Realität und Perspektiven Solarer Elektromobilität

Transkript

1 Realität und Perspektiven Solarer Elektromobilität Tomi Engel Hannover Messe

2 Fossile Struktur - 3 Sektoren 50-70% Verlust durch Abwärme 50-70% Verlust durch Abwärme Strom Wärme Verkehr

3 Mrd m Fossile Struktur - 3 Sektoren 3 History Prediction Mb/Tag Erdgas Importe aus Russland, Nordafrika (konst bis 2020 Ab % p.a.) Deutschland) Italien 50-70% Verlust durch Abwärme Niederlande UK LNG Importe LNG: + 5 % p. a. bis 2025 Norwegen Ölproduktion außerhalb der OPEC Erdöl Mexiko 04 Vietnam 04 Dänemark 04 USA-Tiefsee 03 Jemen 01 Norwegen 01 Oman 01 Australien 2000 Großbritannien 99 Ekuador 99 Kolumbien 99 Venezuela 98/68 Argentinien 98 Malaysia 97 Gabun 97 Syrien 95 Indien 95 Ägypten 93 Alaska 89 Indonesien Rumänien Kanada (konv.) 74 USA (48 Staaten) 70 Ukraine 70 Deutschland 67 Österreich % Verlust durch Abwärme Quelle: LBST GmbH - Stand Russische Föd. 07 Nigeria 05 Strom Wärme Verkehr Jahr

4 Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Energieeinheit kwh! Strom 50-70% Verlust durch Abwärme Verkehr

5 Ausbauziele der Erneuerbaren Energien Ziel 2020: 47%! EE-Strom

6 Ausbauziele der Erneuerbaren Energien

7 Solare Struktur... Effiziente Netzwerke 50-70% Verlust durch Abwärme?? Verkehr

8 Solare Struktur... Effiziente Netzwerke

9 Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Langzeitspeicher: Biomasse

10 Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Stichwort Smart! Grid

11 Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Stichwort Smart! Grid Vehicle Strategie Kurzzeitspeicher: Batterie

12 Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Stichwort Smart! Grid Vehicle Strategie Smart Charging Smart Billing Smart Grid Services

13 Smart Charging... in der fossilen Welt Std. Fossile E-Autos in der Nacht aufzuladen ist eine... gute Idee... schlechte Idee... würde aber passieren, wenn es den Strom in der Arbeit umsonst gibt.

14 Smart Charging... im Solarzeitalter Std. Im Sommer E-Autos in der Nacht aufladen ist eine... schlechte Idee... gute Idee Solarautos laden immer dann, wenn es reichlich Erneuerbare Energie gibt!

15 Smart Charging... gestern und morgen Std.... jedes Elektroauto, dass heute verkauft wird, muss diese Veränderung mitmachen!

16 Smart Charging... Winter und Sommer... mögliche "Vehicle to Grid" Aktivitäten Std. Smart Grid Vehicles können Energieüberschüsse "verschieben"... und reduzieren somit den Bedarf an Bioenergie im Stromsektor.

17 Elektroautos kwh (300 kg, 45 kwpeak, 410 V) Bolloré BlueCar Personen:! 4 Geschwindigkeit:! 130 km/h Reichweite:! 250 km Antrieb:! Elektro Vermarktung:!? Status:! Prototyp

18 Elektroautos kwh (300 kg, 45 kwpeak, 410 V) 250 km = kwh "fahren" (80 km) "tanken" (für morgen) "reserve" (für???)

19 Elektroautos... als rollende Pumpspeicher 30 kwh = kwh Ladeleistung: (300 kg, 45 kwpeak, 4101 V) phasig 3 phasig 45 Mio. PKW * 10 kw = 450 GWpeak (potentielle Regelenergieleistung) "reserve" 2 kw 20 kw 10 kw

20 Elektroautos... als rollende Pumpspeicher 30 kwh Ladeleistung: (300 kg, 45 kwpeak, 4101 V) phasig 3 phasig 45 Mio. PKW * 10 kw = 450 GWpeak (potentielle Regelenergieleistung) 45 Mio. PKW * 10 kwh = 450 GWhpeak (potentielle Speicherkapazität) 2 kw 20 kw 10 kw

21 Elektroautos... als rollende Pumpspeicher max. 80 GW täglich ca GWh 450 GWpeak (potentielle Regelenergieleistung) 450 GWhpeak (potentielle Speicherkapazität) Ladeleistung: 2 kw 1 phasig 3 phasig 20 kw 10 kw

22 Elektroautos... als rollende Pumpspeicher max. 80 GW täglich ca GWh 450 GWpeak (potentielle Regelenergieleistung) 450 GWhpeak (potentielle Speicherkapazität) Ladeleistung: 2 kw 1 phasig 3 phasig 20 kw 10 kw

23 Elektroautos... als Virtuelle Synchronmaschinen 3 Mio. Vsync -Autos hätte den EU-weiten Blackout vom verhindern können! Quelle: TU Clausthal, RWTH Aachen

24 Aber... Elektroautos... die sind doch viel schwerer und damit ineffizienter!?

25 Ein reales Beispiel: Mitsubishi i Benzin Strom Gewicht: Verbrauch: WTW-Emissionen: 900 kg 53 kwh/100 km 131 g CO2/km (114 g + 15% Emissionen in der Vorkette - WTW) 1090 kg 13 kwh/100 km 84 g CO2/km (bei 650 g/kwh Strom - WTW)

26 Ein reales Beispiel: Mitsubishi i Benzin Strom Gewicht: Verbrauch: WTW-Emissionen: 900 kg 53 kwh/100 km 131 g CO2/km (114 g + 15% Emissionen in der Vorkette - WTW) kg - 45 g/km 1090 kg 13 kwh/100 km 84 g CO2/km (bei 650 g/kwh Strom - WTW)

27 Ein reales Beispiel: Mitsubishi i EV Öko-Strom Strom Gewicht: Verbrauch: WTW-Emissionen: 1090 kg 13 kwh/100 km 4 g CO2/km (bei 30 g/kwh Öko-Strom - WTW) - 80 g/km 1090 kg 13 kwh/100 km 84 g CO2/km (bei 650 g/kwh Strom - WTW)

28 Ein reales Beispiel: Twike vs. Mitsubishi i EV Leichtbau mit Öko-Strom Strom Gewicht: Verbrauch: WTW-Emissionen: 240 kg kg 4 kwh/100 km - 9 kwh 1 g CO2/km (bei 30 g/kwh Öko-Strom - WTW) 1090 kg 13 kwh/100 km 84 g CO2/km (bis 650 g/kwh Strom - WTW)

29 Leichtbau mit Öko-Strom Warum Leichtbau?

30 World population, billions Nahrung? Wasser? Reifen? Blech? Menschen 10,000 BC AD

31 Merke! Elektromobile reduzieren Emissionen lokal und global!

32 Elektromobilität

33 Elektromobile... mit Kabel

34 Elektromobile... mit Kabel ohne

35 Elektromobile... mit Kabel ohne n Millionen im Einsatz

36 The Fossil Energy Crises and the Renewable Alternative Cycling Theory... CO2-Emissions Touring Bike 100% E-Bike 133 Watt + 10% = 146 Watt At 22 km/h both require 2,7 minutes to travel 1 km Engine Efficiency: 25% 70% Required Energy per km: 24 Wh 9 Wh

37 The Fossil Energy Crises and the Renewable Alternative Cycling Theory... CO2-Emissions Required Energy per km: Touring Bike 100% E-Bike 133 Watt + 10% = 146 Watt At 22 km/h both require 2,7 minutes to travel 1 km Engine Efficiency: 25% 70% 24 Wh 9 Wh GHG-Emissions per km: 36 g CO 2 10 g CO g CO2/kWh 1100 g CO2/kWh

38 The Fossil Energy Crises and the Renewable Alternative Cycling Theory... CO2-Emissions Touring Bike 100% E-Bike 133 Watt + 10% = 146 Watt At 22 km/h both require 2,7 minutes to travel 1 km Engine Efficiency: 25% 70% 24 Wh 9 Wh Required Energy per km: GHG-Emissions per km: 4 g CO 2 10 g CO g CO2/kWh Potatoes 1100 g CO2/kWh

39 The Fossil Energy Crises and the Renewable Alternative Cycling Theory... CO2-Emissions Required Energy per km: Touring Bike 100% E-Bike 133 Watt + 10% = 146 Watt At 22 km/h both require 2,7 minutes to travel 1 km Engine Efficiency: 25% 70% 24 Wh 9 Wh GHG-Emissions per km: 4 g CO 2 6 g CO g CO2/kWh Potatoes 650 g CO2/kWh German-El.-Mix

40 The Fossil Energy Crises and the Renewable Alternative Cycling Theory... CO2-Emissions Required Energy per km: Touring Bike 100% E-Bike 133 Watt + 10% = 146 Watt At 22 km/h both require 2,7 minutes to travel 1 km Engine Efficiency: 25% 70% 24 Wh 9 Wh GHG-Emissions per km: 7 g CO 2 6 g CO g CO2/kWh Bread 650 g CO2/kWh German-El.-Mix

41 The Fossil Energy Crises and the Renewable Alternative Cycling Theory... CO2-Emissions Required Energy per km: Touring Bike 100% E-Bike 133 Watt + 10% = 146 Watt At 22 km/h both require 2,7 minutes to travel 1 km Engine Efficiency: 25% 70% 24 Wh 9 Wh GHG-Emissions per km: 7 g CO 2 0,3 g CO g CO2/kWh Bread 30 g CO2/kWh

42 The Fossil Energy Crises and the Renewable Alternative Cycling Theory... CO2-Emissions This will be really hard.. no butter, no jam, no cheese, no wine... GHG-Emissions per km: 7 g CO 2 0,3 g CO g CO2/kWh Bread This is our future 30 g CO2/kWh

43 Elektromobile... mit Kabel ohne n Millionen im Einsatz

44 Elektromobile... mit Kabel ohne

45 Solare Struktur... Effiziente Netzwerke

46 Solare Elektromobilität... Realität Perspektive

47 Tomi Engel