Onderwerp: Waterstofmotor voor boten

Klik, en check en dubbelcheck

Vertel dat verhaal van Bas nu eens met je eigen woorden na?

Tja ad, waar wikipedia niet in voorziet is proberen de nuance in een verhaal te lezen.

Ik ben superstoked rondom de ammoniakcentrale in Groningen, maar het is duidelijk dat het voordeel van zo'n ding niet goed op wiki staat.

Ik had het over energiedragers, niet over bronnen. Fossiel gas is natuurlijk beide. Daar heeft niemand het hier over behalve jij.

Wat de crux is, is rendement. Een paar posts eerder heeft onze kornuit het rendement van een waterstofcyclus al voor je opgeschreven.

De ammoniakcentrale is noodzaak. Nederland heeft een superstorm contract met Duitsland. Ze zijn er per ongeluk mee akkoord gegaan dat Duitsland met een najaarsstorm al zijn stroomoverschot van windmolens mag dumpen in Groningen. Waar een zinnig netbeheerder de molens een tandje terugzet, horen ze in Duitsland de kassa rinkelen en staan de hoogspanningsleidingen in Groningen roodgloeiend.

Om dat probleem op te vangen hadden ze aanvankelijk een staatsgesponsorde bauxietoven laten plaatsen. Wat ze nu hebben gedaan is een amoniakcentrale gebouwd. Het rendement om van stroom ammoniak te maken is erg hoog. Nadeel is dat als zo'n tank ploft direct Groningen ontvolkt is. Toepassing op grote schaal is dus nog ver weg.

Het alternatief wat lonkt is power-to-gas. Synthetiseren uit co2 en water met behulp van stroom methaan. Dat kan gewoon het gasnet in.
Het nadeel is dat het rendement zo 20% lager uitvalt dan ammoniak.

Qua rendement liggen methaan en waterstof niet ver van elkaar, afhankelijk van hoe je het beschouwd. Methaan is direct praktisch toepasbaar. Geen aanpassing of transitie nodig.

Helaas zit de wereld vol met YB's en die reageren op het woord "gas" direct met "pardon". Ze hebben het vermogen niet om niet-fossiel gas als energiedrager te zien omdat ze de fossiele associatie niet van zich af kunnen werpen.

holtere schreef :
Ach.. wat gemeen. Dat kan zelfs jij niet. Moet je superstoked voor zijn.

holtere schreef :
Vergeef me mijn wellicht onterechte wantrouwen....
Maar ik zie dit als een doorzichtige poging mij klem te zetten met mijn eigen woorden.
Laten we dit nu eens niet doen. Bas schreef een in mijn ogen waardevolle aanvulling. op dit topic.

Vinni

Boarderbas,

je lijkt op de hoogte te zijn van eea.

Daarom de volgende vragen:
1: voor die brandstofcellen zijn zeer zeldzame metalen nodig, voor zover ik begrijp. Hoe zit t daar inmiddels mee? Zijn die voldoende voorradig in de wereld?
2: Hoe kun je van de gemaakte ammoniak weer energie maken? En hoe is het rendement daar weer van? En evt nadelen aan bijprodukten?
3: Hoe kun je waterstof op een wat prettiger manier opslaan dan onder hoge druk/lage temperatuur? en kennen deze methoden ook een lek?

Inderdaad had ik me niet gerealiseerd dat je met waterstof in een motor, ook gewoon NOx maakt. Waarschijnlijk ietsje minder dan met een benzine/diesel, omdat de verbranding wat koeler zal zijn.

Fundamenteel zal het zeker zo zijn dat alle principes voorradig zijn. Aan de andere kant ben ik dan ook benieuwd naar de praktische haakjes over de gehele levencyclus van alle spullen. Zomaar een voorbeeld: de accubranden van Li-accu's en hoe snel die uit de klauwen kunnen lopen. Voor waterstof weten we dat ook niet precies.

@Vinni over explosieve brandstoffen: Dit geldt ook voor benzine, en in mindere mate voor diesel. En natuurlijk het kookgas. Daarvan hebben we de risico's schijnbaar in de hand, en/of geaccepteerd. Aan accu's zijn we aan het wennen. Maar je hebt in die zin gelijk: risicovrij is het niet.

Bottomline, is dat er ook in het wegvervoer, de strijd tussen accu's en waterstof nog lang niet gestreden is.

Brandstofcellen worden in boten al wel toegepast voor het bijladen van de accu. Dus als alternatief voor windmolens en zonnecellen. Zie hier het product en hier een praktijkervaring.

@ Vinni,
Was maar ten dele de bedoeling om je klem te zetten.
Een ander deel is meer gericht op de reacties van Bas die ik vaak maar half of niet begrijp en soms wel maar dan niet voordat ik ze drie keer gelezen heb.
Halve zinnen die wel half op steno lijken, verwijzingen die niet te volgen zijn, technische info waar ik met de pet niet bij kan ook nog doorspekt met schamperige opmerkingen..dus knap dat jij daar zo snel doorheen keek.
Eigelijk jammer want Bas heeft weleens wat te melden maar gaat wat te hard voor knarren.

Zelf ben ik ook niet zo technisch......maar de essentie doorgronden kan ik wel. In mijn werk is dat voor mij namelijk niet anders. En als ik het niet begrijp dan zeg ik dat ook.

Vinni

Deze heeft het redelijk uitgewerkt, erg interessant.

Ik ben geen scheikundige, en ook geen natuurkundige, maar niet meer dan een geïnteresseerde leek. Ik probeer wel op de hoogte te blijven van de ontwikkelingen wat betreft waterstof als toekomstige brandstof.

Waterstof is zo ongeveer het meest voorkomende element op aarde. Meestal gebonden aan zuurstof als water, twee atomen waterstof aan een atoom zuurstof. Die scheiden kan vrij makkelijk door een stroom door water te laten lopen.Als je de waterstof dan opvangt dan kun je dat gebruiken als brandstof. Tot zover is het simpel.

Het probleem zit hem in de opslag en het transport van de waterstof. Dat kan in leidingen, net als aardgas, in tanks onder (zeer) hoge druk, of (zeer) sterk gekoeld. Er is ook een andere methode, je kunt de waterstof koppelen aan stikstof als ammoniak, en dat is vloeibaar bij normale temperaturen. In Australië zijn ze daar heel ver mee inmiddels. De ammoniak kan dan met een speciale cel worden gescheiden in waterstof en stikstof, waarna je de waterstof in een brandstofcel elektriciteit laat maken voor aandrijving van elektromotoren. Dat wordt inmiddels op proef gedaan in auto's.

En als dat met auto's kan, dan kan datzelfde ook (en makkelijker) in boten. In een auto heb je te maken met botsbestendigheid, trillingen, ruimtegebrek, en nog meer mogelijke problemen. In een boot speelt dat allemaal wat minder. Er is meer ruimte, de motoren voor jachten hebben minder kracht nodig dan een automotor, botsingen zijn minder heftig, aan alle kanten minder gecompliceerd. Nu alleen nog een fabrikant die het gaat maken...

plusfast schreef :
Een probleem is dat het hoge druk en sterk gekoeld is en niet of .
Waterstof kun je nl pas beneden -239 grraden onder druk vloeibaar maken en houden .
Vergelijk dat maar eens met LPG , butaan en propaan wat alleen met druk vloeibaar te houden is bij normale temperatuur.
Ook bij vloeibaar aardgas (LNG) heb je dat probleem , dat vergt temepraturen onder ongeveer -80 graden.
E.e.a. heeft te maken met de kritische temperatuur van een gas waarboven een gas niet met druk , hoe hoog ook, meer vloeibaar te maken is.
Ad

Yellow Boat schreef : het zal wel maar de aardgastanks in de kar van de vrouw zijn niet gekoeld.

Joop66 schreef :
Ik volg wel eens wat ja


Dat volg ik niet zo...


Amoniak kun je verbranden. Word het stikstof en waterdamp van. Verder een verbrandingsproces, dus gewoon onderhevig aan thermodynamische wetten en dus ~50% rendement.
Natuurlijk kun je voor Amoniak ook een brandstofcel ontwikkelen, maar dat is besides the point. Met name het synthetiseren van amoniak is efficiënter (78%) tov methaan (54%) (uit mijn hoofd, ik laat het aan Ad om dat te verbeteren)


Je kunt het opslaan in hydrazines (metaalverbindingen), adsorberen aan actieve koolstof, of opslaan in de vorm van poeder. Dat is dan NaBH4. In aanraking met een zuur komt daat waterstof uit vrij. De uitgewerkte poeder kun je regenereren. Er zijn legio mogelijkheden. Antieke principes komen soms in flitsende nieuwe jasjes weer langs, maar het neemt niet echt een vlucht. Waterstof is een energiedrager, geen energiebron. Het moet concurreren met andere dragers (accu's, andere brandbare gassen en vloeistoffen, etc)

Dat heb je helemaal goed volgens mij!

Heel goed punt! Wij trappen onze kar ook gewoon naar volstrekt dodelijke snelheden in het blinde vertrouwen dat er geen schapen op de snelweg lopen. Iets wat ZF ongetwijfels ter berde had gebracht als we een snelweg voorgesteld hadden.

Precies. Zolang de energiedrager de energoedrager is, is er niet een doorslaggevend voordeel voor het een of het ander, zolang de energiebron nog het grootste euvel is.
Als we allemaal op gesynthetiseerde diesel zouden rijden en de bron er van was geheel groen, dan mochten we er vast weer Amsterdam mee in

boarderbas schreef :
Alsie dan ook geen fijnstof(roet) en NOx maakt. Want daar is een diesel gewoon zwak in. En dat zallie ook blijven.

Je hebt gelijk, ik zocht even het randje van de discussie op

Het is in ieder geval heel erg stil rond eventuele ontwikkelingen van brandstofcellen.
Tenminste ik hoor en lees er niets over. Of mis ik iets ?
2 grootste problemen zijn opslag van waterstof en economisch rendabel ( lees prijs per Km/NM ) maken van waterstofvoortstuwing.
(Als we dan toch waterstof aan boord hebben is het wel zo makkelijk als we dan daarop ook kunnen koken. Bestaan daar al toestellen voor, rechtstreeks koken, niet eerst omzetten in elektriciteit )

Ook interessant, dieselmotor-draait-beter-met-waterstof.
Een artikel uit 2009. lijkt me een interessante eerste stap naar een volledig op waterstof rijdende auto.
Het optimaliseren van de huidige verbrandingsmotoren, en verstandige stappen in de goede richting zetten, met blik op het totaalplaatje is veel beter dan het huidige iedereen moet onmiddellijk zus of zo.
Een betaalbare en rendabele wagen op waterstof is helaas nog niet voor morgen.

revolution-green.com/hho-injection-diesels-truth/

mislukt door tankproblemen: rondvaartboot

TuuLeVi schreef :
Heeft jouw vrouw een auto op aardgas?
Kan inderdaad wel maar is dan niet vloeibaar zoals LPG maar gasvormig onder hoge druk, veel hoger dan LPG nl 200 i.p.v. 7,5 Bar.Nadeelt.o.v. vl;oeibaar is dat er maar ongeveer 1/3 in eenzelfde tankvolume past t.o.v. vloeibaar.
Is dan ook geen LNG maar CNG ( compressed natural gas i.p.v. liquified natural gas) .
Ad

Yellow Boat schreef :
Voor mijn werk rijd ik ook met een CNG auto. Ik zie de voordelen niet echt, wel de nadelen. Er zit inderdaad een (te) kleine tank in, de actieradius is net onder de 300 kilometer, en het tanken duurt erg lang. 35 kilo CNG tanken duurt ruim zeven minuten, 60 liter diesel maar twee minuten. Voeg daarbij dat er niet veel CNG pompen zijn, en je moet dus meestal omrijden om te tanken, of al tanken lang voordat je tank leeg is. Het gevolg is dat ik op een dag rijden meestal twee keer sta te tanken, soms zelfs drie keer.

CNG wordt gepromoot als "groen gas", en dat kan het ook zijn. Dat wordt dan gemaakt uit huisvuil, tuinafval en dergelijke, maar in de praktijk is CNG meestal gewoon aardgas. Niets groens aan dus.

Dat laatste klopt maak laat niet weg dat aardgas ( dus methaan oftewel CH4 ) een gunstigere verhouding tussen waterstof en koolstof heeft (4 dus ) dan LPG wat een mengsel is van o.a. butaan en propaan ( C4H10 en C3H8 ) , ongeveer 2,6 . Bovendien heeft methaan een 10% hogere energeiinhoud=verbrandingswaarde per kg.
Daardoor veroorzaakt aardgas relatief bijna twee maal minder CO2 uitstoot en is dus , zelfs als het "natuurlijk" aardgas is beter voor het terugdringen van de opwarming.
Maar het allerbeste is uiteraard waterstof wat daarom steeds meer op de voorgrond komt.
Ad

Even een paar oude koeien uit de sloot vissen....
Waterstof blijkt helemaal niet zo mileu-vriendelijk als er meestal gedacht wordt.



samenvatting: https://gcaptain.com/hydrogen-not-green-alternative-ships
rapport: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ese3.956

Als er in een tekst 3x word gesproken van een "peer reviewed article" kun je er van uit gaan dat het een onzinartikel is. Deze peer heeft het even gereviewed en het is onzin.

rooiedirk schreef :
Heel handig hebben de schrijvers van dit rapport zich gericht op “grijze” en “blauwe” waterstof (waterstof opgewekt uit fossiele brandstoffen)

Maar waarom wordt “groen” waterstof niet genoemd? Dus waterstof opgewekt met zonne of wind energie?