EV energia ja julgeolek

[teeline35]

Kui siin vaadata viimaste päevade uudiseid, siis tuleb küll tahtmine peast kinni hoida.
Kõigepealt uudis, et Enefit ehitab gaasijaama, mis hakkab kasutama ka vesinikku. Kuidas seda finantseeritakse, ma hetkel ei tea.
Siis uudis, et riik toetab nelja vesiniku tootmise projekti 40,5 milj. €
https://www.err.ee/1609195018/riik-toet ... e-projekti
Silma sellest uudisest jäi

Enefit Green koos oma partneritega alustab vesiniku tootmist, meie partnerid panevad kaks tanklat püsti ja on ka lõpptarbijad. Kogu tervikahela maksumus on 14 miljonit ja toetust selleks saame peaaegu 10 miljonit

Ehk 71 % kogumaksumusest maksab riik toetusena kinni.
Lisaks on Enefitil tuulikupark, mis saavad toetust keskmiselt üle 50 €/MWh pealt.
Lisaks kardan, et mõeldakse kindlalt välja ka mingi toetus selle vesiniku kasutamisel.

Ehk sisuliset riik maksab toetustega suurema osa kogu sellise elektri tootmisprotsessist kinni ja mina pean ikka ostma elektrit mingi müstilise kõrge börsihinnaga või fix hinnaga + veel mingi müstiline roheenergia tasu. Aga nii riik kui elektritootjad üritavad rahvale selgeks teha, et roheelekter on ikka väga odav.

Olen pikalt hoogu võtnud, et vesiniku teemal ka sõna võtta. Kõige pealt Akf poolt lingitud artilkist pärleid;

Paldiskis rohevesiniku tootmise rajamine ettevõtte Derivaat NH3 poolt läheb maksma 70 miljonit eurot, mida riik toetab ligi 17 miljonit euroga. "Aktuaalse kaameral" ei õnnestunud projekti kohta kommentaari saada.

Mis sa ikka kommenteerid kuidas oma raha kulutada kavatsed!

Tallinna Sadam koos partneritega said ligi 10 miljonit eurot sadamates rohevesiniku tootmiseks. Tallinna Sadamast öeldi, et projektist on veel vara rääkida.

See raha tuli nüüd küll ootamatult. Ei osata isegi veel öelda mis sellega peale hakatakse. Ülejäänu on Akf postituses. Ilusat juttu ka sinna juurde

Rohevesiniku hind ulatub 15 euroni kilogrammi eest. Ühe kilogrammi vesinikuga saab Kärsna sõnul sõita 100 kilomeetrit.

"Esimesed projektid on alati kallimad, aga me ise näeme, et tulevikus hind võiks olla kuski seitsme-kaheksa euro juures kilogramm. Kui panna see sõiduautode keelde, siis see on see hinnatase, mis on isegi võib-olla tsipa odavam, kui tulevikus sõita bensiini või diisliga," ütles Kärsna.

Paraku reaalsus

Tuumajaama arendava Fermi juht Kalev Kallemets ütles, et odava vesiniku tootmine pole füüsikaliselt võimalik. Elektrolüüsimine vajab palju odavat ja stabiilset elektrit, mida taastuvenergia anda ei suuda. Sõidukites vesinikust elektri tootmise efektiivsus on kõigest 18 kuni 46 protsenti.

"Maailmas müüakse üksikuid tuhandeid vesinikuautosid, samal ajal kui sel aastal müüakse 13–14 miljonit elektriautot. Euroopa Liidus kuidagi seati selline vesiniku eesmärk, et 2030, mis on kõigest seitsme aasta pärast, peaks olema 10 miljonit tonni toodetud vesinikku. Täna reaalne tootmisvõimsus sellest on üks protsent," lausus Kallemets.

Täielik raha raiskamine!
Jätkub...

[teeline35]

Edasine jutt Teadusnõukogu poolt ebateaduslikke väited esitavaks tunnistatud ja ära keelata üritatud Jüri Liivi raamatu "Suur rohepesu käsiraamat"põhjal ning nagu selgub on teisigi "ebateadlasi" ülikoolides peidus
https://www.err.ee/1609196626/vesiniku- ... gu-muresid

Kuigi rohevesinik on kütusena heitmevaba, ei pruugi see transpordisektoris ega energeetikas olla parim lahendus. Mureks on vesiniku hoiustamine, ohutus ja ka vesinikusõidukite tankimise keerukus.

ja nii edasi

Samas transpordisektorisse vesinik väga hästi tegelikult ei sobi, ütles Tallinna Tehnikaülikooli energiatehnoloogia instituudi kaasprofessor Oliver Järvik: "Ma transpordisektoris vesiniku kasutamise fänn ei ole. Väga suurt tulevikku ei ennusta."

Probleemidest;

Eelkõige seetõttu, et vesinik on aatommassilt kõige väiksem element ning seetõttu on seda hoiustada keeruline.

"Keemispunkt on väga madal. See on umbes 20 Kelvinit ehk miinus 253 Celsiuse kraadi. Vesiniku hoiustamine on tegelikult seotud päris märkimisväärsete energiakuludega," tõdes Järvik. Halvimatel juhtudel võib vesinikutanklates pool hoiustatud vesinikust kaotsi minna, lisas ta.

See tähendab ka seda, et vesinik ei pruugi hästi lahendada energeetikasektori muresid, kus taastuvelektrit on kord sõltuvalt ilmast liiga palju ja kord liiga vähe. Elektri ülejäägi puhul saab küll vesinikku toota, kuid seda ei saa pikkajaliselt hoiustada ilma suurte energiakadudeta nii nagu saab hoiule panna naftat või põlevkivi. Tõsi on ka see, et vesiniku tootmine nõuab palju elektrit. Lisaks just transpordisektoris on vesiniku puhul mureks ohutus, rääkis TTÜ õppejõud.

Sisuliselt ükski anum vesinikku pikema aja jooksul kinni ei hoia. Pluss veel vesinikku veeldatult hoidmise kulud. Misjuhul ikka midagi lekib minema

"Kütusepaagis, kus vesinikku hoitakse, on rõhk kuskil 200-300 atmosfääri. Kui seal on ka mingisugused mikropraod, väiksed praod, kust kaudu see vesinik välja pääseb, siis väike staatiline elekter ja siis on väga suur oht, et lõppebki plahvatusega," kirjeldas Järvik.

Lekkinud vesiniku segunemisel õhuga 15-59% tekib paukgaas ning väike säde ja toimub plahvatus! Enam vähem sama jutt on Jüri Liivil lisaks on pikemalt ära toodud vesiniku tootmise viisid ja kogu protsessi kasutegur. Veest vesinikuks ja pärast kütuseelemndis elektriks. Alla 40% . Parem kasuteguri mõttes hetkel arenduses olev päikesepaneel, mis kohe päikeseenergia toel veest vesiniku eraldab. Paradoksaalsel kombel olemasolevatest tehnoloogiatest sobiks kõige rohkem Jüri Liivi arvates vee termiline lagundamine, mis eeldab kõrget temperatuuri ning milleks sobib kõige paremini üllatus üllatus tuumareaktor! Tuumareaktori töö kõrvalproduktiks võiks olla ka vesinik. See muudab kõik eelneva jura mõttetuks kuna vesinikuenergeetika on ju peamiselt mõeldud tuumaenergeetika välistamiseks! Jätaks igasugu raha raiskamised vahele ja alustaks tuumajaama ehitusega!

[Runkel]

Ja mis sellest järelduma peaks? Tuletan meelde, et prantslased ehitasid Soome Olkiluoto 3 jaama 18 aastat.

Hiljuti hindas IAEA Eesti valmisolekut tuumajaama rajada (detailne raport on valmimisel), üks punkte selles on finantsvõimekus, st raha turult kaasata. Kui ma olen jaama enda rajamise suhtes olnud üldiselt pigem kriitiline, siis just rahastamise suhtes oleksin optimistlikum kui Prantsuse poole vaadata.

Küllap Auvere jaama soojusvahetite probleem (mis vist on tõsine probleem, insenerid oskavad paremini hinnata) ja OL3 tehnilised mured saavad lahenduse ja jaamad lõpuks käima joostud.

[Kapten Trumm]

Olen aru saanud, et peale hulga hädade on balloonivesinikul siiski ka üks väga kriitiline pluss - et selle energiaks muutmiseks transpordis saab kasutada olemasolevat sisepõlemismootorite tehnoloogiat ja arengumaid polegi vaja liitiumi ja vase kaevandustega rüüstama minna.
https://en.wikipedia.org/wiki/BMW_Hydrogen_7

See võimaldab ka lahendada rasketranspordi probleemi, mis akuautodega on tänases seisus on pea lahendamatu.

[Taaniel Tina]

See võimaldab ka lahendada rasketranspordi probleemi, mis akuautodega on tänases seisus on pea lahendamatu.

Ei laheda minu arust. Kas sa kütuse kulu vaatasid? Vesiniku puhul sisuliselt 4x suurem kui bensiini puhul (bensiin vedelal kujul 13,9 L/100 km, vesinik vedelal kujul 50 L/100 km). Nii ei jõua need autod küll kuhugi.

[Kapten Trumm]

Ekvivalentne akude mass on lihtsalt veel kordi suurem. Rekka puhul ei ole 400 liitri asemel 1600 liitrit kaasa võtta nii suur probleem kui võtta kaasa tonne akusid. 50 liitri klassis kuluga veokad olid meil veel 30 a tagasi sõitmas, lihtsalt paagid olid 150-300 liitrit.

Pigem on probleem siin ikkagi vesiniku ohutuses ja käitlemise probleemides, mitte selles kütusekulus.

[olevtoom]

Olen aru saanud, et peale hulga hädade on balloonivesinikul siiski ka üks väga kriitiline pluss - et selle energiaks muutmiseks transpordis saab kasutada olemasolevat sisepõlemismootorite tehnoloogiat ...

Jah, aastatuhande alguses olid mitmed firmad jube optimistlikud: "laseme silindritesse vesinikku ja kõik probleemid kaovad". Peale BMW, mäletan, oli Opelilgi oma vesiniku-sisepõlemismootor. Nüüd ei räägi sellest enam keegi. Miks? Minusuguse võhiku arvates lisanduvad sel juhul vesiniku kasutamise üldistele hädadele veel põlemisprobleemid. Oleksin ma vesinik, hakkaksin automootori silindris kohe lämmastikust kinni ja tekitaksin ammoniaaki.

Huvitav on see, et vesinikupooldajad peaaegu ei räägi vesiniku säilitamise võimalusest metaani koosseisus. Metaani kolbmootoris põletamisega on väga vähe probleeme, samuti on metaani märksa kergem säilitada kui vesinikku (molekulmass 8 korda suurem, veeldumistemperatuur -162 kraadi). Ning vesiniku abil metaani saamine on Sabatier' reaktsioonina tuntud XIX sajandi lõpust.
Jah, metaani põlemisel vabaneb kogu progressiivse inimkonna vaenlane süsihappegaas, aga metaani sünteesimisel oleme selle atmosfäärist võtnud, nii et oleme vähemalt sama süsinikuneutraalsed kui DPD.

[Kilo Tango]

Olen aru saanud, et peale hulga hädade on balloonivesinikul siiski ka üks väga kriitiline pluss - et selle energiaks muutmiseks transpordis saab kasutada olemasolevat sisepõlemismootorite tehnoloogiat ja arengumaid polegi vaja liitiumi ja vase kaevandustega rüüstama minna.
https://en.wikipedia.org/wiki/BMW_Hydrogen_7

See võimaldab ka lahendada rasketranspordi probleemi, mis akuautodega on tänases seisus on pea lahendamatu.

Ma ikka aeg-ajalt imestan, kust tulevad täiskasvanud inimesed, kellel peaks ikkagi gümnaasiumi jagu füüsikat selja taga olema, selle totruse peale, et vesinikku sisepõlemismootoris põletama hakata.
1. NOX heitmeid tekib rohkem, kui bensiini kasutamisel
2. Kasutegur on sama vilets, nagu kõigil teistel sisepõlemismootoritel
3. Lisaks saad endale kogu selle vesinikutsükliga käiva kulu kaela

Ehk siis palju tüli ei millestki.

KUI üldse vesinikku kasutada, siis kütuseelementides. Ja kui kütuseelemendid jäävad ära (sest plaatina ja iriidium), siis võiks selle vesinikujama ära unustada. See on liiga kallis ja suhteliselt mõttetu rohepesu meetod.

Ka rasketranspordi puhul on mõistlikum kasutada tõepoolest CH4 puhta vesiniku asemel. On vähemalt kuidagigi mõistlikult rahaliselt põhjendatav.
Pakun, et rasketransport läheb selle pärast hübriidide mudeli peale. Ehk siis elektrimootor koos akupakiga annab mingi ~300-500km sõiduulatust ning selle otsas istub siis mingi übertõhusa üherežiimse sisepõlemismootoriga range extender (Atkinsoni tsükkel vms. lahendus), mis töötab kas diisli või CH4 pealt.

Selle kõige jaoks ei ole muide hädavajalik kasutada grammigi liitiumi.

[wolfgang]

Vesiniku põletamine küll pigem keemia küsimus, 90-datel, meie koolis vähemalt vesiniku põletamist õhus ei vaadeldud Valemis oli O2. Kusjuures ma polegi sellist valemit näinud, kus H2 +ONHeCO2jamispudruõhusveelon, reaktsiooni käsitletud oleks. Ikka käib jutt, et "vesiniku põletamisel on ainus tulemus puhas vesi". Aga tekib NOX-e? Ilma irooniata, minu jaoks uus info.

[teeline35]

Olen aru saanud, et peale hulga hädade on balloonivesinikul siiski ka üks väga kriitiline pluss - et selle energiaks muutmiseks transpordis saab kasutada olemasolevat sisepõlemismootorite tehnoloogiat ja arengumaid polegi vaja liitiumi ja vase kaevandustega rüüstama minna.
https://en.wikipedia.org/wiki/BMW_Hydrogen_7

See võimaldab ka lahendada rasketranspordi probleemi, mis akuautodega on tänases seisus on pea lahendamatu.

Ma ikka aeg-ajalt imestan, kust tulevad täiskasvanud inimesed, kellel peaks ikkagi gümnaasiumi jagu füüsikat selja taga olema, selle totruse peale, et vesinikku sisepõlemismootoris põletama hakata.
1. NOX heitmeid tekib rohkem, kui bensiini kasutamisel
2. Kasutegur on sama vilets, nagu kõigil teistel sisepõlemismootoritel
3. Lisaks saad endale kogu selle vesinikutsükliga käiva kulu kaela

Ehk siis palju tüli ei millestki.

KUI üldse vesinikku kasutada, siis kütuseelementides. Ja kui kütuseelemendid jäävad ära (sest plaatina ja iriidium), siis võiks selle vesinikujama ära unustada. See on liiga kallis ja suhteliselt mõttetu rohepesu meetod.

Ka rasketranspordi puhul on mõistlikum kasutada tõepoolest CH4 puhta vesiniku asemel. On vähemalt kuidagigi mõistlikult rahaliselt põhjendatav.
Pakun, et rasketransport läheb selle pärast hübriidide mudeli peale. Ehk siis elektrimootor koos akupakiga annab mingi ~300-500km sõiduulatust ning selle otsas istub siis mingi übertõhusa üherežiimse sisepõlemismootoriga range extender (Atkinsoni tsükkel vms. lahendus), mis töötab kas diisli või CH4 pealt.

Selle kõige jaoks ei ole muide hädavajalik kasutada grammigi liitiumi.

Põhimõtteliselt sama meelt on ka Jüri Liiv oma raamatus. Vesinikku kasutada kütuseelementides ja sel puhul auto nagu tavaline elektriauto. Ainult vool tuleb vesiniku kütuselemendist.
Energeetika teemadel pidevalt juttu ka Vikerraadio Samosti ja Aaspõllu saates;
https://vikerraadio.err.ee/1609183901/s ... a-aaspollu
Sealt jäi kõrva, et kümne + aasta jooksul "taastuvenergeetika" ärimeestele üle miljardi euro toetusi makstud. Selle raha eest oleks oma tuumajaama ehitamisega päris kaugele jõudnud ning ei peaks siin teemas kaeblema ja halama. Pluss veel veel hulka raha, mida erinevad valitsused Eesti Energiast ning hiljem eraldatud võrguettevõttest dividendidena välja võtnud. Selle asemel, et võrkude uuendamise ja renoveerimisse investeerida! Kõige hullem! Siiamaani on raha raisatud ning see jätkub ettenähtavas tulevikus üha suurenevas mahus!

[olevtoom]

Vesiniku põletamine küll pigem keemia küsimus, 90-datel, meie koolis vähemalt vesiniku põletamist õhus ei vaadeldud Valemis oli O2. Kusjuures ma polegi sellist valemit näinud, kus H2 +ONHeCO2jamispudruõhusveelon, reaktsiooni käsitletud oleks. Ikka käib jutt, et "vesiniku põletamisel on ainus tulemus puhas vesi". Aga tekib NOX-e? Ilma irooniata, minu jaoks uus info.

Koolikeemia käsitleb ideaalilähedasi olukordi, sest muidu läheks asi liiga segaseks.
"Ainus tulemus -- puhas vesi" kehtib sel juhul, kui puhast vesinikku põletatakse puhta hapniku keskkonnas. Õhus põletamisel toimuvad ka teised reaktsioonid. Lämmastikuoksiidide probleem on sisepõlemismootorite juures ammu teada ja suuresti ka lahendatud (seepärast peamegi kusihapet oma autodesse kallama). Kuigi siingi võiks arvata, et kui põletame süsinikku ja vesinikku, kuskohast siis need lämmastikuoksiidid tulevad?
Vesiniku põletamisel õhus ühineb osa vesinikku mitte hapnikuga, vaid lämmastikuga ja tekitab ammoniaagi (NH3). See pole sugugi meeldivam kraam kui NOx ja selle neutraliseerimine on omaette ülesanne.

[wolfgang]

Tänud! Arusaadav. Lihtsalt siin käis läbi repliik kekskkooli keemia kohta, mida siis kaasfoorumlased ei mäletavat. Nagu sa, mu meelest, õieti märkisid, koolikeemia õhus põlemist ei käsitle. Minu õppekaval ei käsitlenud seda ka ülikooli keemiakursus. Üks aine meil küll oli, mis käsitles Nox-e ja muid gaase, aga see oli rohkem nende mõju inimesele ja kontsentarsiooni juhtimise, kui tekkimise teemal.

[Madis Reivik]

http://cleanboiler.org/workshop/how-is-nox-formed/

Kui temperatuur on üle 1500 kraadi siis väidetavalt hakkab rohkem tekkima. Samas, NOXi vähendamiseks on katalüsaatorid ja kusesüsteemid, ei ole ületamatu probleem.
Kui palju silindris temperatuur on, ei oska öelda.

[Kilo Tango]

Füüsikast rääkisin. Täiesti teadlikult. NOX on muidugi teisejärguline probleem, aga ka sellega peab tegelema.
Energia jäävuse seadus, soojusmasinate töö üldised reeglipärad.

Kogu sellel vesinikuahelal on nii palju ebatõhusust sees, et sellega annab ikka konkureerida. Teeme väikese lihtsustatud võrdluse:
Elektriautol on vaja:
1. Toota elektrit (ca. 60% kasuteguriga protsess moodsas soojusjaamas)
2. Transportida see tarbimispunkti ja moondada tarbijale sobivaks (kadu 5-8%)
3. Salvestada see sõiduki pardale (tõhusus ca. 85-90%)
4. Kasutada elektrit sõiduki liigutamiseks (tõhusus ~95%)

Vesinikuautol on vaja:
1. Toota elektrit (eeldame sama tõhususega elektriallikat)
2. Elektrolüüsida see vesinikuks (tõhusus ca. 80%)
3. Vesiniku "pakendamiskulu" ehk kulu survestamise peale (Ca. 15%)
4. Vesiniku transpordikulu (Ca. 5%)
5. Vesiniku pumpamise kulu + lekkimine tankimiste ja hoiustamise ajal (ca. 1,5%)
6. Vesiniku moondamine tagasi elektriks auto kütuseelementides (tõhusus ca. 60%)
7. Kasutada elektrit sõiduki liigutamiseks (tõhusus ~95%)

Lisaks on seal ilmselt veel kadusid, mille peale kohe ei tule. Näiteks valdavas osades vesinikuautodes peaks tegelikult olema ka aku, kuna ei ole mõistlik ehitada elektrolüüserit maksimaalse energianõudluse rahuldamiseks.

Kui nüüd vaadata ainuüksi vesiniku elektriks moondamise tõhusust, on see ainult natukene parem, kui parimatel diiselmootoritel. Mis muudab kogu selle tegevuse mõttekuse vähemalt küsitavaks. Aga kogu selles ahelas on kulusid nii palju, et isegi iga üksiku elemendi optimeerimine ei anna elektri salvestamisega võrreldavat tulemit. Kusjuures elektrit salvestama õpime me iga päev üha paremini (Salvestatava kWh hind on pidevas languses). Samas, kui surveanumate ja kõrgsurvepumpade tehnoloogia on oma lae suhteliselt kätte saanud. Ehk siis vesinikutsüklis ei ole seda lisatõhusust eriti kusagilt võtta.

Võttes asendada punktid 6 ja 7 sisepõlemismootoriga (ca. 50% tõhusus parimas režiimis), siis on tulemus endiselt debiilsus ruudus.

Lisaks on kogu selle vesinikutsükli KÕIK elemendid ülikallid. Kallis on elektrolüüser, kuna sisaldab plaatina ja iriidiumi (ei pea vist mainima, et nende kättesaadavuse kõrval on liitium odav nagu saepuru). Lisaks tuleb elektrolüüseri elemendid iga 10 000 tunni järel välja vahetada (aastas on 8 760 tundi). Sarnaseid elemente kasutatakse ka kütuseelementides sarnaste probleemidega. Kõik need kõrgsurvepumbad, torustikud, paagid jms. on niigi kallid, aga peavad olema lisaks veel ka vesinikukindlad (sest vesinik muudab metallid hapraks). Lisaks ma ei kujuta ette ca. 300 atm rõhu all olevate paakidega vesinikku tanklasse vedava rekka kindlustamist. Ja neid rekkaid kulub mitu, sest ühe veoga viiakse kohale ainult u. pool tonni vesinikku.

Vähe sellest. Kõik need erivahendid tahavad spetsialiseeritud hooldust inimestelt, kes teavad, mida teevad. Meil on isegi tavalistest torumeestest puudust. Ma küll ei taha elada maailmas, kus iga nurga peal hoitakse 300 bar-se rõhu all vesinikku ning kus neid vesinikuhoidlaid (kust lisaks kõigele muule lekib pidevalt vesinikku) hooldab mingi mužik.

[Madis Reivik]

Ega vesinik pole tõesti mingi võluasi, ma ise loodaks et pigem kisub sünteetiliste vedelkütuste poole - sünt diisel oleks ju super, kogu infra on olemas, diiselautod on ökonoomsed, ühe paagitäiega 1000+ km

Elektrolüüserid on arenev tehnoloogia, küllap seal midagi leiutatakse. Ning elektrolüüserid on tsentraalsed seadmed, st taaskasutus on optimaalsem kui nt liitiumakudel, mida on kõik kohad täis ja väärt metall läheb raisku.

Vesinikuga ICEl tuleb vähemalt Eesti kliimas üks "kasutegur" juurde - autod vajavad salongisoojendust, see on ca 2-3kW pidevalt. Jääksoojus läheb asja ette.

Kui fuelcelli efektiivsus on 60% ja elektrimootoril 90% siis resulteeruv 54% on diiselmootorile päris lähedal (40..50%) ?
Kui uuel dislal on veel elektriline abimootor, on efektiivsus veel kõrgem (muidugi, seda oleks ta ka täiselektri korral)

E classi uus mersu luristab 5 liitrit sajale ja seda linn/maantee 50% kombinatsioonis. Pisike abimootor annab ka dünaamikale väga palju juurde ja ilmselt säästab piduriklotse.