Zukunft Elektro

Zukunft Elektro-Auto ?
Stell Dir vor, alle Autos sind plötzlich elektrisch und keiner weiß,
woher der Strom kommt.
Zusammengefasst von Werner Schelling
Initiativkreis Druckzellen-Motor e.V.
P r e s s u r e
C e l l
E n g i n e
I n i t i a t i v e ( inc. soc.)
Förderung von Umwelt und Forschung
im Sinne der theoretischen Ideenbasis zu
dem im Verbrauch, Abgas und Geräusch minimierten
Multi-Fuel Druckzellenmotor (Pat. DE 4304423 & 4429877)
Primärenergiefluss 2007 in
Deutschland in PJ (1 PJ = 1015 J)
Primärenergieverbrauch
13.994 PJ
1.014 PJ nichtenergetisch
3.771,9 PJ
Umwandlungsverluste in
der Energiewirtschaft
624,3 PJ Sonstiges und
Statistik-Differenzen
1.339,4 PJ Gewerbe, Handel,
Dienstleistungen
2.599,6 PJ
Verkehr
2.201 PJ Haushalte
2.444,3 PJ
Industrie
… umgerechnet in TWh (1012 Wh)
(1Mt SKE = 8,141 TWh = 29,307 PJ)
Primärenergieverbrauch
3.887,3
TWh
281,7 TWh nichtenergetisch
1.047,7 TWh Umwandlungsverluste in
der Energiewirtschaft
183,4 TWh Sonstiges und
Statistik-Differenzen
372 TWh Gewerbe, Handel,
Dienstleistungen
722,1 TWh
Verkehr
811,4 TWh Haushalte
679 TWh
Industrie
… prozentuale Aufteilung
Primärenergieverbrauch
100 %
7,2 % nichtenergetisch
26,9 %
Umwandlungsverluste in
der Energiewirtschaft
4,5 % Sonstiges und
Statistik-Differenzen
9,6 % Gewerbe, Handel,
Dienstleistungen
18,6 %
Verkehr
15,7 % Haushalte
17,5 %
Industrie
Effizienter Elektroantrieb statt verschwenderischem Otto- & Dieselmotor?
Auto mit Otto- oder
Dieselmotor 2007
n
Wirkungsgrad ca. 20%
Elektrischer Antrieb
n
n
n
n
n
n
Li-Batt. ca. 95%
Motor ca. 90%
Elektronik ca. 90%
Antrieb ges. ca. 77%
Peripherie ca. – 3%
Gesamtwirkungsgrad
ca. 69%
Der ursprüngliche
Energiebedarf von 722,1
TWh würde sich im
Umkehrverhältnis der
Wirkungsgrade reduzieren
auf:
20 / 69 x 722,1 TWh =
209,3 TWh,
die das elektrische
Versorgungsnetz jedoch
zusätzlich bereitstellen
müsste.
Stromverbrauch in Deutschland
(Hochrechnung aus Daten 2005)
Ein neuer Sektor „E-Auto“ würde den hier dargestellten Verbrauch
an elektrischer Energie um weitere ca. 38,7 % vergrößern.
Brauchen wir zusätzliche Kraftwerke
zur Versorgung von Elektro-Autos ?
2005 wurden in Deutschland 522 TWh an elektrischer Energie
verbraucht (laut BWK 2007 Nr. 5)
Dieser Verbrauch ist seit 1994 (429 TWh) mit durchschnittlich
1,8 % pro Jahr gewachsen
Die Hochrechnung von 2005 auf 2007 ergibt mit diesem
Durchschnittswachstum ca. 541 TWh
Mit dem errechneten Jahresbedarf von ca. 209 TWh für E-Autos
müsste die jährliche Lieferkapazität des deutschen E-Netzes auf
ca. (541 + 209) TWh = 750 TWh aufgestockt werden.
Das entspricht einem Mehrbedarf von etwa 38,7 %, der
sicherlich nur aus zusätzlichen Energiequellen deckbar wäre.
Fehlerabschätzung
Alternative Berechnungsansätze über
n
n
a) die amtliche Statistik des deutschen
Kraftstoffverbrauchs von Pkw und Lkw
b) den amtlichen Kraftfahrzeugbestand und
eigene Schätzungen durchschnittlicher
Verbräuche und Fahrleistungen
… bestätigen den Energiebedarf des EAutos von 209 TWh mit einer
Toleranzbreite von + 4 % … - 17 %
Achillesferse „Wirkungsgrad“
Vom Primärenergie-Einsatz zur Fahrstrecke:
100 %
100 %
19 %
KraftstoffVerteilung,
Tankstellen
ca. 95 %
Stromerzeugung
a)ca. 30 %
b)ca. 40 %
Otto/ Diesel
ca. 20 %
a
b
Speicherung
Verteilung
(Tankstellen)
ca. 88,5 %
a) 20,7 %
b) 27,6 %
Schwache Wirkungsgrade belasten Umwelt und Wirtschaft
über Gebühr ! Der Primärenergie-Einsatz bei der Stromerzeugung
bestimmt die Nachhaltigkeit von Elektro-Autos !
… was verspricht der neu erdachte
Druckzellenmotor (DZM) ?
Dieser setzt über seinen „Reitz-Müller-Prozess“ den
Heizwert eines Kraftstoffs mit einem errechneten
Wirkungsgrad von etwa 50% umweltfreundlich in
mechanische Antriebsenergie um:
n
n
n
n
n
Volumenverdrängungs-Maschine
Langzeitverbrennung im Gleichraum unter Luftüberschuss
Geregelte Verbrennungstemperatur
Trennung in heiße und kalte Funktionseinheiten
Druckspeicher
und läuft wahlweise mit biologischen oder
fossilen flüssigen bzw. gasförmigen Kraftstoffen
Mit einer neuen Hausheizung das
Elektro-Stadtauto aufladen …
Ein DZM-BHKW wird mit nachhaltigen Bio- und/ oder
klassischen fossilen Kraftstoffen betrieben und erzeugt
in jedem Fall hoch effizient die elektrische Energie für
das E-Mobil und „nebenbei“ die Heizwärme für das Haus.
Wer bietet mehr?
Therm. 50%
100 %
MultiKraftstoffVerteilung,
ca. 95 %
37 %
°C
DZMBHKW
50%
el.
Reichweite des E-Autos von der
Batterie-Kapazität abhängig!
(elektrisch)
…und für Langstrecken ein hoch
effizientes, preiswertes DZM-Auto
Der hohe DZM-Wirkungsgrad bleibt bei Teil- und
Vollast erhalten
Kein Motor-Leerlauf, Druckspeicher startet
Fahrzeug aus dem Stand
Speicherung von Schub- und Bremsenergie
Emissionsarm ohne Kat
100 %
KraftstoffVerteilung,
Tankstellen
ca. 95 %
47 %
DZM-Probleme ? Vermutlich JA !
Technik
n
n
Ingenieurmäßige Entwicklungs- und Konstruktionsarbeit
Aktuelle Herstellungstechnologien
Herstellungskosten
n
Vergleichbar mit heutigen Otto- und Dieselmotoren
Umwelt
n
n
?
?
Emissionsarm
Ressourcen schonend
Wirtschaft
n
DZM würde etablierte Strukturen von Energie-, Mineralöl- und AutomobilKonzernen infrage stellen
Politik
n
DZM führt beschlossene Mega-Förderprogramme zu Wasserstoff-Auto,
Elektro-Auto und zugehörigen Infrastrukturen weitgehend ad absurdum