Onderzoekers maken waterstof met zonnecel

Nederlandse onderzoekers hebben een zonnecel ontwikkeld waarin zonlicht gebruikt wordt om water in waterstof en zuurstof te splitsen. Middels de 'kunstmatige fotosynthese' kan zonneënergie relatief eenvoudig worden opgeslagen.

Twee teams, van de TU Delft en het Helmholtz-Zentrum Berlin, hebben de zonnecellen ontwikkeld. Daarbij wordt een thin film silicium zonnecel gecombineerd met een waterstofproducerende cel. Met de elektrische energie die in de fotovoltaïsche cel, vaak zonnecel genoemd, wordt opgewekt, wordt water in een reservoir gesplitst in waterstof en zuurstof. Dat waterstofgas kan worden opgevangen en opgeslagen worden of direct worden gebruikt om een brandstofcel aan te drijven. Met de opslag van het geproduceerde waterstof kan zonneënergie eenvoudig worden opgeslagen om later gebruikt te worden.

De waterstof- annex zonnecel wordt opgebouwd uit een fotovoltaïsche cel die bestaat uit een thin film amorf silicium zonnecel. Daarop werd een laagje metaaloxide van bismutvanadaat met wolfraam-verontreinigingen aangebracht, met daarop een coating van kobaltfosfaat. Dat laagje dient als katalysator om water makkelijker te splitsen. Het wolfraam dient om de positieve en negatieve ladingen die aan de foto-anode gevormd worden gescheiden te houden. Een platinum elektrode zorgt voor het splitsen van water en is aangesloten op de zonnecel.

Dankzij de combinatie van bismutvanadaat en wolfraam draagt 80 procent van de opgevangen fotonen bij aan het opwekken van een stroom, maar hoe dat hoge rendement precies tot stand komt, weten de onderzoekers niet. In theorie zou het rendement van het complete apparaat 9 procent kunnen bedragen. Het geproduceerde prototype haalt vooralsnog echter met 4mA stroom per vierkante centimeter oppervlak een rendement van 4,9 procent. De onderzoekers, waaronder Nederlander prof. dr. Roel van de Krol van de TU Delft, willen nu grotere exemplaren maken om zinvolle hoeveelheden waterstof te kunnen produceren.

© afbeelding 2014 www.kennisinbeeld.nl

Reacties (161)

[bilgy_no1]

Dit principe (waterstof produceren met zonnecellen dmv een katalyserende coating en kunstmatige fotosynthese) wordt al langer toegepast, bijvoorbeeld bij de vakgroep van Prof. Huub de Groot in Leiden:

"Solar fuels
De technologie bevindt zich in het laboratorium stadium, met stand alone proef-opstellingen die waterstof (H2) maken. Ze bestaan uit zonnecellen met een speciale coating. Maar er is nog geen wereldwijde infrastructuur voor H2. Daarom is het nuttig, waterstof te binden aan koolstof uit CO2, net zoals de natuur dat doet. Daarmee komt energie beschikbaar in een vorm die opgeslagen kan worden (een brandstof), de zogenaamde solar fuels. Bijvoorbeeld de al genoemde methanol. Of zonne-diesel. In het begin zal daarvoor geconcentreerde CO2 uit bijvoorbeeld elektriciteitscentrales of fabrieken gebruikt worden, en we denken ook al aan de combinatie van zonnecellen en algen die met elektriciteit CO2 uit de lucht omzetten."

Bron: http://www.biobased-socie...an-de-energievoorziening/

Voor kunstmatige fotosynthese is zelfs een heel onderzoeksprogramma (5 jaar, €42 miljoen) opgezet:
http://www.biosolarcells.nl/over-biosolar-cells/.

Mooi dat er in Nederland zo goed wordt gewerkt aan dit soort nieuwe technologie!


@RealSovereign
Elektrolyse is voor het eerst ontdekt door Michael Farraday in 1832. Het maken van waterstof door elektrolyse is dus niet nieuw.

Zonnecellen zijn ook niet nieuw. Wat met deze technologie gebeurt is dat het mogelijk wordt om dmv zonnecellen en een speciale coating waterstof te maken uit water. De waterstof kan vervolgens worden gebonden aan Koolstof om organische verbindingen te maken (bijvoorbeeld methaan of andere koolwaterstofverbindingen). In beide processen komt overigens O2 (zuurstof) vrij.

Door de combinatie van deze twee processen wordt de fotosynthese van de natuur nagebootst. In planten wordt namelijk CO2 en H2O (uitenindelijk) gecombineerd tot glucose en zuurstof:

6 H2O + 6 CO2 → C6H12O6 + 6 O2

[Reactie gewijzigd door bilgy_no1 op 22 juli 2024 15:13]

[hardwareaddict]

Uitermate boeiend wat hij schrijft.

Hij zet zichzelf echter wel direct buitenspel door iets onzinnigs als dit te schrijven:

"Ik verwacht dat in 2050 kunstmatige fotosynthese volledig operationeel zal zijn en de kern zal zijn van de energie-voorziening,’ zegt Huub de Groot,

Als een politicus dit leest dan is de meningsvorming al gebeurd natuurlijk.

We zien nu al een paar decennia lang een efficiency van zonnecellen van rond de 5% op commercieel vlak met levensduur van rond de 2 decennia maximaal en na paar jaar al verslechtering van factor 2.

Dus als we dan uitgaan van 2.5% en het vermogen wat Nederland rond 2020 vreet, namelijk zo'n 20k megawatt continueverbruik, met pak hem beet een 1300 uur aan effectieve lichtvangst per jaar, dan heb je nodig qua energie alleen al als equivalent van de stroom:

gaan we uit van 20 vierkante meter voor een kilowatt (na paar jaar gebruik met factor 2 teruggang in efficiency).

20 vierkante meter * 24 uur * 365 dagen * 20k megawatt / 1300 uur * 1 kilowatt

= 20 * 24 * 365 * 20 * 1 miljoen / 1300 = 20 * 20 * 1 miljoen * 6.7 = 2695 miljoen vierkante meter aan zonnepanelen nodig. Zeg maar zo'n 4000 vierkante kilometer per saldo aan fabrieksgrootte. Dat is 15% van heel Nederland, waterwegen meegerekend.

Verbruik in gas is in kilowattuur uitgedrukt nog eens factor 10 meer dan dat.

Die plek hebben we niet in Nederland en de prijs van zo iets is ook onbetaalbaar. Nu en in 2050.

Om het in geld uit te drukken en we gaan dan uit van fors goedkopere prijzen. Een 2 kilowatt aan zonnepanelen, zo'n 20 vierkante meter, als we dat op 2000 euro neerzetten bij massale productie en dan de verzamelhardware (linken van de panelen en rest) ook op zo'n 2000 euro per effectieve kilowattuur:

dan praten we dus over:

4000 euro * 134 miljoen / 20 = 539 miljard euro
Vervangen gas is ongeveer factor 10 duurder dan en kost 40000 vierkante kilometer (130% van heel Nederland bijna als we 't water beetje wegdenken).

Dat zou dan 5390 miljard kosten.

De grondprijs overigens is aanzienlijk duurder dan dit alles. Onteigenen van zoveel land werkt niet.

We gaan er gemakshalve van uit dat we weinig kolen tegen die tijd gebruiken.

Nu komen deze kosten elke 20 jaar weer terug, dus we schrijven het af op 20 jaar.

Dat is dan rond de 26.95 miljard euro aan nieuwe hardware kosten per jaar wat je kwijt bent alleen al voor de vervanging van de ELECTRICITEITSOPWINNING in energieequivalent.

Vervolgens heb je onderhoud nodig. Daarvoor gebruiken we robots natuurlijk. Dat zijn echter geen goedkope dingen, zeg ik als iemand die zelf robots bouw.

Je hebt dus honderdduizenden TECHNICI en bouwbedrijven nodig om dit project uit te voeren. Dat kost ook zo'n 50 miljard per jaar per saldo.

Dan hebben we nog steeds fiks wat GAS nodig voor de industrie en kolen en heel wat olie. We praten hier alleen over vervanging ELECTRICITEIT.

Dit terwijl de samenleving vergrijst. Dat betekent dat er een tekort dreigt te komen aan met name hoogopgeleide mensen. Die robots onderhouden en repareren heb je technici voor nodig. Dat is al een bedreigde 'diersoort' in Nederland en dan hebben we 't nog niet eens over de vergrijzing gehad.

Dus onderzoek subisidieren is geweldig als het gaat om zonnecellen, maar een fabriek ermee bouwen is complete lariekoek - ten eerste omdat het toch al nooit financieel haalbaar is de technologie toe te passen en maatschapplijk nog veel onhaalbaarder om zoveel technici op te eisen voor een luxekeuze.

Edt rekenfout, factor 20 te weinig.

[Reactie gewijzigd door hardwareaddict op 22 juli 2024 15:13]

[Coolsaet]

Je zou helemaal organisch kunnen werken. Gebruik blauwalgen. Die produceren uit zichzelf al waterstof. http://www.kennislink.nl/...laat-blauwalgen-het-maken

[Martinspire]

Mooie ontwikkeling. Dit kan auto's op waterstof een grote boost geven. Al moet de opbrengst wel wat verder omhoog natuurlijk.

[Reactie gewijzigd door Martinspire op 22 juli 2024 15:13]

[Darkjacky]

Waterstof auto's gaan er niet komen. Veel te gevaarlijk.

[otandreto]

eum... wat dacht je van dat ze al bestaan. Hyundai heeft al een productie auto uitgebracht en diverse grote fabrikanten hebben al bevestigd dat ze ook met modellen komen.

Hyundai:
http://www.autoblog.nl/hyundai-ix35-fuel-cell-doet-het-op-waterstof

En gevaarlijk? Ja inderdaad, als je er een voetganger mee aanrijd, maar anders niet.

Ik denk dat je even verder moet kijken dan je neus lang is. Vanaf 2015 moeten diverse modellen beschikbaar komen.

[Martinspire]

Vergeet ook Honda niet

[crackletinned]

Net als benzine ontploft waterstof pas als het goed gemengd is. In de waterstoftank wordt de waterstof natuurlijk gescheiden van de zuurstof opgeslagen (als die al opgeslagen wordt). Die tanks zijn erg sterk en in het ergste geval waarin een kogel de wand doorboord en de uitstromende waterstof aansteekt, kan er een steekvlam ontstaan, geen ontploffing.

[Clogg]

Voordeel van waterstof ten opzichte van benzine op dit vlak:
- Waterstof is lichter dan lucht, dus het stijgt op bij een tankbreuk (verdampt natuurlijk eerst).
- benzine blijft vloeibaar en komt onder je auto te liggen.

Waar heb jij liever dat er iets ontploft als jij op dat moment nog in de auto zit? Boven je auto of onder je auto?

Liever dat er niets ontploft natuurlijk, maar als het dan toch moet, heb ik liever dat het boven mijn hoofd gebeurd. Denk dat mijn kansen dan beter zijn.

[hardwareaddict]

Afgezien van feit dat het niet zo snel ontploft maar eerder verbrandt...

Als het ontploft heb je liever dat het onder je ontploft...

Iets wat net boven je auto ontploft dat is de meest effectieve manier van mensen doden. Zulke granaten werden voor 't eerst ingezet door de geallieerden op land tijdens 't tegenhouden van 't Ardennenoffensief (granaten die net boven de grond ontploften ipv op de grond), want van bovenaf is het moordend.

Op zee werd 't al eerder ingezet.

Als iets onder je ontploft dan is de persoon erboven 't haasje. Als iets boven je ontploft dan is alles in een cirkel van 30 meter weg natuurlijk, inclusief de persoon eronder (drukgolf overleef je niet).

[Junketsu]

Het explodeert niet, zucht, het verbrandt.

[SaiKoTiK]

Hoezo niet komen...

http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_fuel_cell_vehicles
http://en.wikipedia.org/w...ombustion_engine_vehicles

Zijn er al een tijd hoor.

[WackoSonic]

Volgens mij is het rendement wat hieruit komt veel te laag voor gebruik?

[Reactie gewijzigd door WackoSonic op 22 juli 2024 15:13]

[Martinspire]

Het rendement uit het artikel wel, maar dat lijkt me een kwestie van tijd.

[Verwijderd]

4,9% is inderdaad niet veel als moderne commeciele zonnecellen al 4 keer meer opleveren.

Veel vervelender is dat het theoretische rendement (ook genoemd in het artikel) van 9% ook heel laag is.

[Towap]

Dat gaat om het rendement zon naar waterstof. Als je wil vergelijken met fotovoltaische cellen die elektriciteit opwekken, moet je daar ook nog het rendement van electrolyse bij rekenen. Ik ga ervan uit dat die 9 % dan wel interessant is, anders is hun onderzoek bij voorbaat vrij nutteloos, tenzij de kost dramatisch daalt natuurlijk.

[Verwijderd]

Het hangt er ook maar net vanaf wat de onderzoekers als efficient hebben omschreven:

Efficientie als in waterstofproductie.
of
Efficientie als in uiteindelijke energieopbrengst.

Het valt mij wel erg op dat veel van de componenten die ze gebruiken niet gek veel anders zijn dan natuurkundige electrolyse proefjes van de afgelopen 100 jaar......

[hardwareaddict]

Die 4.9% lijkt het rendement in electrische opbrengst te zijn, niet in waterstof.

Overigens 4.9% is heel normaal voor commerciele zonnepanelen en het is niet realistisch meer te verwachten in de nabije toekomst daar, tenzij je diep in de buidel wilt tasten...

[Thc_Nbl]

ja zeker al heel lang geleden werd er water gebruikt voor motoren.

De eerste verbrandings-motor in een ‘auto’ liep op watergas, in 1805!
... dus.. oud nieuws.. ;-)
http://www.watergas.nu/inhoud/geschiedenis.php

[maceddy2004]

Misschien moeten we dan maar stoppen met welke vorm van vooruitgang ook...... Stel je voor dat de verkeerde personen er misbruik van maken.

[Pikoe]

Hoe vaak zie jij een explosie op straat omdat een lpg tank in een auto is gescheurd?

[philipvdlinde]

dat is raar want de meest voornamelijke reden waarom er oorlog wordt gevoerdt lijkt me wel benzine, het zou juist alleen maar beter zijn voor de maatschappij om een vernieuwbare brandstof te gebruiken ipv fossiele brandstoffen. Zo gaan grote supermachten ook niet ruzie maken omdat de olie opraakt.

[hardwareaddict]

Het gaat om de prijs per liter in deze.

Als jij waterstof weet te produceren dat goedkoper is dan 1 euro per liter en NIET uit gas geproduceerd is (wat een simpele methode is die nu gehanteerd wordt), dan kun je stevig zaken doen hoor...

Overigens er is wel een methode om dit te doen. bouw kerncentrale en gebruik zijn enorme thermonucleaire vermogen om direct waterstof te produceren ipv het enorm inefficient electriciteitsverhaal waar je anders al direct factor 4 a 5 verliest aan efficiency...

Kans bestaat dat dit plan uitgevoerd gaat worden. Alleen zo'n verrotte reactor ontwerp 1950 uit Fukushima met staven die tegen de zwaartekracht in omhooggeduwd moesten worden om het proces te stoppen die gooide enorm roet in 't eten...

Zo'n corrupt Aziatisch land (corrupt qua controle) verpest 't voor de Westerse wereld min of meer.

[Lenny77]

Je weet dat een 'waterstofbom' zoals de Tsar Bomba niet op basis van verbranding van waterstof werkt, maar dat het daar een kernbom betreft?

Niet dat een explosie op basis van verbranding van waterstof onschuldig te noemen is...

[Iblies]

Alstublieft niet het terrorisme argument ...

Marathon van Boston heeft wederom aangetoond dat het middel minder belangrijk is dan het resultaat. Daarnaast weet elk zelfrespecterende terrorist dat public opinion het belangrijkste is. Olympische spelen 1972 München heeft de Palestijnse zaak meer kwaad gedaan dan ze ooit hebben kunnen beseffen.

Dus ajb, een ieder die hiermee schade aan wilt richten, die snapt de spelregels niet.

Ik zie hier namelijk een prima methode om afgelegen een methode te hebben om energie op te wekken. Water heb je op heel veel plaatsen en zo moet het mogelijk zijn om zonder kolen, gas, diesel energie op te wekken. Minder vervuilend maar ook belangrijk om minder afhankelijk te worden.
Energie is nog steeds in handen van een select groepje mensen die er zacht gezegd curieuze denkwijze op nahouden.

[RetepV]

Kun je een auto op benzine dan niet opblazen?

[Aham brahmasmi]

Je sarcasmedetector werkt niet goed.

[Quipp]

dat zijden ze vroeger ook van benzine en waar rijd nu de hele wereld op... juist!

[Pikoe]

Of lpg.... Maar voor lpg auto's zijn in veel landen ook aparte regels. Je zal de kanaaltunnel bijvoorbeeld niet door mogen.

[Trycho]

Bij LPG in parkings speelt vooral het feit dat het zwaarder is dan lucht een rol. Doordat je in een ondergrondse parking zit kan het nergens naartoe en vormt het dus een soort verstikkende (en brandbare) laag op de bodem van de parking. Sommige parkings zijn al uitgerust met sensoren in de bodem om dit te detecteren.

[drdelta]

LPG heeft echter een ontbrandingstemperatuur van 510ºC, terwijl bijvoorbeeld benzine al bij 280 ºC ontbrandt.

[dasiro]

beiden zijn temperaturen die snel gehaald kunnen worden eens er een ontstekingsbron is

[To_Tall]

Brandstof is ook zwaarder dan lucht.. Ook in gas vorm. Vergeet niet dat bezine een vrij vluchtige stof is. Daarnaast zit er vaak meer Bezinne in een auto dan dat er gas past in een LPG tank

[mjtdevries]

Die hele angst voor LPG zie je voornamelijk in België.
In Nederland heb ik nog nooit een verbod bij een tunnel of parkeergarage gezien en in Duitsland ook niet. (Ik rij al vele jaren op LPG)

En inderdaad zjin LPG tanks veel veiliger dan benzine tanks. Er heerst een mythe dan een auto die bij een botsing in brand vliegt wel LPG aan boord zal hebben. Maar het gaat dan altijd om benzinebranden.

Er is ook nog nooit een LPG tank ontploft in Nederland. Die dingen zijn ongelooflijk robust.

[Reactie gewijzigd door mjtdevries op 22 juli 2024 15:13]

[FireFly]

Je mag inderdaad de meeste tunnels niet in, ondergrondse parkings zijn ook uit ten boze. Raar want een LPG tank is dankzij al die strikte maatregelen waarschijnlijk veiliger dan een benzine wagen.

Er bestaan nu al containers die waterstof kunnen maken met behulp van externe zonnepanelen. Het winkel concern Colruyt gebruikt deze al om de elektrische heftrucks mee te voorzien van energie.
(http://industrie-technisc...article-4000043878312.htm)

Mooi dat ze verder zoeken naar iets handigere, draagbare oplossingen!

[hardwareaddict]

Bij logistiek van Colruyt op die locatie gaat het om een paar vorkheftruckjes die worden aangedreven door windmolen met als tussenvorm waterstof.

De ingebruikname was februari 2012. Het is nu 1.5 jaar later.

Waar is de evaluatie over 2012?

[scorpie]

Alleen als er grote hoeveelheden waterstof opgeslagen worden natuurlijk. Als een systeem ontwikkeld wordt dat 'on-demand' waterstof opwekt voor directe injectie in cylinders, is er niets aan de hand

[Koppensneller]

Als je dat een haalbare optie vindt, heb je het voordeel van waterstofauto's niet goed begrepen. Het gebruiken van een andere energiebron (elektriciteit?) om water te elektrolyseren is onhandig omdat je die energie dan beter direct had kunnen gebruiken voor de aandrijving van de auto.

[Moef]

Er zijn wel voordelen te vinden om het toch zo (electriciteit van de zonnecel gebruiken om water te splitsen) te doen. Als je de zonnecel namelijk direct gebruikt ter aandrijving van de wielen ben je afhankelijk van de omstandigheden. Je zou dan bijvoorbeeld 's avonds veel langzamer rijden dan 12:00 's middags en 's nachts zou je niet kunnen rijden. Je hebt dus opslag nodig: dit gaat in batterijen, maar die zijn heel zwaar en kunnen een relatief lage capaciteit opslaan.

Dit zou kunnen dienen als een alternatief voor de batterij. De energie wordt niet in de vorm van electrisch potentiaal in een batterij opgeslagen, maar in chemisch potentiaal in de vorm van waterstof. De waterstof kun je in een veel hogere energie-dichtheid opslaan dan electriciteit in een batterij, je bent niet langer afhankelijk van de plaatselijke omstandigheden en op een volle tank kun je veel verder rijden dan op een volle batterij. Helaas zijn er ook nadelen: H2 diffundeert overal doorheen en het is een best wel explosief goedje. Daarom zou het mooi zijn als je er niet veel van nodig hebt, het zou dus handig zijn als je tijdens de rit H2 bij kunt maken.

[StelioKontos]

Die nadelen zijn inderdaad al significant, en daar komt nog bij dat de omzetting van elektriciteit naar waterstof en vervolgens naar mechanische energie belachelijk onefficient is. Direct elektriciteit gebruiken is toch een paar keer zo efficient.

[hardwareaddict]

De omzetting van iets naar electriciteit is belachelijk inefficient.

Dan verlies je op transport en moet je het nog een keer omzetten naar een tussenvorm en vervolgens dat weer verbranden.

Die hele keten is belachelijk inefficient.

Dat geldt net zozeer voor zonnecellen die electriciteit produceren en dan met een laagje dat omzetten naar een brandstof, alsook electrische auto's.

[Cerberus_tm]

Maar als je het overschot aan zonne-energie anders toch weggooit (omdat je accu vol is en de auto stilstaat) kan het wel een optie zijn om de auto permanent waterstof te laten maken wanneer hij in de zon staat en je niet rijdt. Het duurt weliswaar heel lang om een flinke hoeveelheid waterstof te maken, maar elke gram is gewoon een prettige bonus. En stel nou dat je in een zonnig weekend genoeg gratis waterstof maakt om er 50km mee te kunnen rijden? Dat zou wel leuke zijn, toch? Tenzij het rendement nog veel lager ligt: op een gegeven moment is het zo weinig dat je er echt bijna niets meer aan hebt.

[hardwareaddict]

Je gaat eerst een fortuin uitgeven om een paar watt aan 'overschot' vervolgens te creeeren?

Da's toch het grootste broodje aapverhaal ooit!

[Caelestis]

Die nadelen zijn inderdaad al significant, en daar komt nog bij dat de omzetting van elektriciteit naar waterstof en vervolgens naar mechanische energie belachelijk onefficient is. Direct elektriciteit gebruiken is toch een paar keer zo efficient.

Tijdens het proces van pure H2 maken is geen sprake van omzetting van energie.
Het elektrische energie wordt in dit geval gebruikt voor "uit elkaar trekken" van H2O moleculen. Het energie wordt niet opgeslagen of gebruikt in de moleculen die als resultaat gescheiden zijn.
Het hoeveelheid energie wat je vervolgens met de waterstof en zuurstof moleculen overhoudt heeft totaal niks te maken met het hoeveelheid energie dat je gebruikt om ze te scheiden.

Dat daar gelaten is het potentiële energie kracht van H2 gigantisch te noemen in vergelijking met het energie dat gebruikt is voor het elektriciteit dat je gebruikt.
En daar ligt gelijk het probleem.
Waterstof is erg explosief en het meest krachtig vorm van energie op ons planeet na atomen splitsen
Effe 50 liter gas in een tank gooien en ja kan potentieel met een ongeluk op de weg alles weg blazen in een aardige radius inclusief het asfalt.
Daarom is het erg handig als je dit energie kan gebruiken is zeer kleine hoeveelheden en zoals Woef zegt tijdens het rijden produceren.

[e_balk]

Dus daarom zijn elektrische auto's beter? Of wacht, kolenauto's zijn beter aangezien bijna al onze elektriciteit hierdoor gemaakt wordt, of wacht toch beter een nucleair aangedreven auto?

Direct een oplossing afschieten is niet altijd een goede keuze, er wordt duidelijk aangegeven, dat het hier gaat om een manier om energie op te slaan, zo kan de opgewekte energie ook opgeslagen worden als je niet rijd en dat lijkt me nog altijd efficenter dan alleen de energie die je tijdens het rijden nodig hebt te gebruiken en de rest te laten liggen.

[Verwijderd]

Of wacht, Olieauto's zijn beter aangezien bijna alle waterstof uit olie gemaakt wordt.

Direct een oplossing zoals een elektrische auto met accu afschieten is niet altijd een goede keuze.......

Je snapt wel, je kan hetzelfde verhaaltje neerzetten maar dan omgekeerd.

[Verwijderd]

Als je bedenkt waarom we deze discussies altijd voeren en waarom het allemaal zo belangrijk is om te groenen, dan besef je dat een van de meest aantrekkelijke oplossingen is...om het boodschappenautootje illegaal te maken in Nederland.

Dan bespaar je meteen al heel wat. De zuinigste, meest efficiënte auto is degene die je niet aanschaft. Maar dat vergeten we te makkelijk. Want consumptie gaat boven nadenken :-)

[Kevinp]

Maar waar is je zon snachts? Hier wordt gesproken van een opslag van electriciteit.

[HummerHealey]

Waar is de zon 's nachts? Ehh, aan de andere kant van de aarde :-) maar misschien doen ze hem 's nachts ook wel uit om energie te besparen.

Maar mensen vergelijken H2 met LPG. Het grote verschil is echter de grote van het molecuul waaardoor het zeer lastig is om het op te slaan zonder dat het weg lekt. Wat weer wel kan is dat je H2 bind aan een drager totdat je het nodig hebt.

[eerdepeer]

Of een hybride maakt met Waterstof-benzine/LPG/elektriciteit! Dan kun je overstappen naar H als er zon is en er instant H2O kan worden omgezet naar H.

[mjtdevries]

Een ander groot verschil tussen H2 en LPG is dat de energie inhoud van LPG 4x zo groot is dan die van H2.
Een LPG tank neemt al veel ruimte in in een auto. Stel je voor dat die tank ruim 4x zo groot is.... Dan heb je geen kofferbak meer over.

[CrazyJoe]

Alleen is het probleem op dit moment dat we geen goede methodes hebben om grote hoeveelheden elektriciteit op te slaan. Het produceren van stroom middels zonne-energie of andere milieuvriendelijke gebeurt meestal op momenten dat we de stroom niet direct kunnen gebruiken. We hebben dus een opslag methode nodig om het genereren en het gebruiken van elektriciteit te kunnen ontkoppelen.

Deze methode om zonne-energie te gebruiken om waterstof te generen, om deze op een later tijdstip door middel van verbranding of conversie in fuel cells om te zetten in elektriciteit zou een mogelijke oplossing voor dit probleem kunnen zijn.

Daarnaast is er ook nog de mogelijkheid om auto's via directe verbranding of door middel van conversie van waterstof en zuurstof in fuel cells elektrisch te kunnen laten lopen. Dit zou dan middels een waterstof tank gedaan kunnen worden en dan hebben we een middel om elektrische autos toch relatief snel te kunnen "opladen" wat op dit moment met de huidige batterij technologie toch nog een "pain in the ass" is.

[Verwijderd]

Kijk eens op http://www.messergroup.co...ge-white-paper/index.html voor leuke manier die nu uitgetest wordt om energie op te slaan. Ook voor wat grotere hoeveelheden nu al mogelijk. Veel gemakkelijker en energiedichter dan waterstof opslag!

Wel leuk trouwens waterstof direct opwekken in zonnecel. Niet handig voor in een atuot, heb je nogal een groot dak nodig, maar wel een leuke vorm om thuis waterstof te produceren, en uit cilinders weg te halen waneer je de energie gebruikt.....

[trogdor]

Perslucht heeft niet een hogere energie dichtheid dan waterstof.

[Fredi]

Idd, temeer ze hier een rendement halen van 80 % bij het omzetten van licht naar stroom(al weten ze niet precies hoe dit gebeurt ). Kunnen ze die stroom beter direct gebruiken voor het aandrijven ve elektrische motor dan voor de hydrolyse van water waarbij ze slechts een totaal rendement van 9 % halen.

Ik weet ook niet precies wat het rendement is ve zonnepaneel en of het rendement dat hier behaald is(80 %) hoger is. Iemand?

Edit: Volgens Wikipedia hebben de huidige zonnepanelen een rendement van 20 %. Dan is het rendement van 80 % hier toch een serieuze doorbraak?

[Reactie gewijzigd door Fredi op 22 juli 2024 15:13]

[rb78]

De 80% die ze noemen is niet de efficiency van het hele systeem. Het is het percentage fotonen dat bijdraagt aan de energie opwekking. Er zijn nog vele andere factoren die een invloed hebbben op de efficiency.

Zie bijvoorbeeld:
http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_cell_efficiencyhttp://

[Fredi]

Ja ik weet het, ik had het verkeerd gelezen.

[Verwijderd]

Als ik hier de efficiëntie neerzet van een versnellingsbak.. dat betekend toch ook niet gelijk de efficiëntie van het gehele systeem?

Zo zie je ook vaak veel mensen veel stappen vergeten bij het waterstof systeem om dat werkend te krijgen in zijn geheel. Dit is jammer want dan denk je dat het systeem heel goed werkt terwijl het in de praktijk juist flut is en een sprookje is.

[Verwijderd]

Waterstof is makkelijker op te slaan (m.b.t. verliezen en capaciteit) dan elektrische energie. Met dit systeem is het wellicht mogelijk om waterstofstations langs de weg te zetten.

Waarschijnlijk is het goedkoper om een aantal van deze zonnecellen te gebruiken, dan een volledig tankstation neer te zetten. Voor de wat minder drukke wegen lijkt mij dit dan ook een goede oplossing. Bij een grotere vraag naar waterstof zal de efficiëntie van de cellen echter wel een probleem worden.

[m4-io]

Zo makkelijk is dat niet. Je moet waterstof onder hoge druk comprimeren ; dat kost een bak energie. Tevens is het ontwerp van de tank niet eenvoudig (hoge druk, lage termperatuur) en kan er niet even teruggegrepen worden op de tientallen jaren ervaring met LPG in autos. Waterstof in autos is gewoon nieuw en de designs zullen dan ook uitvoerig getest moeten worden.

Wat is moeilijker dan een tank benzine of een stapeltje accus in een auto monteren ? Waterstof is NIET makkelijk, is NIET bewezen veilig en het maken en vullen van een tank is NIET efficient. Ondanks wat iedereen elkaar will laten geloven.

Waterstof is wel handig om bv een lang eind te rijden (of te vliegen) omdat de energie per kilo (na compressie) veel hoger is dan bv de huidige accus en op hetzelfde (!) nivo ligt als een tank benzine of diesel. Voor kilometervreters is waterstof dan ook handig, maar zeker niet efficient(er) of veiliger.

[Aham brahmasmi]

Alleen als er grote hoeveelheden waterstof opgeslagen worden natuurlijk. Als een systeem ontwikkeld wordt dat 'on-demand' waterstof opwekt voor directe injectie in cylinders, is er niets aan de hand

Dat lijkt me erg onrealistisch omdat je dan eerst met verlies waterstof moet elektrolyseren en dan weer verbranden (of in een brandstofcel gebruiken): dubbel verlies dus.

[Verwijderd]

Je kunt beter energie transities verminderen dan efficiëntie verhogen. Levert vaak veel meer op.

[dramborleg]

Handig! Hoef je niet te tanken zolang het regent

[rjvencken]

Je hoeft alleen niet te tanken zolang het regent en gelijktijdig de zon schijnt...

[bbob]

LPG is ook een brandbaar gas en er rijden veel auto's mee rond.

Probleem van waterstof zit hem vooralsnog in de grote van de tank. die is nog te groot voor een redelijke capaciteit.

voor de rest heeft waterstof vele voordelen. Bestaande motoren kunnen gebruikt worden. Gewicht is veel lager dan de zware accupacks van elektroauto's met beperkte reikwijdte.

[robkamp]

Waterstof auto's zijn er al. http://www.bmw.nl/nl/cont...entdynamics/hydrogen.html.

[My-life]

Auto's op waterstof bestaan al lang en zijn sinds dit jaar ook in Nederland te koop:
Hyundai ix35 met brandstofcel in Nederland

[hardwareaddict]

Daimler was van plan in 2015 de fuel cell car (waterstofcel) in productie te nemen.

[Meekoh]

Er rijden hier in Amsterdam ook al bussen op Waterstof, blijkbaar vinden ze dat niet zo gevaarlijk.

[Seth_Chaos]

Waterstof is inmiddels net zo veilig op te slaan als benzine.

[Verwijderd]

Wat een onzin!

Waterstof is uiteraard hoogontvlambaar. Maar dat geldt evenmin voor propaan en butaangas. Wat veelvuldig wordt toegepast in campinggasflessen. Deze zelfde flessen zouden evenmin gewoon ook gevuld kunnen worden met waterstof zonder dat het gevaar 'extra' groot zou zijn.

Vuur en een explosie kunnen enkel plaatsvinden als alle drie de elementen van de branddriehoek (ontbrandingstemperatuur/zuurstof/brandstof) samenkomen.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 22 juli 2024 15:13]

[Ramoncito]

Het is pas gevaarlijk als je met grote hoeveelheden waterstof rondrijdt. Als dit soort cellen gemeengoed wordt hoef je geen grote waterstof tank te hebben, alleen een goeie accu om zonloze dagen op te vangen.

Er is ook niets mis met hybride technieken, dus electrisch, waterstof en eventueel benzine. Dat heb je immers met gas en benzine ook.

[rickiii]

Ik raak steeds meer overtuigd dat auto's en meer van dergelijke persoonlijke apparaten beter niet op verbrandings-motoren kunnen draaien. Vooral sinds het argument van Elon Musk tijdens een interview vorig jaar en ontwikkelingen op gebied van batterijen en supergeleiders.

Zie ook:

Electric vehicles are typically 3 to 4 times more efficient than hydrogen powered vehicles.

Bron: Wikpedia (Efficiency as an automotive fuel).

Waterstof is nog steeds nuttig voor heel veel zaken, maar ik denk dat we de efficientie van verbranding moeten overlaten aan grotere constructies zoals raketten en eventueel boten en vliegtuigen (totdat die eventueel ook op batterijen kunnen werken)

[Reactie gewijzigd door rickiii op 22 juli 2024 15:13]

[Nox]

Dit, auto's kunnen op elektriciteit rijden omdat ze relatief beperkte afstanden afleggen. Vliegtuigen moeten vooral lange afstanden afleggen en daardoor kunnen we alleen met verbranding werken. Een elektrische straalmotor bestaat voor zover ik weet nog niet. Laat de vliegtuigen dan maar op waterstof vliegen (of je nou zo'n ding met tonnen kerosine laat ontploffen of met waterstof...).

Echter, dan moeten de supercondensatoren en de al zoveel aangekondigde revoluties in batterijtechniek wel doorbreken. Elektrische auto's met Lithium-accu's hebben te weinig bereik, doen er nog relatief lang over om te laden en zijn loeizwaar. Elektromotoren hebben ongeveer de hoogste rendementen maar de opslag van energie is erg moeilijk. We kunnen dus wel kijken naar een goede productie van brandstof voor inefficiënte motoren maar we kunnen beter de energie steken in de opslag van energie voor motoren met een ongeëvenaarde efficiëntie. Plus dat die nog eens regeneratief zijn, waardoor sommige mensen met een minder zuinige rijstijl nog wat profijt hebben (veel remmen enz.)

Daarnaast zijn elektromotoren gewoon cool, van 0-10krpm volledige trekkracht. En 4WD wordt dan ook aantrekkelijk, voor ieder wiel een motor en omdat motoren in de wielen zitten geen verlies van transmissie's.

[Zeara]

Maar hoe zit het dan als je met je elektrische auto naar Frankrijk gaat op vakantie. Dan kun je 4 dagen extra uittrekken omdat je onderweg moet stoppen om je auto op te laden. Of begrijp ik je helemaal verkeerd?

In mijn ogen is waterstof een stuk handiger dan werken met accus. Omdat je die waterstof gewoon kunt bijtanken.

Beide methoden moeten gewoon nog verder worden uitgewerkt. Maar op dit moment heeft waterstof voor mij gewoon de voorkeur.

[rickiii]

Voor dergelijke situaties is een ander model van opladen mogelijk, genaamd de Battery Swap (accuwisselstation) - Tesla Model S - Battery Swap

Helaas is er hier in Nederland (Better Place - waar hier vorig jaar op Tweakers nog een interessante video verscheen) laatst een dergelijk station over de kop gegaan. Maar het principe werkt erg snel.

[Zeara]

Dat is wel een mooi systeem. Ik wist niet dat dat er was. Zitten wel wat haken en ogen aan als je het wilt toepassen op elke elektrische auto natuurlijk. Maar het idee is inderdaad wel mooi.

(Wel een beetje oneerlijke vergelijking tussen tanken en accu switchen. Maar dat terzijde )

[Clogg]

Het moederbedrijf achter better place is toch faillet gegaan, beperkt dat je keuze mogelijkheden niet?

Waterstof lijkt gewoon het meest op wat mensen nu gewend zijn met diesel en benzine, daardoor denk ik dat het mede daardoor het beste alternatief op fossiele brandstof voor transportdoeleinden zal zijn.

[NLsandman]

Het rendement van een verbrandings motor is hooguit 30% voor de beweging, waterstof moet je maken en kost veel energie zonde als je daar van 70% weg gooit als warmte.
Ik zie liever brandstof cellen, die kunnen een veel hogere rendement halen.

[Darkjacky]

ze hadden iets uitgevonden wat de capaciteit verdubbelde geloof ik misschien nog meer. en de efficiëntie is ook al ver 2000 keer zo groot geworden. het is jammer dat idd de supercondensatoren nog niet goed genoeg zijn. maar tijd zal het zeggen.

[maniak]

Wat denk je van panelen op je dak thuis.. ketel op waterstof, auto thuis tanken, etc...

[GeoBeo]

Mooie ontwikkeling?

Dit klinkt mij in de oren als "onderzoekers maken goud met deeltjesversneller"; leuk, maar niet breed inzetbaar in de praktijk.

[mad_max234]

Mooie ontwikkeling. Dit kan auto's op waterstof een grote boost geven. Al moet de opbrengst wel wat verder omhoog natuurlijk.

Is niet kosten wat waterstof tegenhoud, maar de opslag. Waterstof kan je op grote schaal en vrij goedkoop maken, goedkoper dan olie uit de grond halen op de raarste plekken met duurste en grootste machines ter wereld.

Probleem zit hem in de opslag in auto's, men heeft nog geen goed oplossing om at veilig genoeg te doen. Als gasvorm is het meest veilig, maar dan kan het alleen in bussen ingebouwd worden omdat tank dat gigantisch worden, en nooit zullen gaan passen in middenklasse auto.

gebruiken nu klein beetje druk met koolstofvezel tanks, en dan pas het maar net in suv.

En waterstof mag niet lekken, tegenstelling tot benzine is zuurstof al genoeg voor harde BOOM en hoop ellende.

Kort gezegd is het de tijd er nog niet voor tijd om op waterstof te rijden, waterstof maken is geen probleem, kan zelfs bijna gratis met bacteriën of goedkoop door chemische processen, maar opslaan is nog groot probleem wat voorlopig nog niet is opgelost en dan moeten we nog vertrouwen in krijgen en goedkeuring, duurt dus nog eeuwigheid, maar gelukkig is de olie ook nog lang niet op.

[Reactie gewijzigd door mad_max234 op 22 juli 2024 15:13]

[SpiekerBoks]

Qua rendement ben je voorlopig beter af met een standaard zonnepaneel en een standaard electrolyser. Dan is een opbrengst van 10 à 12% reeds haalbaar.

Deze geïntegreerde variant is wel spannender en op termijn streeft hij de combinatie van bewezen techniek wellicht voorbij. Ik kan me voorstellen dat directe solar-watersplitsing uiteindelijk baat heeft bij hoge temperaturen, terwijl dat voor ordinaire PV juist nadelig werkt.

[marcop23]

Het is een perpetuum mobile.

Ze hebben het over het splitsen van water, met electrolyse, om het ontstane waterstof weer te verbranden. Als je dit beiden zou kunnen doen met een 100% rendement, kost het ene proces exact net zoveel energie als dat de andere produceert.
http://nl.wikipedia.org/wiki/Wet_van_behoud_van_energie

Er wordt wel geprobeerd de energie voor de waterstof uit andere bronnen te halen. Als je wat waterstof maakt op school met een toestel van Hofmann, heb je energie uit water inderdaad. Maar, de energie daarvoor nodig, kwam uit het stopcontact waarvoor ergens verderop waarschijnlijk aardgas is verbrand. Je kan ook proberen suiker te gebruiken, waardoor je indirect zonneenergie gebruikt, of zonnepalenen, of windenergie, wat ook op zonneenergie neerkomt uiteindelijk. Eigenlijk komt al onze energie van de zon. Maar water, wat eigenlijk verbrande waterstof is, uit elkaar halen om nog een keer te verbranden en daarbij ook nog energie te winnen is onmogelijk.

Uiteraard gaat dit samen met heel veel complottheoriën, zoals ook in jouw linkje beschreven en beschreven is op bijv. deze wikipediapagina:
http://nl.wikipedia.org/wiki/Perpetuum_mobile

Alles zou tegengehouden worden door de grote energiereuzen, terwijl die in het echt juist vaker heel veel inversteren in nieuwe technieken zodat zij de eerste zijn, patenten kunnen aanvragen en veel goedkoper dan andere energiereuzen energie aan kunnen bieden. Die waterstofrace laatst op Tweakers waar o.a. Nederlandse universiteiten aan meededen was onder andere door Shell gefinanciëerd.

[cyberstalker]

Als ik het artikel goed lees is het eigenlijk meer een combinatie van een zonnecel die elektriciteit opwekt en elektrolyse dan dat er sprake is van fotosynthese.

Desalniettemin lijkt me dit een nuttig apparaat. Het doet me denken aan wat de Duitsers tegenwoordig doen wanneer de opwekking van duurzame energie zo hoog ligt dat er anders energie wordt weggegooid: omzetten in waterstof en toevoegen aan het gasnetwerk. Zo kook je dus deels op natuurlijk gefabriceerd gas!

[Frozen]

Spannend... maar dit concept bestaat natuurlijk al veel langer he... Eerst vang je zonlicht op met behulp van een fotovoltaïsche cel (zonnecel) deze zet licht om in elektriciteit. Vervolgens laat je die elektriciteit naar het water gaan. Aan de ene pool ontstaat waterstof en aan de andere pool zuurstof.

Het is een redoxreactie:
2H2O -> O2 + 2H2

Waterstof ontstaat aan de Negatieve pool en zuurstof aan de positieve pool. Dit kan je vervolgens opvangen en als je dan een beetje energie toevoegt door middel van een vonk en je zorgt ervoor dat het opgevangen zuurstof bij het opgevangen waterstof zit dan zal er zich weer water vormen uit het zuurstof en waterstof. Hierbij komt energie vrij waar een auto op kan rijden of waar je je telefoon mee kan opladen.
Als je meer wil weten over de elektrolyse, wikipedia staat u bij: http://nl.wikipedia.org/wiki/Elektrolyse

Nu kan ik dus wat zeggen over het apparaatje.
Eigenlijk is het enige wat nieuw is, de schaal waarop dit toegepast wordt en het rendement.

The 4 mA cm−2 photocurrent corresponds to a solar-to-hydrogen efficiency of 4.9%, which is the highest efficiency yet reported for a stand-alone water-splitting device based on a metal oxide photoanode.

bron: http://www.nature.com/nco...3195/full/ncomms3195.html

Het positieve van waterstof is dat het een energiedrager is, je kan dus als het ware in water energie stoppen (Elektriciteit) waarna die energie wordt opgeslagen in de vorm van waterstof, waterstof kan je oneindig lang bewaren aangezien het een stabiel element is.
Het nadeel van waterstof is dat het zo ongelooflijk explosief is, het is zelfs zo ''explosief'' en dus ''energie dragend'' dat raketten erop kunnen vliegen. Een ander nadeel van waterstof is het vervoer. Hoe wil je waterstof vervoeren zonder het eerst te persen? want als je waterstof in gasvorm houdt dan zal het per liter lang niet zo veel potentiële energie bevatten als dat het geperst is. Maar het persen van waterstof kost ook weer energie. Maar als deze energie groen is opgewekt maakt dat persen natuurlijk geen bal uit.
Kortom, waterstof is een goed idee als we eenmaal wat verder zijn met ''groene energie.'' Het zal de hedendaagse batterij vervangen. Maar voordat we zo ver zijn ben ik al ingenieur in de lucht en ruimtevaarttechniek.

[Reactie gewijzigd door Frozen op 22 juli 2024 15:13]

[Verwijderd]

Ik dacht even dat het dit artikel was, maar dus niet. Bij deze worden nanodeeltjes van ijzer gebruikt, en dat lijkt me een goedkopere oplossing.
Misschien kunnen ze deze twee manieren combineren?

[TheTeek]

idd dat is wat ik ook dacht, maar wat is er dan zo anders aan deze uitvinding?

[Ch3cker]

De zonnecel en de elektrode zijn natuurlijk het minst interessante uit dit stuk. Je gebruikt gewoon de energie van de zonnecel om water te splitsen in waterstof en zuurstof (elektrolyse). Wel is het zo dat het nieuw is dat deze twee in één cel zitten, waardoor je een stap minder hebt, en dus efficienter bent. Het interessante gedeelte is dat het waterstof makkelijk opgeslagen kan worden, en op een later moment ('s nachts bijvoorbeeld) omgezet kan worden in elektriciteit.

[Reactie gewijzigd door Ch3cker op 22 juli 2024 15:13]

[Mathijs]

Het eindproduct is anders maar het proces lijkt er natuurlijk wel op. Het is een scheikundig proces dat met behulp van fotonen electronen genereert die vervolgens de gewenste reactie mogelijk maken.
Bij fotosynthese verloopt de uiteindelijke reactie trouwens ook door middel van 4 electronen. (CO2 + H2O + 4 electronen -> CH2O + O2)
Het lijkt dus best veel op elkaar.

[EGM360]

Waterstof is veel beter en minder milieubelastend op te slaan dan elektriciteit in chemische batterijen. Dit is een goede ontwikkeling, ik ben heel benieuwd waar dit naar toe gaat. Je zou kunnen denken aan waterstof auto's waarbij de eigenaar een zonnecel op z'n huis heeft dat waterstof opwekt zodat je thuis kan tanken.

[BRAINLESS01]

Het grote probleem van waterstof is toch juist dat je het niet op kunt slaan? Je kunt het wel in een tank stoppen, maar die tank loopt zover ik weet (vrij snel) vanzelf leeg. Daarnaast is het extreem brandbaar, waardoor de tank dikker (en dus zwaarder) is dan een normale benzine tank.

[Swerfer]

Waterstof kan je prima opslaan. Als je het onder zeer hoge druk brengt wordt het vloeibaar en kan je er relatief veel van opslaan in een tank en die loopt niet zomaar leeg.

De energiedichtheid is echter een stuk lager dan bijvoorbeeld benzine, dus uiteindelijk heb je wel een grotere tank nodig, of liever meerdere kleine tanks in verband met de veiligheid en een kleinere tank is eenvoudiger sterker uit te voeren dan 1 grote tank.

En het extreem brandbare valt op zich mee vergeleken met bijvoorbeeld LPG. Je hebt ten alle tijden zuurstof nodig om te branden en dat zit niet in de opslagtank. Bij een lekkage zal je hooguit een langdurig brandende steekvlam hebben, maar geen explosie. Een explosie krijg je pas als de tank zeer snel over een groot deel openscheurd en dan ontbrand.

De tanks kunnen worden uitgevoerd met een 'zwakke' plek die bij bijvoorbeeld een aanrijding er voor zorgt dat de waterstof in een bepaalde richting kan ontsnappen die de minste kans op letsel opleverd.

[Reactie gewijzigd door Swerfer op 22 juli 2024 15:13]

[marcop23]

"Waterstof kan je prima opslaan. Als je het onder zeer hoge druk brengt wordt het vloeibaar en kan je er relatief veel van opslaan in een tank en die loopt niet zomaar leeg."

Dat is toch onjuist? Volgens Wikipedia is de kritische temperatuur van waterstof −239.95 °C, en boven die temperatuur is er geen onderscheid meer tussen verschillende fasen in stoffen:
http://en.wikipedia.org/wiki/Critical_point_(thermodynamics)

Dat in tegenstelling tot bijvoorbeeld propaan, o.a. gebruikt in LPG, dat die temperatuur rond de 100 graden ligt en dus kan je vloeibare propaan hebben bij kamertemperatuur, wat in gasvorm enorm uitzet en zo kan je simpel een hele lading gas opslaan, wat we dan ook met zijn allen doen.

Bij waterstof is het probleem dus, hoe ver je de druk ook vergroot met compressors, vloeibaar waterstof krijg je bijna niet. Al moet ik eerlijk zeggen dat ik niet weet hoe LNG - liquified natural gas - geproduceerd wordt, aangezien methaan ook een kritische temperatuur van ~-80 heeft.

[Reactie gewijzigd door marcop23 op 22 juli 2024 15:13]

[Towap]

Qua opslag: iedereen lijkt hier te denken dat waterstof wordt opgeslagen in een soort holle gasfles die je dan maar stevig moet maken en hopen dat ze niet stuk gaat.

Waterstof kan echter in materialen zoals bv Palladium worden opgeslagen. Het voordeel van palladium is dat het tot 900 keer zijn eigen volume aan waterstof kan absorberen. Een tank is dan vaak niet hol, maar eigenlijk vol. Het waterstofgas zit dus in een blok metaal. Dit maakt de opslag veel eenvoudiger.

Op wikipedia wordt ook nog verwezen naar een mij onbekende techniek waarbij waterstof wordt opgeslagen in een Koolstofrooster. (http://nl.wikipedia.org/wiki/Waterstofopslag

De kans dat we ooit auto's zullen hebben met gewone gasflessen met waterstof in lijkt me zeer klein omdat dit inderdaad gevaarlijk is, maar er bestaan dus best wel manieren om waterstof op te slaan op een veilige manier.

[Verwijderd]

Voor zover ik weet rijden alle test auto's rond met gewone 'lege' cylinders hoor. Opslag in andere materialen is inderdaad een mooie oplossing maar niet altijd praktisch. Het tanken kan bijvoorbeeld erg traag gaan, uren duren omdat het gas langzaam opgenomen moet worden.

[WackoSonic]

Niet dat het een verslag was van hoge kwaliteit en hoog niveau. Maar ik heb zelf voor mijn opleiding onderzoek gedaan naar de mogelijkheid voor auto's die op waterstof rijden. Daar is uit gekomen dat voor de automobielindustrie de motoren veel te groot zijn voor hun doeleinde. Voor enkele kW heb je al een waterstofcel nodig van redelijke grootte. We hebben toen ondervonden dat waterstof eerder voor stationair gebruik zal dienen.

Als je ook ziet, de hoeveelheid mA per vierkante centimeter kun al snel concluderen dat het voor auto's niet zal voldoen. Het rendement van electrolyse is daar te laag voor. Alhoewel dit wel voor een duurzame energieopslag zal zorgen, zoals je zelf al zei.

[EGM360]

Nou, dan hebben ze bij Honda iets heel goed gedaan denk ik. http://en.wikipedia.org/wiki/FCX_Clarity
Er is ook al een keer een H₂ auto geweest in Top Gear, maar dat was echt een futuristisch / concept design.

De techniek is vrij haalbaar, maar vooral gelimiteerd door de mogelijkheden om te tanken en door mensen die denken dat de tanks allemaal zo ontvlambaar zijn als de Hindenburg in de tijd.

Ik heb heel lang geleden op Discovery al een ontwerp gezien voor H₂ tank die eruit zag als een kruising tussen ballon en een kurk, hierdoor kon er veel waterstof in onder hoge druk, was deze impact bestendig tot ongeveer een botsing met een jumbojet en kwam er bij een scheurtje in deze wand waterstof vrij op zo'n snelheid dat, mocht het in de brand staan, er alleen een kleine vlam uit de tank blaast. Doordat de tank zelf kleiner wordt blijft de druk aan de binnenkant (mede door de afwezigheid van O₂) onder een explosieve waarde en brandt de tank dus gecontroleerd en langzaam leeg.

[hardwareaddict]

De infrastructuur om te tanken is er niet.

Aan electriciteit daar zijn er wat energieproducenten die daar op simpele manier megaveel geld mee kunnen binnenslepen - dus die hebben die auto gepushed - anders zouden we nu enkel en alleen over de fuel cell auto horen als toekomstmuziek.

2015 zou massaproductie moeten beginnen.

Op dit moment wordt H2 geproduceerd op simpelste manier uit gas. Is vrij simpele reactie om daarmee waterstof te maken.

Dit soort onderzoek als hier gedaan wordt is weer bezig met de efficiency om STROOM te genereren. Kijk dat is niet handig. Ze produceren hier H2 in 2 etappes. Een vrij onhandig parcours als je mij vraagt - maar we zullen zien of ze 't beter kunnen.

4.9% efficiency om STROOM te genereren, zonder de efficiency te vermelden waarmee hij WATERSTOF produceert is natuurlijk compleet lariekoekverhaaltje.

[Verwijderd]

Hoe verdient die energieproducent wat eraan als ik een elektrische auto oplaad bij mijn werk via zonnepanelen dan? Leg uit?

Ik vind het nog apart dat het waterstof sprookje hedendaags nog steeds bestaat.

Waterstof kun jij zelf niet produceren.. dus zijn daar bedrijven voor die geld erover gaan verdienen. Dus zal het duurder worden.
Je hebt een bedrijf die de infrastructuur regelt. Dus die willen ook geld erover verdienen. Dus zal het nog duurder worden.

Daarnaast kun je het zelf niet produceren en ben je dus net als nu machteloos die hoge prijzen aan het betalen. En wie zegt dat de producenten niet gewoon even wat waterstof uit Olie produceren als dat goedkoper is?

Ik vind waterstof niet echt een symbool van onafhankelijkheid en vrijheid waar ik zelf voor sta. Meer juist een gesloten systeem waar enkele bedrijven weer flink geld over gaan verdienen.

Het lijkt een beetje bij software gebeuren:
Closed Source: Waterstof / fuel cell
Opensource: Elektriciteit / batterij

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 22 juli 2024 15:13]

[hardwareaddict]

Even zien, prijs van zonnepanelen voor Cap Gemini hoofdkwartier.

Dat zal rond de 20 miljard liggen om alle auto's op te laden (uitgaande van 100% electrische auto's daar)?

Denk je ooit in je naiviteit dat ooit 1 werkgever zoveel zonnepanelen koopt?

Je moet al 100k euro investeren om 1 auto op te laden met zonne-energie op je werk.

Alternatief is 10 euro voor superinefficient geproduceerde grijze stroom met gasverbranding ergens in Groningen op je werk, of als je in Utrecht zit dan zit je onder andere op de lijn van Tennet uit Duitsland - daar hebben ze net hele bende KOLENCENTRALES gebouwd.

[goarilla]

Is dit niet gewoon elektrolyse in een 'compacte' verpakking.

[Reactie gewijzigd door goarilla op 22 juli 2024 15:13]

[peter123]

Dat dacht ik eerst ook toen ik de tekst las, maar het plaatje laat direct zonlicht zien op de bak met water. Ze schijnen toch iets efficiënter te hebben gevonden als ik het zo bekijk. Als je tijd hebt kun je het nalezen.
http://www.nature.com/nco...3195/full/ncomms3195.html

[Delgul]

Hier wacht ik al een hele tijd op. Dit is de logische laatste stap naar volledige onafhankelijkheid van het energie grid. Je slaat je overcapaciteit overdag gewoon op en zet het 's avonds of tijdens piekmomenten om naar electrische energie. Niets salderen of terug leveren: opslaan. En als je buffers vol zitten, dan ga je je water in je boiler verwarmen, je airco in je huis gaat draaien en je gaat je auto opladen...


Vervelend is dat ze dan waarschijnlijk per zonnecel belasting gaan heffen... Maar tot die tijd zit je goed ;-)

[goarilla]

Denk je nu echt dat particulieren efficienter elektricitieit gaan kunnen opwekken dan elektricitieitscentrales ? Allemaal omdat jij je elektriciteitsrekening hekelt ?

[Delgul]

@goarilla

Wie had het over efficienter? Heb je niet uit mijn bericht kunnen opmaken in ieder geval... En ook niets over een rekening en al helemaal niet dat ik die hekel.... Wat bedoel je nu eigenlijk te zeggen?

Maar goed. Op het gevaar af een troll te beantwoorden : Efficientie doet niets maar ook helemaal niets terzake. Het gaat om de verhouding Wp/euro. Als die hoog genoeg is, kun je je dak simpelweg vol leggen met panelen en kom je altijd goedkoper uit dan bij de electriciteitsboer. Boeien dat je maar 30% van de zonne-energie in bruikbare energie omzet en Essent 85% haalt op het verbranden van gas. Zo lang je minimaal je eigen gebruik er uit trekt en dat kost je aan investering minder dan je energierekening, zit je prima.

Als je de stukken leest die er toe doen dan zie je dat alles wijst op decentrale opwekking in combinatie met smartgrids. Dat is dus de toekomst en deze ontwikkeling is daar een onderdeel van.

Edit: Ondertussen heb ik gezien dat het niet anders is dan slim zonnepanelen knopen aan twee electroden. Niet echt nieuw dus en nog niet de doorbraak die we nodig hebben helaas :-/

[Reactie gewijzigd door Delgul op 22 juli 2024 15:13]

[goarilla]

Maar goed. Op het gevaar af een troll te beantwoorden : Efficientie doet niets maar ook helemaal niets terzake. Het gaat om de verhouding Wp/euro.

En dat is een vorm van efficientie.

Als je de stukken leest die er toe doen dan zie je dat alles wijst op decentrale opwekking in combinatie met smartgrids. Dat is dus de toekomst en deze ontwikkeling is daar een onderdeel van.

Dat is (misschien) het einddoel. Maar de weg daarnaar zie ik liever gevuld met de grote groene initiatieven (windmolenparken en zonnepaneelparken) daar waar ze het efficientst zijn (windmolens aan de kust bijvoorbeeld) . Zodat de hele gemeenschap kan profiteren ipv enkel de huiseigenaars die zichzelf kunnen verrijken op kosten van de gemeenschap (eg zonnepaneelsubsidies voor particulieren).

PS: Welke stukken, enige pointers ?

[Verwijderd]

Denk je nu echt dat particulieren efficienter elektricitieit gaan kunnen opwekken dan elektricitieitscentrales ? Allemaal omdat jij je elektriciteitsrekening hekelt ?

Ja, dat iedereen al met zonnecellen. Als je afbetaald zijn worden de opwekkingskosten bijzonder laag, niets bijzonders dus. Denk ook aan de steeds hoger wordende belasting op energie. Als je die zelf maakt betaal je die niet.

[Flagg]

uhm ja dat denk ik wel ja, alleen al de enorme verliezen die je hebt met het transport maakt op kleine schaal produceren van elektriciteit door de particulier zelf een heel stuk efficienter.

* Flagg aait zijn zonnepanelen

De opslag is alleen een probleem maar als je dat kan "opslaan" in waterstof is dat wel erg handig ja.

En die laatst zin over die rekening was nou niet echt nodig geloof ik, Je post was al niet erg doordacht, maar die maakte het niet echt beter.

[Durandal]

Zoals al eerder gezegd is dit niets nieuws hoor. Je kan zelf ook electrolyse doen met de zonnecellen op je dak. Dan heb je waterstof om je energie in op te slaan (en puur zuurstof om te verkopen?).

Maar om waterstof zinnig op te slaan moet je het in een tank persen. Dat kost ook energie en ik weet niet of dat rendabel is.
Verder lekt je waterstof door de tank.

Je kan inderdaad beter een boiler verwarmen als je energie op wilt slaan.

[Insert Coin]

Is dit niet net zoiets?
The artificial leaf

[Coolsaet]

Als het probleem met de grote van de waterstof tank opgelost kan worden, dan lijkt een auto op waterstof voordeliger dan een gewone elektrische auto. Bij een elektrische auto moet namelijk om de zoveel jaar (4 a 5 jaar) de batterijen (of een gedeelte ervan) vervangen worden. Wat vrij prijzig is. Bij een waterstof auto zal dit niet het geval zijn.

[Durandal]

Kweenie. De verbrandingsmotor is ook niet zo efficient.

[dotternetta]

89%

[Verwijderd]

Volgens wikipedia is het veeeeel lager:

https://en.wikipedia.org/wiki/Engine_efficiency

[hackerhater]

Wie heeft het over een verbrandingsmotor?
Gewoon een fuel cell in je auto en electrische motoren bij je wielen. veel efficienter.
Kan direct die "versnellings"bak eruit (ding vertraagd je motor, niks versnelling)

[Verwijderd]

Je denkt veel te simpel en je hebt zeker nooit met fuel cells gewerkt.

Want als jij het doet zoals jij het zegt maak je de fuel cell heel snel kapot. Fuel cell's zijn zeer gevoelig en kunnen gemakkelijk stuk gaan. Ze moeten ook op een continu vermogen draaien met een bepaalde stroom sterkte. Helaas rij jij niet altijd dezelfde snelheid..

Allerlei oplossing om alle tekortkomingen op te lossen van fuel cell's maakt het er allemaal niet beter op. De efficiëntie om het gehele fuel cell systeem in een auto werkend te krijgen gaat zwaar omlaag.

[Verwijderd]

En t radius probleem is gelijk opgelost want je kan zowel thuis waterstof tanken als onderweg. Daarnaast kun je ook de verwarming op waterstof laten werken

[hardwareaddict]

Coolsaet waterstofauto is pas interessant natuurlijk praktisch gesproken als je eerst hele bende kerncentrales bouwt en niet meer steenkolen/gas verbrandt om 'm aan te drijven.

Op dit moment zijn er net over de grens met Duitsland precies 6 steenkolencentrales in 2013 bijgebouwd met totaal vermogen van 5700 megawatt.

[Verwijderd]

De tweemaal grotere waterstof tank dan LPG is een véél kleiner probleem dat de gigantisch grote en zware accu die elektrische auto's nodig hebben voor hetzelfde bereik.

[Verwijderd]

Waarom vergeet je de grote fuel cell bij zulke vermogens? En het buffer pakket die je nodig hebt om de stromen te stabiliseren bij het optrekken? Deze pakket bestaat uit supercaps wat het beste is waardoor het ook zwaar word. Of je hebt batterijen die ook vaak richting de supercaps gaan dus weinig capaciteit en die grote vermogens kan leveren. Die zijn vaak ook groot.

Men vergeet zoveeeeeel om waterstof werkend te maken...

[Verwijderd]

Waterstof?

Bestaat dat mooie fabeltje nog? Alsjeblieft zeg...

Te Complex en teveel stappen ondergaan voor energie transitie. Tevens zijn er gewoon teveel nadelen en te grote factoren dat enkele bedrijven de macht over de situatie krijgen.

-Fuel Cells werken niet voor eeuwig en degraderen net als batterijen.
-Fuel Cells kosten teveel ruimte, tevens de tank.
-Het is allemaal veel te zwaar en gewicht weegt ook mee in efficiëntie.

Als waterstof een succes wordt dan is het enkel in de energienet buffer gebeuren in de toekomst. Wanneer we groene zonne energie die overtollig aanwezig is moeten opslaan voor gebruik in de nacht.

[BuzzardHawk]

Off topic
Internet?

Bestaat die hype nog? Hoor je volgend jaar niets maar over!
On topic

Het idee is, net als bij planten, energie uit zonlicht te halen en dit op te slaan.
Het intergreren is in een zonnecel is dus gelukt en het geproduceerde waterstof worden gebruikt.

Lokaal:
Bijmengen in aardgas. (schijnbaar heeft Nederland een dicht aardgas netwerk!)
Brandstofcell voor stroom.

Onze huidige electra infra stuctuur is ingericht op centraal energie opwekken.
De electrische grids zijn niet geschikt (smart genoeg) om de fluctuatie van de decentrale groene energie op te vangen. Als de "grid" vol is dan gaat de opgewekte zonne energie "verloren".

Dit is een manier om de opgewekte energie om te zetten in een energie drager.

Bij over capaciteit van de windmolen parken op de Noordzee kun je de enegrie ook naar scandinavie transporteren om daar de stuwmeren vol te pompen.

Er is niet één energie oplossing, je moet energie opwekken waar het het efficient kan.
Waar het waait: windmolens, waar de zon schijnt: zonnecellen, waar je bioafval hebt: vergisters.

Waar het nu aan schort is een europees smart grid om al die opgewekte energie met hun pieken en dalen te kunnen opvangen.

[Verwijderd]

Dit is inderdaad een manier om opgewekte energie om te zetten als drager.

Maar voor het een drager wordt.. krijg je nog eerst omzettingsverlies naar elektriciteit en dan omzettingsverlies naar waterstof.

Daarnaast is waterstof geen handige energiedrager. Het is onhandig in gebruik tegenover benzine of diesel.

Er is straks wel 1 oplossing. En dat is een groot net met allerlei kleine producenten met grote buffer systemen om zonne-energie in op te slaan. In de toekomst ga ik er vanuit dat zonne-energie er in overvloed is. En dan heb ik het over conventionele zonnepanelen.

In dit verhaal heb je namelijk helemaal geen waterstof nodig. Misschien in het buffer verhaal. Of gewoon als kinetische kracht opslaan in de vorm van water.