Propaganda-Geflunker II. - Elektroautos haben einen Wirkungsgrad von 80%

Pfiffikus
Hin und wieder wird in den Medien geflunkert, um die Menschen für irgendwelchen Aktionismus in Sachen Klimawandel zu begeistern

Damit wir künftig leichter eine Stelle finden, zu der wir zwecks konstruktiver Auseinandersetzung mit dem Thema verlinken können, gehe ich hier mal auf einzelne dieser Propagandaphrasen ein.

Elektroautos hätten einen Wirkungsgrad von etwa 80% und seien deshalb angeblich effektiver als Dieselautos.

Ja der Volksmund sagt, hier werden Äpfel mit Birnen verglichen. Um das zu verstehen, müssen wir einen kleinen Exkurs in die Physik unternehmen. Es gibt, salopp gesagt, edle Energieformen und unedle Energieformen.
Zu den edlen Energieformen zählt Elektroenergie, chemische und mechanische Energie. Diese Energieformen lassen sich im Prinzip ohne nennenswerte Verluste in irgendwelche andere, benötigte Energieformen umwandeln. Deshalb sind sie so edel.

Unedle Energie, das ist vor allem Wärme oder Strahlungsenergie. Solche Energie lässt sich nicht ohne riesige Verluste in edlere Energie verwandeln. Vielmehr setzt die Physik an dieser Stelle Grenzen. (Für Laien verständlich: Eine große Wärmflasche besitzt sehr viel Wärmeenergie. Die ist in der Lage, ein Bettchen sehr lange warm zu halten. Doch diese viele Wärme in dieser Wärmflasche wird niemals in der Lage sein, auch nur einen Fingerhut voll Tee aufzubrühen.) Letztendlich führt das dazu, dass man Wärmeenergie nur mit einem Wirkungsgrad von weniger als 50% in Elektroenergie verwandeln kann.

Was hat das nun mit dem angeblichen Wirkungsgrad von Elektroautos zu tun? So ein Elektroauto wandelt in der Tat 80% der zugeführten Elektroenergie in mechanische Energie um. Dieser Fakt ist nicht abzustreiten. Aber Fakt ist auch, dass Elektroenergie in der Natur nicht in nutzbarer Form vorkommt. Elektroenergie ist keine Primärenergie! Während das Auto mit Verbrennungsmotor alle nötigen Energieumwandlungen selbst durchführt, ist die Wandlung von unedler in eine edle Energieform aus dem Elektroauto ausgelagert. Weil man dem Elektroauto beim Laden nur die edelste aller Energieformen zuführt, erscheint der Wirkungsgrad so hoch und deshalb fährt das Elektroauto LOKAL so emissionsarm. Die erforderliche Umwandlung von unedler Primärenergie in edle Elektroenergie ist zwar ebenfalls nötig, wird aber im Kraftwerk außerhalb des Fahrzeuges durchgeführt. Die Lithium-Auto-Lobbyisten lassen diesen Teil der Energiewandlung gerne aus ihrer Rechnung heraus fallen und kommen auf diese schön gerechneten 80 Prozent.



Um einen ehrlichen Wirkungsgrad von Elektroautos anzugeben, muss man auf jeden Fall betrachten, wie der Strom zum Laden erzeugt worden ist und welchen Wirkungsgrad diese Stromerzeugung hat. Und erst in Verbindung mit der Stromerzeugung kann man den ehrlichen Wirkungsgrad ermitteln.

Machen wir es mit Beispielen, womit das Auto aufgeladen werden kann.

Kohlestrom
Der Wirkungsgrad eines Kohlekraftwerkes bewegt sich zwischen 40 und 45 Prozent. Lädt man damit ein Elektroauto mit 80% Wirkungsgrad, dann fährt man mit einem ehrlichen Wirkungsgrad von 32 bis 36 Prozent (80% von 40 bis 45%).


Windstrom
Ein Windrad hat einen Wirkungsgrad von ca. 50 Prozent. (Theoretisch sind maximal 59% möglich, denn die Luft muss sich ja hinter dem Windrad wieder weg bewegen.)
Lädt man ein Elektroauto mit Windstrom und nutzt ihn mit 80% Wirkungsgrad, dann fährt man mit einem ehrlichen Wirkungsgrad von 40 Prozent.


Solarstrom tagsüber
Solarzellen gibt es in den verschiedensten Formen. Rechnen wir mal mit optimistischen 28 Prozent Wirkungsgrad. Ein Elektroauto, das damit geladen wird, fährt demnach nur mit 22,4 Prozent ehrlichem Wirkungsgrad.


Solarstrom nachts
Wenn man tagsüber auf Arbeit ist, muss man das Auto nachts laden. Das geht natürlich nicht direkt, denn eine Solarzelle liefert nachts keinen Strom. Deshalb muss der Strom zwischengespeichert werden, zum Beispiel in einem Akku. Dabei geht noch einmal Energie verloren. So ein Akku könnte einen Wirkungsgrad von 90 Prozent haben. Dann fährt dieses Elektroauto nur mit einem jämmerlichen Wirkungsgrad von 20,2 Prozent!


Es ist mir völlig bewusst, dass es bei allen Kraftwerkstypen, Speichern usw. verschiedenste Typen gibt und aus diesem Grunde können die Prozentzahlen selbstverständlich um einige Prozente nach oben oder unten abweichen.
Sowohl bei Elektroautos, als auch bei Dieselautos lassen wir mal die Übertragungsverluste unberücksichtigt. Strom muss vom Kraftwerk zur Ladestation transportiert werden. Und auch Diesel muss gefördert, transportiert und raffiniert werden.
Doch jede Angabe eines Wirkungsgrades über 50 Prozent für Elektroautos ist einfach nur eine unehrliche Propagandalüge.

Die Leser dürfen sich nun gerne selbst ein Bild darüber machen, ob ein Elektroauto effektiver fährt, als ein Dieselauto, dessen Motor einen Wirkungsgrad um die 40 Prozent hat.



Pfiffikus,
der nun um sachdienliche Diskussionsbeiträge bittet
Aschemännl
Slawa Diesel!

Klatschen
Meta
Salve Caesar!

Mir ist da noch etwas anderes aufgefallen, auch Strom läßt sich nicht speichern. Strom, welcher nicht in dem Moment verbraucht wird, in dem er erzeugt wurde, ist ein Verluststrom, denn es ist unwiederbringlich verloren, es sei denn man speicher ihn, das ist in der Praxis jedoch nicht der Fall. Der sogenannte Wechselstrom ist der verlustreichste, den es gibt, im Gegensatz zum Batteriestrom. Das darf man bei der Betrachtung des Wirkungs- bzw. Nutzungsgrades nicht vernachlässigen.

Die andere Seite der Energieeffektivität sind die Kosten der Energiegewinnung, auch diese darf man im Hinblick auf den Wirkungsgrad nicht übergehen, denn Geld ist nichts anderes als eine vergegenständlichte Arbeitsleistung. Wechselstrom kann man nicht wie Geld speichern, Gleichstrom schon, z.B. im Batterien. Das könnte man z.B. auch mit dem Wechselstrom - Überschuss tun, wenn man entsprechende Speichermedien in ausreichender Zahl schon hätte, wobei man dabei auch die Effektivität des Verfahrens erst prüfen muss.

Letztendlich scheitert die heutige Nutzung vieler Energien an noch nicht vorhandenen Methoden für die Umwandlung von einer Energie in eine andere, vom Menschen nutzbare Energie. Dabei denke ich z.B. an viele Arten von Strahlungsenergie. Die Erforschung der Möglichkeiten zur Umwandlung von vielen Formen der Energie in für den Menschen nutzbare Energie steht erst an ihren Anfängen.
Karlotta
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Meta
Zitat:
Gleichstromnetz im Haus senkt Energieverbrauch
Der schnelle Phasenwechsel ist vor allem aus Sicherheitsgründen äußerst wichtig: Ein Stromschlag mit hoher Gleichspannung verursacht eine anhaltende Irritation des zentralen Nervensystems – man ist also aus eigener Kraft nicht mehr in der Lage, den elektrischen Leiter wieder loszulassen, wenn man einen "gewischt kriegt".
https://www.haus.de/smart-home/gleichstr...verbrauch-16571


Solange Gleichspannungen niedrige Spannungen sind, ist ein Stromschlag kein Problem. Wer hat nicht schon einmal an den Leitern einer 4,5 V Flachbatterie geleckt, um festzustellen, dass noch Strom darin ist? Das kribbelt an der Zunge mehr nicht.
Leider findet man nichts in dem Artikel, wann Gleichstrom gefährlich wird. Dass jedoch Gleichstrom bei Elektroautos gefährlich ist, dürfte inzwischen jedem bekannt sein, denn die Hochvolt-Antriebsbatterien haben Spannungen bis zu 408 Volt. Wenn man damit in Kontakt gerät, so ist man tot.

Zitat:
Spannungsklassen in der Elektromobilität
https://www.zvei.org/fileadmin/user_uplo...omobilitaet.pdf
Krümelmonster
Pfiffikus, ob bewusst oder unbewusst unterstellst du etwas bei deiner tollen Argumentation. Und dieses Etwas lässt die tolle Rechnung gleich ganz anders schmecken.
Du gehst schon auf das Thema Primärenergie ein, und bemerkst auch richtig Strom ist keine davon. Allerdings lässt du einfach weg das Diesel auch keine Primärenergie ist. Ich unterstelle dir jetzt einfach mal, es passte nicht in deine Argumentation. Wie auch immer, beide Strom und Diesel - übrigens auch Benzin und streng genommen auch Scheitholz - sind Sekundärenergie, um mal bei Fachtermini zu bleiben.

Hierzu Vgl Primärenergie auf Wikipedia

Noch eine kleine Rückfrage: meinst du mit deiner Unterscheidung von "edel Energie" und "Nicht edel Energie" Exergie und Anergie?

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Nun kurz zu dir Meta. Den Ausdruck den du suchen solltest, heißt "Schutzkleinspannung", diese liegt bei 120V für Gleichstrom. Hierzu sollte in der VDE 0105 was zu finden sein.
Des weiteren da man durch deine wilde Aneinanderreihung von von themenfremden Beträgen in technischen Bereichen annimmt, dass du nicht aus einem technischen oder naturwissenschaftlichen Beruf kommst; solltest du vorsichtig sein, dein schnell zusammengesuchtes Halbwissen hier im Forum als unumstössliche Fakten zu präsentieren.
gastli
Zitat:
Krümelmonster hat am 20. August 2022 um 08:28 Uhr folgendes geschrieben:
Pfiffikus, ob bewusst oder unbewusst unterstellst du etwas bei deiner tollen Argumentation. Und dieses Etwas lässt die tolle Rechnung gleich ganz anders schmecken.
Du gehst schon auf das Thema Primärenergie ein, und bemerkst auch richtig Strom ist keine davon. Allerdings lässt du einfach weg das Diesel auch keine Primärenergie ist. Ich unterstelle dir jetzt einfach mal, es passte nicht in deine Argumentation.


Richtig.
Er ist seit Anbeginn hier ein "Diesellobyist", der da sein ganz persönliches Propaganda-Geflunker unterjubeln möchte.
Ist aber egal.
Verbrennermotoren sind out.
Da ändert auch kein "Diesel-Lobbyismus" mehr etwas daran.
Aschemännl
Für mobile Anwendungen und in Stör/Katastrophenfällen ist Diesel immer noch die beste Lösung.
Selbst der stärkste Akku hält in der Pampa nicht lange durch.

Wie willst du einen Traktor mit leerem Akku auf dem Feld wiederbeleben?
Du kannst ja den Ladestrom in Säcken hintragen.
Sowas haben andere Bürger früher schon einmal mit Licht versucht.
Ostthüringer
Zitat:
gastli hat am 20. August 2022 um 12:06 Uhr folgendes geschrieben:
Verbrennermotoren sind out.
Meenste? Na ein Glück das du nüscht zu sagen hast! cool
Pfiffikus
Zitat:
Krümelmonster hat am 20. August 2022 um 08:28 Uhr folgendes geschrieben:
Du gehst schon auf das Thema Primärenergie ein, und bemerkst auch richtig Strom ist keine davon. Allerdings lässt du einfach weg das Diesel auch keine Primärenergie ist. Ich unterstelle dir jetzt einfach mal, es passte nicht in deine Argumentation.
Weil wahrscheinlich keiner von uns weiß bzw. nur schwer nachvollziehbar zusammen tragen kann, wie viel Energie die Saudis brauchen, um ihr Öl hoch zu pumpen, wie viel Treibstoff die Tanker für die Fahrt nach Europa brauchen, wie viel Energie in der Raffinerie und beim Transport des Dieselkraftstoffes benötigt wird.

Ehrlich gesagt, die Propagandisten, die von angeblichen 80% Wirkungsgrad eines Elektroautos reden, berücksichtigen auch nicht die Übertragungsverluste für den Strom bei dessen Transport. Sie kommen nur auf die gewünschten 80 Prozent, wenn sie die Rechnung die am Stecker der Ladesäule beginnen. Strom kommt eben einfach aus der Steckdose - fertig.

Zu diesem Thema fand ich einen sehr interessanten Erfahrungsbericht in den Kommentaren zu diesem Video:
Was ist effizienter? E-Lok oder Diesellok?
Hier wird beziffert, wie stark die nominell 16kV im Fahrdraht einbrechen können:
Zitat:
Ich habe ein Video gesehen, wo irgendwo zwei fette Güterzüge nebeneinander angefahren sind, und auch sonst viel auf der Strecke los war, und die Spannungsanzeige von 16kV auf 13kV eingeknickt ist. Das heißt 3kV hält der Draht schonmal auf. Gehen wir jetzt von 500 Ampere aus, können wir rechnen 3000V Abfall * 500 Ampere = 1´500´000 W also 1500kW werden einfach im Draht in Hitze umgewandelt.

Wenn die Bahn nach eigenen Angaben Ökostrom verwendet, dann kann dieser in den von der Bahn benötigten Mengen und in der erforderlichen Zuverlässigkeit nur aus Norwegen oder den Alpen kommen. bei der Übertragung nach Mitteldeutschland fallen selbstverständlich sehr nennenswerte Verluste an.


Nur um mich nicht mit der Diskussion um einzelne Prozente zu verzetteln (und nicht weil es schlecht in meine Argumentation passt), habe ich mich auf diese Worte beschränkt:
Zitat:
Pfiffikus hat am 18. August 2022 um 14:08 Uhr folgendes geschrieben:
Sowohl bei Elektroautos, als auch bei Dieselautos lassen wir mal die Übertragungsverluste unberücksichtigt. Strom muss vom Kraftwerk zur Ladestation transportiert werden. Und auch Diesel muss gefördert, transportiert und raffiniert werden.
Deshalb bleibe ich dabei, dass ich alle Prozentzahlen über 50 Prozent als Propagandageflunker bezeichne, ohne mich auf zehn Prozent mehr oder weniger festzulegen. Wer Lust hat, kann ja gerne um die vielen Details streiten, wie sie in den Kommentaren zu den Lokomotiv-Video zur Sprache kommen.
Deshalb bleibe ich dabei, dass im Verbrennerfahrzeug die notwendigerweise ineffektive Energieumwandlung stattfindet, die in Elektrofahrzeugen extern stattfindet, aber ehrlicherweise mit berücksichtigt werden muss.



Zitat:
Krümelmonster hat am 20. August 2022 um 08:28 Uhr folgendes geschrieben:
Noch eine kleine Rückfrage: meinst du mit deiner Unterscheidung von "edel Energie" und "Nicht edel Energie" Exergie und Anergie?
Ja, um diese Unterscheidung geht es mir. Doch so intensiv wollte ich nicht in die physikalischen Grundlagen einsteigen. Wer sich näher dafür interessiert, kann gerne Deinen Links folgen. Danke dafür!




Zitat:
gastli hat am 20. August 2022 um 12:06 Uhr folgendes geschrieben:
Richtig.
Er ist seit Anbeginn hier ein "Diesellobyist", der da sein ganz persönliches Propaganda-Geflunker unterjubeln möchte.
Ist aber egal.
Egal ist mir allerdings nicht, an welcher Stelle Du anzweifelst, was ich hier geschrieben habe. Wärest Du bitte so nett und würdest Du uns mitteilen, an welcher Stelle Du einen Fehler in meiner Argumentation vermutest! Nimm Dir bitte ein Beispiel an der Sachlichkeit, die Krümelmonster hier an den Tag legt.



Pfiffikus,
der sich hier auch nicht auf so primitive Argumente beschränkt, dass Du nur ein "Grün-Lobbyist" bist
gastli
Zitat:
Pfiffikus hat am 20. August 2022 um 13:28 Uhr folgendes geschrieben:
Zitat:
gastli hat am 20. August 2022 um 12:06 Uhr folgendes geschrieben:
Richtig.
Er ist seit Anbeginn hier ein "Diesellobyist", der da sein ganz persönliches Propaganda-Geflunker unterjubeln möchte.
Ist aber egal.
Egal ist mir allerdings nicht, an welcher Stelle Du anzweifelst, was ich hier geschrieben habe. Wärest Du bitte so nett und würdest Du uns mitteilen, an welcher Stelle Du einen Fehler in meiner Argumentation vermutest!


Ich vermute und suche keine Fehler in deiner Argumentation.
Sie ist nur vollkommen sinnlos.
Verbrennermotoren werden - dem technischen Fortschritt geschildet - genau so von der Bildfläche verschwinden wie einst die Dampflokomotiven.
[Das du permanent für die Dieselstinker wirbst ist eben dein persönliches Propaganda-Geflunker, was wiederum egal ist]
Das ist Alles.
Krümelmonster
Zitat:
Pfiffikus hat am 20. August 2022 um 13:28 Uhr folgendes geschrieben:
Weil wahrscheinlich keiner von uns weiß bzw. nur schwer nachvollziehbar zusammen tragen kann, wie viel Energie die Saudis brauchen, um ihr Öl hoch zu pumpen, wie viel Treibstoff die Tanker für die Fahrt nach Europa brauchen, wie viel Energie in der Raffinerie und beim Transport des Dieselkraftstoffes benötigt wird.


Das ist richtig, aber genau deswegen ist es ja eine Milchmädchenrechnung, die du anstellst. Du legst nur den Weg des Stromes in deiner Rechnung zurück, den des Diesels beleuchtest du nicht. Das ist ziemlich einseitig, und Einseitigkeit ist der älteste und billigste Propagandatrick. Tut mir leid, aber das ist auch das Einzige, was du dir gefallen lassen musst.

--

An der Stelle möchte ich aber auch Gastli widersprechen. Gerade im Bereich Feuerwehr und Katschutz wäre es meines Erachtens fatal auf den Verbrenner zu verzichten. Je mehr Elektronik verbaut wird, desto "Schön-Wetter-techniker“ werden Geräte. Das ist für Ottonormalverbraucher und Firmen auch in Ordnung; im Bereich des DHWs und der Feuerwehr – und von mir aus auch die grüne Truppe – wäre sowas aber fatal! Bei Hochwasser, Waldbrand und Go brauch man verlässliche Technik, da ist schon der Touch an der Feuerlöschkreiselpumpe zu viel des guten. Löschfahrzeuge aus den 90ern stehen müssen nicht so oft in die Werkstatt.
Ohne Diesel bezweifle ich, dass man das man Situationen wie im Artaal relativ gut händeln kann. Die Energiedichte und Lagerbarkeit von Diesel und Go sind nun mal einfach gut, deswegen ist es ja auch so schwer das Zeug zu ersetzen. Sowas gehört nun mal auch zur Wahrheit, die Welt ist nicht so einfach wie wir es gerne hätten...
gastli
Zitat:
Krümelmonster hat am 20. August 2022 um 20:33 Uhr folgendes geschrieben:
Ohne Diesel bezweifle ich, dass man das man Situationen wie im Artaal relativ gut händeln kann. Die Energiedichte und Lagerbarkeit von Diesel und Go sind nun mal einfach gut, deswegen ist es ja auch so schwer das Zeug zu ersetzen. Sowas gehört nun mal auch zur Wahrheit, die Welt ist nicht so einfach wie wir es gerne hätten...


Da stimme ich zu und das stelle ich auch nicht in Abrede.
Gegenwärtig ist diese Aussage noch richtig.
Pfiffikus
Zitat:
gastli hat am 20. August 2022 um 15:00 Uhr folgendes geschrieben:
Dieselstinker
Danke für das Stichwort.
An dieser Stelle gilt es, in einer der späteren Folgen noch weitere Dinge zu versachlichen. Diesen Punkt hätte ich fast vergessen.


Es ist gut vorstellbar, dass es den Ingenieuren in einigen Jahrzehnten gelingt, erneuerbare Energie in ausreichender Menge und zu konkurrenzfähigen Preisen zur Verfügung zu stellen. Ja dann hast Du Recht. Dann wird irgendwann einmal die Notwendigkeit von Dieselmotoren in PKWs nicht mehr gegeben sein. Dann würde er ganz allein ein Fall fürs Museum.
Praktisch wird der Dieselmotor wohl in einigen Jahren auf Grund von Verboten von den Straßen verschwinden.
(Das hat natürlich nicht das Geringste damit zu tun, dass uns die Autoindustrie wieder einmal eine neue Fahrzeugflotte verkaufen will.)



Zitat:
Krümelmonster hat am 20. August 2022 um 20:33 Uhr folgendes geschrieben:
Das ist richtig, aber genau deswegen ist es ja eine Milchmädchenrechnung, die du anstellst. Du legst nur den Weg des Stromes in deiner Rechnung zurück, den des Diesels beleuchtest du nicht. Das ist ziemlich einseitig, und Einseitigkeit ist der älteste und billigste Propagandatrick.
Einspruch!

Heute morgen sah es so aus, als ob Du den Unterschied zwischen den einzelnen Energieumwandlungen verstanden hast. Hier wirfst Du sie alle in einen Topf. Schade!

Das Elektroauto hat einen internen Wirkungsgrad um die 80 Prozent. Doch weil dem Auto edle Energie zugeführt wird, lassen sich die Verluste noch weit minimieren. Man könnte Supraleiter verwenden und man könnte das Fahrzeug auf Magnetschienen durch einen Vakuumtunnel fahren lassen, so dass sich der Wirkungsgrad auf fast 100 Prozent steigern ließe. Es gibt hier keine physikalische Grenze. Aus diesem Grunde ist ja die Elektroenergie so edel! Man realisiert es nur nicht, weil man einen vernünftigen Kompromiss zwischen Aufwand und Nutzen finden muss.

Anders sieht es bei unedlen Energien aus. Diese lassen sich nicht zu 100% nutzen, zum Beispiel für den Antrieb von Fahrzeugen. Nicolas Léonard Sadi Carnot hat schon zu Beginn des 19. Jahrhunderts nachgewiesen, dass eine Wärmekraftmaschine niemals in der Lage sein kann, die komplette Wärmeenergie in mechanische Energie zu verwandeln. Der maximal mögliche Wirkungsgrad ist immer abhängig von der Temperaturdifferenz zwischen dem warmen Medium und dem Kühlmedium. Je größer dieser Temperaturunterschied ist, desto größer ist der maximal erzielbare Wirkungsgrad.
Egal, welche modernsten und utopischsten Kniffe die Ingenieure anwenden, sie werden den mechanischen Wirkungsgrad einer Verbrennungskraftmaschine nicht über 50% erhöhen können. Deshalb handelt es sich bei der Verbrennungswärme um eine unedle Energieform.
Chemische Energie an sich ist eine edle Energieform. Gelänge es, eine Brennstoffzelle zu entwickeln, die statt Methanol mit Mineralöl betrieben werden könnte, dann wären auch mit Mineralölantrieb Wirkungsgrade über 80% möglich. Leider hat man noch keine solche Brennstoffzelle zur Serienreife gebracht.


Für den Antrieb von JEDEM Auto ist an irgendeiner Stelle die Umwandlung einer unedlen Energieform in eine edle Energieform nötig. Diese Umwandlung ist aus physikalischen Gründen immer stark mit unvermeidbaren Verlusten verbunden und diese entscheidenden Umwandlung gehört deshalb in die Wirkungsgradbetrachtung von JEDEM Auto. Und darauf bestehe ich!

Die anderen Prozesse, im Wesentlichen Transportprozesse, lassen sich weit optimieren. Theoretisch geht das mit großen dicken Leitungen, mit großen, langsam schwimmenden Tankern usw. sehr weit, ja fast verlustfrei. Und mein Anliegen besteht darin, mich nicht mit solchen optimierbaren, verlustarmen Vorgängen zu verzetteln. Deshalb hatte ich in meinem Beitrag vom 18.08.2022 sowas sowohl bei Elektroautos, als auch beim Dieselauto ausgeblendet.



Pfiffikus,
der es als unfaire Propaganda abstempelt, den begrenzenden Carnot-Faktor beim E-Auto auszublenden, jedoch beim Verbrenner mit einzubeziehen
Krümelmonster
Zitat:
Pfiffikus hat am 21. August 2022 um 00:45 Uhr folgendes geschrieben:
[Für den Antrieb von JEDEM Auto ist an irgendeiner Stelle die Umwandlung einer unedlen Energieform in eine edle Energieform nötig. Diese Umwandlung ist aus physikalischen Gründen immer stark mit unvermeidbaren Verlusten verbunden und diese entscheidenden Umwandlung gehört deshalb in die Wirkungsgradbetrachtung von JEDEM Auto. Und darauf bestehe ich!


Das ist richtig und kein vernunftbegabtes Wesen bestreitet dies. Allerdings ist es mir neu, dass ein Diesel mit Rohöl getankt wird und diesen im Motor in Diesel raffiniert und verbrennt. Und das unterstellst du, wenn du die Stromerzeugung von einem E-Auto betrachtest und mit in den Wirkungsgrad des Motors rechnest. Und beim Dieselmotor rechnest du Verluste – oder besser gesagt – Energieaufwand für die Raffinierung von Diesel nicht mit in den Motorwirkungsgrad? Das erscheint mir doch sehr unfair.


Zitat:
Pfiffikus hat am 21. August 2022 um 00:45 Uhr folgendes geschrieben:
Pfiffikus,
der es als unfaire Propaganda abstempelt, den begrenzenden Carnot-Faktor beim E-Auto auszublenden, jedoch beim Verbrenner mit einzubeziehen


Ich finde das nicht unfaire. Richtiger Weiße ist dieser beim E-Fahrzeug nur vorhanden, wenn auch eine Wärmekraftmaschine in der Stromproduktion vorhanden ist. Wüsste nicht, wo die in (beispielsweise) einer PV-Anlage versteckt sein soll.



Zitat:
Pfiffikus hat am 21. August 2022 um 00:45 Uhr folgendes geschrieben:
Heute morgen sah es so aus, als ob Du den Unterschied zwischen den einzelnen Energieumwandlungen verstanden hast. Hier wirfst Du sie alle in einen Topf. Schade!


Nana, nicht so schnell! Zur Vereinfachung macht man sowas schonmal, und ich bezweifle, dass du mich dadurch nicht verstanden hast.
Ich verweise nur auf deine wüsste Einteilung in "edle" und "unedle" Energien, anstand richtigerweise von Exer- und Anergieanteilen zu sprechen. großes Grinsen Und trotzdem sehe ich darüber hinweg und weiß, was du sagen willst. Also nicht pingelig werden und bei der Sache bleiben. großes Grinsen

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@Gastli das wird sich nie ändern. Ich denke nicht, dass 30 Jahre nach der Produktionseinstellung von Ersatzteilen nur irgendeiner von den heutigen KFZs läuft. Anders sieht das bei Trabant, Simson und Co aus, da kann man nämlich noch selber dran rumfummeln.
Pfiffikus
Zitat:
Krümelmonster hat am 21. August 2022 um 07:21 Uhr folgendes geschrieben:
Allerdings ist es mir neu, dass ein Diesel mit Rohöl getankt wird und diesen im Motor in Diesel raffiniert und verbrennt.
Wer schreibt denn solches krudes Zeug? Von mir hast Du das nicht gelesen.

Ich habe im Eingangsbeitrag geschrieben, dass man bei der Betrachtung der Effektivität einer Fortbewegung mit dem Fahrzeug jeweils mit der Primärenergie anfangen muss und nicht irgendwo zwischendrin.
Nur in einer unwichtigen Nebenbetrachtung am Ende ging ich mal kurz auf den Dieselmotor ein. Und bei diesem Vergleich hatte ich bei beiden Antriebstypen einzelne Teile der Kette ausgeklammert, bei denen ich die Verluste für unwesentlich hielt. (Näheres weiter unten) Das betrifft insbesondere den Transport.


Zitat:
Krümelmonster hat am 21. August 2022 um 07:21 Uhr folgendes geschrieben:
Und das unterstellst du, wenn du die Stromerzeugung von einem E-Auto betrachtest und mit in den Wirkungsgrad des Motors rechnest. Und beim Dieselmotor rechnest du Verluste – oder besser gesagt – Energieaufwand für die Raffinierung von Diesel nicht mit in den Motorwirkungsgrad? Das erscheint mir doch sehr unfair.
Wie viel Energie bei der Raffinerie von Rohöl zu Diesel verloren geht, weiß ich nicht. Immerhin geht ein großer Teil des Öls in andere Fraktionen. Das, was dann in Flüssiggas, Benzin und die anderen Fraktionen destilliert wird, mag ich jetzt nicht als Verlust bezeichnen, denn die anderen Produkte werden woanders nutzbringend verwendet. Ist aber letztendlich egal - selbst wenn der Gesamtwirkungsgrad der Fortbewegung mit Dieselfahrzeugen durch die Verluste in der Raffinerie auf 30 Prozent oder tiefer sinkt - das Elektroauto kann trotzdem keine 80% der Primärenergie nutzen. Und das steht auch von Beginn an so in der Themenüberschrift. Auf andere Nebenschauplätze mit Diesel usw. wollte ich mich eigentlich gar nicht verzetteln.


Zitat:
Krümelmonster hat am 21. August 2022 um 07:21 Uhr folgendes geschrieben:
Ich finde das nicht unfaire. Richtiger Weiße ist dieser beim E-Fahrzeug nur vorhanden, wenn auch eine Wärmekraftmaschine in der Stromproduktion vorhanden ist. Wüsste nicht, wo die in (beispielsweise) einer PV-Anlage versteckt sein soll.
Weil ich mich nicht auf Wärmekraftmaschinen beschränken wollte, hatte ich von edler und unedler Energie geschrieben. Als unedel bezeichne ich die Energie immer dann, wenn sie sich nicht verlustfrei in edle Energie, zum Beispiel Strom, verwandeln lässt. Wenn ich mich richtig erinnere, haben Silizium-Solarzellen physikalisch bedingt eine Grenze von 29 Prozent Wirkungsgrad. Und deshalb ist die Strahlung unedle Energie.
(Zugegebenermaßen ist dieser geringe Wirkungsgrad nicht so sehr störend, denn die Sonne schickt bekanntlich keine Rechnung.)


Kinetische Energie kann edle Energie sein. Die kann zum Beispiel vom Elektroauto wieder in Elektroenergie verwandelt werden (Rekuperieren). Ein Dieselauto kann das nur in geringen Maße. Für diese Umwandlung gibt es keine physikalische Grenze, unter Laborbedingungen wären knapp 100 Prozent Wirkungsgrad möglich. Deshalb ist die Bewegungsenergie oder auch die potentielle Energie eines PKWs auf dem Berg eine edle Energie.

Kinetische Energie in Form von Wind ist unedel. Ein Windrad kann nur 59 Prozent der Windenergie heraus holen. Mehr geht nicht, denn die Luft muss sich ja dahinter wieder vom Windrad weg bewegen. Dafür muss die Luft Bewegungsenergie behalten. Kein Ingenieur der Welt wird jemals Idealbedingungen schaffen können, um knapp 100 Prozent der Energie aus dem Wind in Strom zu verwandeln. Deshalb ist Wind eine unedle Energie.
(Zugegebenermaßen wäre dieser geringe Wirkungsgrad nicht so sehr störend, denn auch der Wind schickt keine Rechnung. Störend ist das nur, weil der akzeptierte Platz für Windräder knapp ist.)


Zitat:
Krümelmonster hat am 21. August 2022 um 07:21 Uhr folgendes geschrieben:
Ich verweise nur auf deine wüsste Einteilung in "edle" und "unedle" Energien, anstand richtigerweise von Exer- und Anergieanteilen zu sprechen.
Bei Wärmekraftmaschinen klappt diese Art der Betrachtung.
Doch Du hast ja selbst vergeblich in einer PV-Anlage nach einer Wärmekraftmaschine gesucht. Und ich verrate Dir: Im Windrad ist auch keine verbaut.


Deshalb habe ich die Energieformen etwas allgemeiner eingeteilt, als es Carnot getan hat.
a) Edle Energieformen, die sich 100% in andere edle Energien, zum Beispiel Strom, umwandeln lassen,
b) Unedle Energie, bei denen die Naturgesetze einer 100%igen Umwandlung physikalische Grenzen entgegenstehen, die weit niedriger sind.


Wir sind kaum in der Lage, die komplette Kette von der Primärenergie bis zur Straße exakt zu beziffern. Deshalb sehen wir uns gezwungen, die Gesamtbetrachtung zu vereinfachen und einzelne Schritte der Kette nicht mit zu berücksichtigen.
  • Wenn solche Prozesse aus der Betrachtung herausfallen, die keine physikalischen Grenzen haben und die sich unter Laborbedingungen auf fast 100 Prozent optimieren ließen (Transport sowie Verwandlung edler Energie in andere edle Energie), dann halte ich die Vereinfachung für legitim. Irgendwann kümmern sich schon die Ingenieure drum, diese Verluste noch weiter zu minimieren.
  • Wenn aber auf der einen Seite (und nur auf der einen Seite) des Vergleiches die gesetzmäßig verlustbehafteten Umwandlungen aus der Betrachtung der Effektivität harausgerechnet werden, dann halte ich das für propagandistisches Geflunker. Und genau aus diesem Grunde ist dieses Thema eröffnet worden.



Pfiffikus,
der auch nicht versucht, die Effektivität seines Autos nur mit dem Wirkungsgrad des Getriebes anzugeben
gastli
Kurze Ergänzung:



Es ist der Elektromotor, der den höchsten Wirkungsgrad aufweist.
Nur 31 Prozent der ursprünglich zugeführten Energie gehen verloren.
Pfiffikus
Zitat:
gastli hat am 15. September 2022 um 13:37 Uhr folgendes geschrieben:
der ursprünglich zugeführten Energie
Sei bitte mal so nett und gib uns bekannt, an welcher Stelle diese Grafik die "Energiequelle" bei jeder dieser vier Fahrzeugarten lokalisiert.


Pfiffikus,
der meint, dass diese Angabe unbedingt dazu gehört
Reiner Engel
Das ist doch überhaupt nicht relevant wenn die verlorene Energie dargestellt wird.
Pfiffikus
Zitat:
Reiner Engel hat am 15. September 2022 um 16:58 Uhr folgendes geschrieben:
Das ist doch überhaupt nicht relevant wenn die verlorene Energie dargestellt wird.
Wenn man beim Benziner auf 80% Verlust kommt dann wurde das von der Energiequelle in der Natur, also der Ölquelle gerechnet. Das ist völlig in Ordnung so, ich rechne ja auch gerne beginnend mit der Quelle in der Natur. Würde die Zapfsäule als Energiequelle herangezogen, dann käme man auf viel geringere Verluste.

Nehmen wir den Wind als Energiequelle in der Natur! Beim Windrad geht schon allein an den Flügeln mindestens 41% (realistisch weit mehr) Energie verloren. Das ist an dieser Stelle schon wesentlich mehr, als in gastlis Grafik angegeben. Nur Demagogen würden das nicht als relevant bezeichnen.

Nehmen wir die Sonnenstrahlung als natürliche Energiequelle. Wer sein E-Auto mit Solarstrom lädt, hat allein schon bei der Umwandlung von Strahlung in Elektroenergie um die 80 Prozent Verluste. Natürlich kommen dann bei der Übertragung und Speicherung noch weitere Verluste dazu. Nur Demagogen würden das nicht als relevant bezeichnen.



Wenn aber jemand beim Benziner die Betrachtung bei der natürlichen Energiequelle beginnt, beim E-Auto allerdings erst mit dem Anschluss an der Ladesäule beginnt zu rechnen, dann handelt es sich ganz einfach um demagogisches Propagandageflunker.



Pfiffikus,
der sich bei gastli für dieses Paradebeispiel bedankt