales te kunnen bouwen die gebruik kunnen maken van het huidige afval en daarbij de opslagtijd van het huidige afval kunnen reduceren van 300.000 jaar naar 300 jaar, dan zou dat mooi zijn. Jammer als dit er vandaag nog niet is en het nog even gaat duren, maar hopelijk wordt onderzoek er naar dan ook niet zomaar gesupprimeerd.

Idem voor H2 versus accu. Hopelijk worden beiden zodanig economisch en ecologisch rendabel dat ze een plaats krijgen in de toepassingen waar ze elk in zullen uitblinken.

(*) en daarbij moeten we ecologie breder bekijken dan allen maar CO2 uitstoot, maar alle impacten, cradle-to-cradle op milieu en verbruik van resources op onze wereldbol ter beschikking.
Ik blijf meelezen

 

[MarcMarc]

Voor de goede orde, ik ben helemaal niet tegen wetenschappelijk onderzoek naar thoriumcentrales. De resultaten van onderzoek naar corrosiebestendigheid van materialen bij hoge temperaturen in een omgeving van zouten zijn veel breder toepasbaar dan alleen thoriumcentrales. Ik heb alleen grote twijfels over de commerciële haalbaarheid en ik ben kritisch op de mensen die kernenergie/thoriumcentrales propageren als oplossing omdat ze liever geen windmolens/zonnepanelen zien. Toch zou het mooi zijn als commercieel allemaal wel zou lukken.

Verder, @disco stu vermeld terecht dat er meer is dan CO2 en het belang van een C2C benadering. Daarom zie je onder druk van bijv. Tesla zelfs mijnbouwbedrijven vergroenen. Tesla heeft zelfs een methode ontwikkelt om op een schone manier Lithium te winnen in Nevada en bij contractering van nickel gestuurd op de mate waarin nickel met minder milieuimpact gewonnen wordt. Dus ook bij de productie van batterijen wordt vanuit C2C perspectief het product schoner.

Over C2C benadering, een tijdje geleden vielen alle windmolenhaters over het gebruik van SF6 in schakelapparatuur van windmolens. SF6 is een broeikasgas dat 23.600 x sterker is dan CO2 en wordt gebruikt in hoogspanningsschakelaars om ze compact te houden en vlambogen tegen te gaan. Voor ander gebruik is SF6 verboden. Wat blijkt, kerncentrale Flamanville mag 100kg SF6 per jaar lekken en heeft dat voor dit jaar reeds overschreden. Dat heeft een CO2eq van ca 2 miljoen kg CO2 emissie. In Frankrijk zijn er 18 centrales met een soortgelijke milieuvergunning op SF6 lekkage.
Ter vergelijking, 100.000 windmolens in de EU lekken gezamenlijk 150 kg SF6 per jaar, een fractie aan wat kerncentrales lekken.
Bron: https://www.ouest-france.fr/normand...de-serre-4ef83064-2cdc-11ec-9285-f388b2ea32b0
C2C benadering betekent ook in perspectief plaatsen. 2 miljoen kg CO2eq emissie bij een 1,6GW kerncentrale die 90% van de tijd aanstaat zorgt voor een CO2eq emissie van 0,16g/kWh en daarmee redelijk verwaarloosbaar.

 

[disco stu]

Dat SF6 een probleem op zich is, is duidelijk. maar het is gewoonweg een technologie van hoogspanningsschakelmateriaal en staat m.i. los van de wijze waarop energie geproduceerd wordt. We kunnen het zeker niet gaan linken aan een kerncentrale of een windmolen als onlosmakelijke infrastructuur.
Dat er in een bepaalde tak dan weer veel SF6 "mag" gelekt worden is principieel fout.

 

[MarcMarc]

Dat SF6 een probleem op zich is, is duidelijk. maar het is gewoonweg een technologie van hoogspanningsschakelmateriaal en staat m.i. los van de wijze waarop energie geproduceerd wordt. We kunnen het zeker niet gaan linken aan een kerncentrale of een windmolen als onlosmakelijke infrastructuur.
Dat er in een bepaalde tak dan weer veel SF6 "mag" gelekt worden is principieel fout.

Eens. Was meer een illustratie van hoe scheef de verontwaardiging in de 'foute' media is terwijl als je het C2C gaat doorrekenen dat de ophef nergens over gaat. Zelfde punt kan ik maken over zogenaamde vogelhakselaars en geluidsoverlast. Zie het als hulpje of je bepaalde berichten in de media serieus moet nemen (voor de NL'ers, de Telegraaf is zo'n krant die eenzijdig problemen vergroot, niet in perspectief zet omdat onder hun lezers veel boze mensen zitten die tegen groene energie zijn). Bull shit detectie is namelijk lastig bij complexe onderwerpen en daardoor is er zoveel fake news.

 

[Tornadinho]

Als men al tientallen jaren onderzoek doet naar nieuwe technologieën waar nog steeds geen zicht is op enig bruikbaar resultaat, dan is het vaporware.

Hier ben ik niet mee akkoord, onderzoek moet niet per definitie direct op bruikbaar resultaat komen, zelf niet naar paar decennia.

Stel je voor dat ze tegen Michael Faraday en James Maxwell* hadden gezegd "ja, Faraday, dat ziet er allemaal wel grappig uit uw experimenten, en Maxwell jong, cool die wiskundige formules, maar hoe gaat dit de stoom technologie vooruit helpen, gaan jullie daar niet beter tijd in steken?"

* praktische en theoretische grondleggers van de elektromagnetische theorie (elektriciteit) en verder daaruit kernfysica en informatica

 

[teaser]

@Tornadinho terechte opmerking wat betreft elementair onderzoek zoals nu oa ook nog steeds gebeurt in het LHC, wat ook miljarden kost. Echter, specifiek onderzoek zoals dat naar thoriumcentrales of waarom niet, kernfusie, kun je op dit moment niet aanhalen in discussies om het huidige energievraagstuk op te lossen. Misschien dat er ooit praktische resultaten uit komen, maar in de huidige context vandaag kun je het evengoed beschouwen als vapourware.