Mit grüner Energie erzeugtes Erdgas (Biogas)

Hallo zusammen

Ich wollte fragen ob sich jemand mit dieser Thematik auskennt und mir Informationen geben kann. Die Frage lautet: Warum setzt man in der Mobilität nicht mehr auf Biogas ( aus Energiepflanzen (Biogasanlage) oder mit Power to Gas erzeugtes Erdgas) sondern vielmehr auf Elektroautos.
Außerdem: Wann amortisiert sich ein E-Auto gegenüber einem Verbrenner-Modell, wenn der getankte Strom aus erneuerbaren Engergien stammt.
Vielen Dank im Vorraus
Ich freue mich über Antworten.

Grüße

Hallo,
diese Fragen sind nicht leicht zu beantworten. Die Preise sind sehr stark in Bewegung und Berechnungen von 2019 sind schon wieder hoffnungslos veraltet.
Gerade bei den Energiekosten des laufenden Betriebes gibt es starke Bewegungen, leider auch nach oben. Da hat die Politik ihre Hausaufgaben noch nicht gemacht.
Wenn der Strom vom eigenen Dach kommt, eventuell noch mit Speicher, dann kostet er fast nichts wenn sich die Anlage bereits amortisiert hat.
Stromkosten aus dem öffentlichen Ladenetz sind stark von Anbietern und entsprechenden Verträgen abhängig. Das geht sogar so weit, dass Strom teurer ist als Benzin.
Wenn man die Frage nach der Amortisation des Gesamtpakets „Auto“ stellt, muss man neben den laufenden Kosten (Energie und Reparaturen) auch die für Anschaffung (Herstellung) berücksichtigen. Die Verkaufspreise von Neufahrzeugen haben sich zuletzt (auch dank staatl. Förderung) stark an die Verbrenner angeglichen.
Gas als Energieträger ist eine preisliche Alternative da vergleichsweise günstig. Ausnahme ist Methan aus CO2 und Wasserstoff da die Herstellung viel Energie benötigt. Das Gas-Fahrzeug hat jedoch die gleiche herkömmliche Antriebstechnik mit höheren Wartungskosten als E-Fahrzeuge.

Letztendlich regelt sich alles über den Preis.

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Hallo,
Biogas verbrennt zwar CO2-neutral, erzeugt aber trotzdem Stickoxide. Zudem haben wir dann wieder die miserablen Wirkungsgrade von Verbrennungsmotoren. Im optimalen Betriebspunkt liegt der zwar bei rund einem Drittel - aber dieser Punkt wird im Fahrbetrieb praktisch nie erreicht.

Power to gas ist die Erzeugung von Brenngasen aus (elektrischer) Energie - da hat man noch mal teure Verluste.

Beim Akkuauto ist die Effizienz der eingesetzten elektrischen Energie sehr hoch - 90% sind erreichbar.
Wenn die elektrische Energie dazu regenerativ gewonnen werden könnte, wäre das optimal.

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Wenn man den Preis pro kWh betrachtet, stimmt das uneingeschränkt.
Das „Spielzeug“ eines Kunden (Audi etron) genehmigt sich seiner Aussage nach ca. 30kWh / 100km. Er fährt damit morgens 10km in seine Firma, abends zurück - es geht einmal quer durch die Stadt mit etwas Überland-Anteil.
Sein vorheriges Spielzeug (irgendein Porsche) hat sich da 12l / 100km genehmigt.
Die Kosten stehen da also 9€ gegen 18€, wenn er Haushaltsstrom tanken würde. Er tankt aber in der Firma seinen Industriestrom, der irgendwo bei 20ct/kWh liegt.

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Hallo,

Mal vom schlechten Wirkungsgrad abgesehen, ist das auch gesamtgesellschaftlicher Unsinn. Man belegt (begrenzt vorhandene kultivierbare) Landfläche, um damit sich damit letzten Endes ein paar Kilometer voran zu bewegen, statt daraus Lebensmittel zu machen oder Urwald stehen zu lassen.

Grüße
Pierre

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Das was mein Vorgänger schriebt ist sicher richtig- aber die Politik wollt lieber mit falschen Berechnungen auf Elektroautos setzen, als Biogas für ein paar Jahre als Brücken-Technologie zu nutzen bis Elektro-Autos richtig alltagstauglich sind. Die gehen lieber von einem Strom ohne Kohle aus, der nicht zur Verfügung steht.
Ich fahre mit Erdgas bzw. Bio-Gas- nicht ganz ohne Abgase, aber doch sehr sauber.
Ich könnte mit Plugin-Hybrid Autos mit Gas vorstellen, kenne aber bis jetzt kein Modell.

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Wenn ich richtig informiert bin sollte Biogas ursprünglich aus Bioabfällen erzeugt werden.
Doch dann stellte man fest, dass die Fäulnisbakterien fleißiger sind wenn man sie mit ihrem Lieblingsfutter versorgt.

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Wo soll denn das

bitteschön herkommen?

Auf
http://www.iwr.de/bio/biogas/Checkliste-Biogas-Anlage.html
findest du ein paar Zahlen:
pro ha Mais gibt es 7…10000m³ Gas. Pro m³ Gas bekommt man 1,9 bis 3,2 kWh Strom. Ein Liter Diesel hat 10kWh Energiegehalt, also kann man etwa 3m³ Gas pro Liter Diesel rechnen. Ergibt dann also pro ha Mais 3000l Diesel oder 3 Tonnen Diesel.

In D haben wir 2018 laut


35Mio Tonnen Diesel und 16,6mio Tonnen Benzin verbraucht. Wieviel Hektar müssen wir also für den Autoverkehr ZUSÄTZLICH mit Mais anbauen, um das zu ersetzen?

Überschlägig sind das mindestens 15Mio Hektar.

Zur Zeit beträgt die für den Ackerbau genutzte Fläche in Deutschland 16,6Mio Hektar. Sagt:

Zeit, den Wald abzuholzen? Reicht nicht ganz, das sind nur 11,4Mio ha, sagt:

Aber wenigstens hätten wir dann endlich Platz genug für Autobahnen…

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Ich danke euch für die zahlreichen Kommentare und Antworten.
Dass man für eine reine biogasbetriebene Mobilitätsstruktur einen zu hohen Flächenverbrauch hätte ist einleuchtend, danke.
Aber wie @Ingo_Hildebrandt schon erwähnt hat, könnte man Erdgas Fahrzeuge als Brückentechnologie anwenden.
Lässt man das jetzt mal beiseite und denkt in größeren Zeiträumen würde mich interessieren ob E-autos alleine die Antwort sind.
Kurze Erläuterung: wenn Solar- oder Windenergie mehr produzieren als momentan verbraucht wird dann ist klar, dass man diese Energie speichern muss. Das geht entweder mit Batterien oder eben mit Power to Gas, indem man die Energie sozusagen umwandelt (eigentlich logisch steckt ja schon im Namen).
Nun die Frage:
Würden sich Biogas- oder Wasserstoff Autos dann lohnen oder ist der Wirkungsgrad bzw. der co2 Koeffizient dann trotzdem von e Autos noch besser?
Also meint ihr, dass Biogas betriebene Fahrzeuge überhaupt Zukunft haben?
Nochmals vielen Dank

Ich denke nicht. Auch Batterie-Autos halte ich nur für eine Übergangstechnologie. Ich denke, dass die Brennstofzelle eine große Zukunft hat. Derzeit ist aber dieses Konzept auch noch nicht wirkungsstark genug.

Aber vielleicht entwickelt man vorher auch ganz andere Akkus, die sich umweltfreundlicher produzieren, zu 100 % wiederverwenden lassen und nicht ganz so heftig brennen.

Ich habe da übrigens einen Beitrag zufällig gefunden, der sich mit einigen Deiner Fragen recht ruhig beschäftigt:

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als Dieselersatz ändert am CO2-Ausstoss exakt gar nichts.

ist Wasserstoff, kein Biogas. Und der Wirkungsgrad ist ganz erheblich schlechter als bei Nutzung von Akkus.

Soll ich dir das von oben jetzt nochmal wiederholen?

Sind doch schon unterwegs. Kein Wunder, wenn man sieht, was da jetzt plötzlich investiert wird.

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Naja, nicht jeder kann Industriestrom laden, und selbst Eigenheimbesitzer können oft keinen Haushaltsstrom laden. An den Ladesäulen meiner Stadt zahlt man 39Ct/kWh, plus 49Ct pro Ladevorgang.

Auch sind diese Fahrzeuge eher nicht repräsentativ.

Der E-Golf (85kW / 116PS) braucht ca. 15kWh/100km, Benziner gleicher Leisung liegen bei ca. 7l/100km.

Der Benziner kostet daher aktuell (1,50€/l) etwa 10,50€/100km.

Beim Elektroauto sieht es so aus:

20Ct/kWh: 3€/10km
30Ct/kWh: 4,50€/100km
40Ct/kWh: 6€/100km

Und dann gibt es da noch Ionity mit 79Ct/kWh: 12€/100km. Da gibt es allerdings auch noch spezielle Tarife z.B. von VW mit 55Ct/kWh (8,55€/100km) plus 7,49€ Monatsgebühr oder 30Ct/kWh (4,50€/100km) plus 17,49€/Monat. Zugegeben, dafür können deren Ladestationen auch ganz gut liefern.

wird es, wird es.

Und exakt an dieser Stelle hat es auch einen sinnvollen Nutzen.

Der Anbau von „Energiepflanzen“ für die Biogas-Erzeugung ist Nonsens hoch drei, aber für die Verwertung von organischen Abfällen aller Art ist diese Technik prima geeignet.

Schöne Grüße

MM

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Servus,

hierzu

noch die Anmerkung, dass dieser ha Mais etwa 200 kg N pro Ernte benötigt. Dieser N wird als Kalkammonsalpeter ausgebracht, der seinerseits unter hohem Druck und bei hohen Temperaturen mit dem Haber-Bosch-Verfahren aus Luft unter Einsatz von (bei relativ niedrigem Wirkungsgrad Unmengen!) Ergdas gewonnen wird.

Wenn man jetzt aus Mais Biogas gewinnt, trägt man das für die Ammoniaksynthese gebrauchte Erdgas sozusagen dreimal ums Haus, bevor man die kläglichen Überreste davon für wasauchimmer nutzt.

Schöne Grüße

MM

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Hallo,
dafuer haben wir nicht genug Strom. Manche berechnen, dass unser Strom noch nicht mal fuer Batterieautos reichen koennte. Um Wasserstoffautos mit diesem Strom zu betreiben, braeuchten wir dreimal so viel Strom.
.
Man muss Batterieautos nicht dann laden, wenn der Fahrer es mag, es koennen viele Ladevorgaenge auch laufen, wenn genuegend Strom vorhanden ist. Oder Wallboxen ausgeschaltet werden, wenn zuwenig Strom vorhanden ist. Oder Strom aus den Autos wieder entnommen werden, wenn zuwenig Strom momentan vorhanden ist.

Die eine Sorte davon ist bei Tesla in Serie, bei den chinesischen Model3 und Model Y, siehe LFP Akku, kannst Du auch in Deutschland bestellen.
.
Gruss Helmut

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Hallo,

ich rechne nicht mit einer Umstellung der ganzen Fahrzeugflotte auf Brennstoffzellenfahrzeuge bis Ende des übernächsten Jahres. Insofern darf man durchaus berücksichtigen, daß wir für die Erzeugung der hinreichenden Menge Stromerzeugungskapazitäten noch ein paar Jahre Zeit haben.

Außerdem ist ja das Konzept, Strom dort zu via Solarenergie zu produzieren, wo das effizient und günstig möglich ist, und ihn dann vor Ort dazu zu verwenden, Wasserstoff durch Elektrolyse zu gewinnen und von dort nach Europa zu transportieren, nicht vom Tisch. Natürlich sind dafür erhebliche Investitionen nötig, aber flächendeckende Bereitstellung von Ladestationen für Elektroautos sind auch nicht für einen Appel und ein Ei zu bekommen. Insbesondere die Aufstockung der Leitungskapazitäten in den Städten und an/in den Immobilien wird hunderte Milliarden kosten - aber natürlich auch nicht bis Ende nächster Woche.

Es müßte halt nur mal jemand anfangen, damit wirklich inhaltlich-konzeptionell auseinanderzusetzen. Damit ist aber in den nächsten Jahren nicht zu rechnen - und für diese Einschätzung muß man nicht einmal das zunehmend planlose und unstrategische Handeln (bzw. Nichthandeln) der herrschenden Klasse in der aktuellen Epidemiesituation als Referenz heranziehen.

Gruß
C.

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Wie hatten früher auch nur Bedarf „für vielleicht fünf Computer“. (Ok. der war polemisch…)

Ja, Deutschland produziert derzeit nicht genügend Strom, um heute, mit einem Schlag, die gesamte Fahrzeugflotte auf Strombetrieb umzustellen. Im von mir oben verlinkten Artikel geht man von einem Strombedarf beim batterieelektrischen Beitrieb von etwa 200 TWh/a aus. 2019 produzierte Deutschland Netto 515 TWh (Kraftwerke zur öffentlichen Stromversorgung) Quelle. Im verlinkten Artikel geht man von 1.000 Twh/a aus, wenn man den Wasserstoff per Elektrolyse herstellen würde.

Aber ich glaube eher an Erfolge bei der Elektrolyse-Technologie, als daran, dass sich die Akku-Technik umwälzend ändert. Aber ich gebe auch zu, da schwingt viel Wunschdenken mit. Wirklich belegen kann ich keine der beiden Entwicklungen. Vielleicht bleibt ja auch die Brennstoffzellentechnologie auf Grund mangelnder Nachfrage bei den Nutzern und Mut bei der Wirtschaft einfach auf der Strecke (so wie es dem batterieelektrsichen Antrieb vor gut 100 Jahren erging.

Einer der wichtigsten Vorteile für den Nutzer ist aus meiner Sicht, dass man für das Auftanken nicht eine Stunde warten muss, und dann man die Versorgung, so ähnlich wie jetzt, zentralisieren kann. Denn wenn ich mir vorstelle, dass man in Berlin anfangen müsste, alle Straßen aufzureißen, um jeden dritten, fünften, zehnten Parkplatz mit einer Ladesäule auszustatten (hat sich das eigentlich schon mal jemand ernsthaft durchgerechnet, wie viele Ladesäulen man wirklich bräuchte?) (Warum ich gerade Berlin anführe? In den Ausbauplänen für Fiber to the House der Telekom ist für die nächsten Jahre das Innenstadtgebiet komplett ausgespart. Von den 100 km Radschnellwegen bis 2030, die der Senat vor 3 Jahren beschlossen hat, werden jetzt die ersten 2,5 km begonnen, und sollen 3 Jahre bis zur Fertigstellung brauchen. Beim derzeitigen Tempo bräuchte es etwa 200 Jahre bis zu 100 km-Marke. Und wenn man jetzt für die gut 1,2 Mio Fahrzeuge in Berlin 10.000 Ladesäulen inkl. Kabelverlegung(!) aufbauen wollte…)

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Hi,

Das tut mein Benzinmotor auch, was aber dank GKat kein Problem ist.

Ein weiteres Plädoyer für die Kernkraft, bzw. Kernfusion. Würde man das Geld, das derzeit in Brückentechnologien (Wind, Sonne) gesteckt wird, zusätzlich direkt in den Aufbau von Dual-Fluid-Reaktoren oder der Kernfusion stecken, hätte man in nicht allzuferner Zukunft mehr als genug wohlfeilen und CO2-freien Strom, um beliebige Mengen an EFuels herzustellen. Wäre auch gut für die vielen Besitzer von Oldtimern, denn die müßten dann nicht irgendwann ihr Fahrzeug verschrotten oder den Sprit in der Apotheke kaufen.

Bringt mir aber nix, wenn ich bei jeder Urlaubsreise tagelang meinem Ziel entgegenwarten muß.

Gruß T

Ich war zweimal „auf Montage“ in Berlin.
Ich kann nicht verstehen, warum man dort überhaupt private PKW benutzt.
Vom Sauerland zum Berliner Ring hat es in etwa so lange gedauert wie vom Berliner Ring nach Lichtenberg. (Ja, übertrieben).

Die durchschnittliche Jahresfahrleistung von PKW liegt bei etwas über 13000 km.
Rechnet man mit 25 kWh / 100 km (Berlin - da wird mehr gestanden als gefahren. Das jagt den Verbrauch deutlich in die Höhe, wenn gekühlt oder geheizt wird), dann benötigt jeder Berliner PKW unter 3500 kWh / a. Dies bedeutet bei mäßigen 7 kW Ladeleistung 500 Ladestunden im Jahr,
1,2 Millionen Berliner PKW belegen also 600 Millionen Stunden lang Ladesäulen. Wir rechnen mal mit Zeiten der Nichtnutzung das Dreifache: 1,8 Milliarden Bereitstellungsstunden. Geteilt durch 8760 h / a komme ich dann auf nur 205479 Ladesäulen - jeder sechste Stellplatz braucht eine Säule.

Also: Wenn zukünftig alle PKW in Berlin elektrisch fahren, dabei ziemlich viel verbauchen, relativ langsam mit 7 kW geladen werden und jeder Ladepunkt nur ein Drittel der Zeit belegt wird.

Das hört sich jetzt gar nicht so unrealistisch an.
Aber wer regelt die Belegung von Ladepunkten? Lieschen Müller fährt ganz bewusst das Auto ziemlich leer und sucht sich alle sechs Tage einen Ladepunkt, an dem sie 10 Stunden am Stück vollladen kann. Hans-Herbert Meyer will immer auf alles vorbereitet sein und steckt seinen 92% vollen PKW allabendlich an die Station, so dass diese nach 1h Ladung dann immer noch 14h blockiert ist.

Rechnen wir mit den 3500 kWh pro Jahr, die ein 13000 km pro Jahr fahrender PKW benötigt.
Das sind unter 10 kWh am Tag.
Nun rüsten wir einen Parkplatz für 50 PKW mit 50 Ladepunkten aus und sorgen dafür, dass diese pro Nacht jeweils 10 kWh laden können:
500 kWh bei vielleicht 14h Standzeit (in der Woche oft weniger, am Wochenende oft mehr).
Das sind popelige 35 kW Leistung, die man jeweils 17 Uhr bis 7 Uhr am nächsten Morgen bereitstelllen muss. 50 A Dauerstrom, da reicht eine einzige 5 x 16mm² Zuleitung für alle 50 Stellplätze - so ein Kabel hat einen Durchmesser von 23mm.

Aber wir sehen auch: Wenn jeder PKW 3500 kWh im Jahr benötigt, dann ist das mehr als eine Verdoppelung des bisherigen Verbrauchs bei einem durchschnittlichen Haushalt mit einem PKW.

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Interessante Rechnung. Danke

Und dann gibt es noch Leute wie mich, die ein Stehzeug besitzen, dass da vielleicht dummerweise, weil es um 20 Uhr keine anderen freien Parkplätze gibt, vor so einer Säule abgestellt wird und sich dann 4 Wochen nicht mehr bewegt.

Aber nicht sehr…

Es gibt Menschen wie meinen Ex-Chef. Die lehnen die öffentlichen Verkehrsmittel kategorisch ab. Außer alle zwei Jahre, wenn die Polizei den Führerschein mal für einen Monat einbehalten möchte. Aber Verständnis habe ich bei vielen Menschen auch nicht, weil sie eigentlich recht günstig für die Benutzung des ÖPNV wohnen.

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