Pnyx (1) schrieb am 09.04.2021 00:15:

Das Speicherproblem ist lösbar, dafür gibt es viele Ansätze und es kommen weitere dazu. Kürzlich hat VW mitgeteilt, dass die Akkus in ihren E-Vehikel ab (nahezu) sofort bidirektional geladen werden können. Damit können sie als virtueller Grossspeicher genutzt werden.

Das ist etwas, was ich nie verstehen werde. BEV-Akkus sind hochgezüchtete und für ihren Einsatzzweck optimierte Produkte - die als 08/15-Pufferspeicher zu benutzen hat was von Rasensprengen mit Champagner. Für einen stationären Speicher brauche ich weder eine extrem hohe Energiedichte (von Nachrüstlösungen á la "Powerwall", die irgendwo in eine Ecke gezwängt werden können, mal abgesehen) noch Kollisions- und Erschütterungsfestigkeit oder den Kampf um's letzte Gramm Lithium und Kobalt. Eine stationärer Speicher lässt sich genauso gut mit Natrium-Schwefel- oder ZEBRA-Akkus (oder, wenn man eine Niedrigtemperatur-Lösung braucht, sogar mit altehrwürdigen Ni-Fe-Akkus) aufbauen.
Ich kann mir auch nicht vorstellen, dass die Akkus in den Fahrzeugen derart überdimensioniert sind, dass genug "nutzlose" Kapazität zum Zweckentfremden vorhanden ist - falls doch, wieso baut man die Fahrzeugakkus nicht stattdessen kleiner, preiswerter und mit weniger Ressourceneinsatz? Oder bietet Akkus in unterschiedlichen Kapazitäten an?

Ein weiteres Problem ergibt sich, wenn man das Nutzungsverhalten eines Fahrzeuges mit der Leistungskurve der EE vergleicht: Gut, Wind ist vom Tagesverlauf eher unabhängig, aber Solarenergie geht täglich ziemlich genau dann zurück, wenn das E-Auto abends in der heimischen Garage steht und eigentlich geladen werden müsste. Und dann soll es stattdessen rückspeisen, um zu puffern?
Man könnte sich nun natürlich (Kleingeld und Eigenheim vorausgesetzt) einen Speicher in den Keller stellen, der tagsüber mit Überschussstrom geladen wird und mit dem man dann abends sein Elektroauto lädt, damit das Puffer spielen kann - aber ehrlich, das hätte etwas von rektaler Zahn-OP...

Was ist wenn es preiswerter ist?

https://www.nature.com/articles/s41467-021-21108-4.pdf ( >45.000 Ladezyklen mit 200mA/g (0,6Wh/g) und 10.000C )

Ich stehe gerade auf'm Schlauch - wenn was preiswerter ist? Und - preiswerter als was?

Als andere Speicher.

Hier ist die Frage wie preiswert kann der Akku sein.

Rechnen wir z.B. mit => 5$/600Wh, max. 45.000Ladezyklen und 200 Ladezyklen pro Jahr dann ist da der bestimmende Preis nur das kalendarische Alter.

Sagen wir 20 Jahre * 200 Ladezyklen pro Jahr = 40.000 Ladezyklen dann kosten

600Wh*40.000Zyklen=24.000kWh => 5$/24.000kWh=2e-5 cent/1kWh Allerdings wird es dann teurer wenn man die Ladezyklen pro Jahr auf 1 Reduziert.

600Wh*20 Zyken=12kWh => 5$/12kWh=0,41cent/kWh

Ah, ok, verstanden.

Mir ist halt nur immer noch unklar, wie ein Akku, der alle Anforderungen für den Einsatz in einem Fahrzeug erfüllt, jemals preiswerter und weniger ressourcenaufwändig sein kann als wie einer mit gleicher Kapazität, der einfach nur dafür ausgelegt ist, irgendwo im Keller in der Ecke zu stehen und zu puffern.

Fahrzeugakkus als Puffer sind meiner Meinung nach schlicht Verschwendung, auf mehr will ich gar nicht hinaus.

Gehen wir zum Beispiel von 45.000 Ladevorgängen in 40 Jahren aus, dann würde das dazu führen das man 3 Aufladungen pro Tag völlig Problemlos abwickeln könnte.

Was seinem Nutzungsmaximum und damit den geringsten Kosten entspricht.

Nur noch häufigere Ladevorgänge erledigt man solchen Speichern wie z.B. Hochwirksame (Vakuum, Magnet Lagerung, hochfeste Schwungmassen) Schwungmassen.

Nur die langsamsten Speicher machen Sinn z.B. um noch langsamere und Verlustbehaftete Ladevorgänge abzuwickeln. Wie z.B. Chemische Treibstoffe wie z.B. Ammoniak umzusetzen.

Z.B. Gehören Schiffe dazu.

Massenproduktion. Die Anforderungen an Fahrzeugakkus sind sicher etwas höher, aber zumindest erstmal werden davon mehr gebaut. Außerdem, aktueller Tesla Akkus haben ~6000 Vollkapazität Zyklen bis 70% Restkapazität. Bei einer Reichweite 380 km sind das 2,28 Millionen km, bei den 20k km pro Jahr im Schnitt wären das 114 Jahre. Das wird kein Auto mitmachen. Daher die Akkus werden noch gut sein, wenn das Fahrzeug verschrottet wird und wenn man die bis auf unter 70% Restkapazität runter betreibt sind da sicher noch ein paar mehr Zyklen drin. Dafür braucht man etwas Platz aber ich sehe da kein prinzipielles Problem.