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Allerlei von A - Z
Religion und Ethik
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Update Okt. 2010: Lithium-Metall-Polymer-Akkus mit Kolibri-TechnologieAm 26.Oktober 2010 fuhr ein umgebauter Audi A2 mit einer Akkuladung 605 km von München nach Berlin (s.a. heise.de). Die Batterien stammen von der Berliner Firma DBM-Energy und basieren auf einer Lithium-Metall-Polymer Technologie, die sich in Anklang an die effizienten Energienutzung der winzigen Vögel Kolibri-Technologie nennt (LiFePO4 nicht LiNiCoMnO2 wie bei Li-Tec). (Ausführlicher Bericht bei cleanthinking.de. Inzwischen finden sich auf http://www.dbm-energy.com ein Video und weitere Infos zur Technologie.) Die Serienfertigung startete laut Hersteller 2008. Im Jahr 2009 (berlinonline.de) wurde erstmals von einem Test der Leistungsfähigkeit dieser Batterien berichtet und 2010 weitergehende Sicherheitstests(Verformung, Durchschuss,Youtube-Video wurde entfernt?) durchgeführt. Inwieweit für diese Technologie weitere Patente nötig sind ( vgl. die Technologie von A123 Systems) ist noch unklar.
A123 scheint inzwischen der Massenproduktion von Batterien für Elektroautos (wattgehtab.com) deutlich näher zu sein. (Auch Li-Tec plant die “Nummer 1 unter den Herstellern von Lithium-Ionen-Batterietechnik” zu werden!) prämierte Doktorarbeit von Andreas Hintennach: neuartige Elektroden, die LiIon-Batterien langlebiger machenAndreas Hintennach hat “den davor unbekannten Vorgang der Alterung von Graphit offen gelegt. … Er vermischte das Graphit mit speziellen Mineralen und stellte so ein neues Elektrodenmaterial her, das weniger rasch altert.” (Quelle+weitere Infos: solar-driver.dasreiseprojekt.de
Festsäurebrennstoffzelle (SAFC)Wenn es wirklich klappt, effiziente Brennstoffzellen mit Diesel zu betreiben und das gefährlichere Methanol zu umgehen, lassen sich so Zusatzgeneratoren zur Reichweitenerhöhung betreiben. Man spart damit den Verbrennungsmotor.
Kleines Update, nachdem diese Seite doch schon älter ist.
Ein ultraleichtes EAuto mit verbesserten, langlebigen, robusten und schnellladefähigen LiIon Batterien wird hoffentlich bald erschwinglich.
http://www.spiegel.de/auto/aktuell/0,1518,702643,00.html
Bei Brennstoffzellenautos ist man inzwischen weiter, als ich vor 2 Jahren gedacht hatte.
Elektromobil, Elektroautos und HybridfahrzeugeSo schön Autos sind - so wie bisher kann es nicht mehr lange weitergehen.
Elektromobile sind viel leichter als Autos und verbrauchen heute schon kaum mehr als die Energiemenge von 1 Liter Benzin auf 100 km! Feinstaub oder Lärm wird nicht erzeugt. Zu unterscheiden sind reine Elektroautos, die mit Stromspeichern (Akkus/Supercaps) arbeiten und Elektrohybridautos, die während der Fahrt und nur bei Langstrecken mit Brennstoffzellen (Methanol) oder Generatoren (kleine Erdgasmotoren, Dieselaggregate, Biomassevergaser mit MicroGasturbinen …) zusätzlichen Strom erzeugen, um die Reichweite erheblich zu vergrößern. Im Stand werden Elektrohybridautos wie die reinen Elektroautos an der Steckdose geladen, um soweit wie möglich abgasfrei zu fahren.Elektromobile produzieren deutlich weniger Abgase und wenn, nur in den dazugehörigen Kraftwerken mit weit effizienterer Filterung, nicht in den Innenstädten und vor der Nase der Fußgänger (emissionsfreie Autos, vgl. die Giftigkeit und Gefährlichkeit der Vielstoffgemische aus heutigen Auspuffen nach der Niedertemperaturverbrennung diverser Kraftstoffgemische mit verschiedensten Additiven)! Elektromobile sind heute möglich und vermeiden das Vertrösten auf Wasserstoffautos und Kernfusion. Das aktuelle Kernproblem der Energiedichte der Akkus, deren lange Ladezeiten und deren Sicherheitsrisiko kann mit neuen Keramikseparatoren, einer zusätzlichen Schicht für den Ionentransport (Schnellladefähigkeit) und durch eine Erhöhung des Wirkungsgrads (Rückgewinnung der Bremsenergie mithilfe von Supercaps) sowie Gewichtseinsparungen gelöst werden. Derzeit findet bei den Lithium-Ionen-Akkus ein Durchbruch statt!
Was fehlt sind mehr Modelle, billigere neue Akkus und billigere SuperCaps. Aktuell scheint jedoch ein “Wettlauf der Autokonzerne” um das erste Serienelektroauto ausgebrochen. In allen drei Bereichen liegen die Pläne in den Schubladen oder stehen die Prototypen bereits im Labor oder absolvieren Praxistests (wattgehtab.com). Weltweit sind hier alle Anstrengungen zu bündeln, bevor noch mehr Autos produziert werden und ein langes Autoleben bestes Benzin brauchen, auf das auch kommende Generationen für viele Bereiche nicht verzichten können. Ein wichtiges kritisches Problem ist das Recycling der benötigten hohen Stückzahlen an Batterien/Akkus.
Ob die Autoindustrie angesichts sinkender Absätze und Liquiditätsproblemen 2009ff in der Lage ist neue Elektroautos in Serienfertigung anzubieten und ob die Konsumenten angesichts der wirtschaftlichen Unsicherheiten diese recht teuren Autos kaufen können, ist jedoch zu bezweifeln. Derzeit kämpfen eher die Hersteller bisheriger alternativer Fahrzeuge ums Überleben. Nach den Plänen von Daimler sollen Ende 2009 erste Kleinserien eines Elektrosmart und ab 2010 eines ElektroMercedes aufgelegt werden.
Infos zur Vertiefung:Zentrale NetzquellenInzwischen hat die Wikipediacommunity einige sehr gute Artikel zum Themenbereich verfasst:
Daneben liefern eine Reihe von Informationsportalen und Communities aktuelle Informationen:
Gesundheits- und Lärmbelastung durch Autos, Energie- und UmweltproblemeEs reicht sich in Ruhe durchzulesen, was so alles aus dem Auspuff und anderweitig von Autos freigesetzt wird:
Neue Leichtwerkstoffe aus Magnesium, Kohlefaser und FederstahlNeue Federstähle und andere Materialien (Kohlenstofffaser, …) erlauben leichtere und dennoch sichere Fahrzeuge. Elektroautos müssen leicht sein, um die Menge an schweren und teuren Akkus zu reduzieren. Im Stadtbereich sind mit den neuen Materialien Dreisitzer als Elektroautos realisierbar.
 Leichter Kunststoff mit der Festigkeit von Stahl
Neue Nickel-Zink und Lithium-Ionen AkkusIn Amerika werden neue sicherere Lithium-Eisen-Phosphat-Zellen erprobt. (“Diese Zellen haben bisher fertigungsbedingte Kapazitätsunterschiede, d.h. die Zellen sind untereinander nicht gleich und müssen deshalb ausgeglichen werden.” Einzelzellüberwachung und Balancer nötig! Quelle: twike.de)
Keramische Separatoren SEPARION® für den Durchbruch der Lithium-Ionen Akkus (LI-Tec) in Elektrofahrzeugen gehen in Deutschland 2007(?) in die Serienfertigung (scheint jedoch immer noch Schwierigkeiten zu geben? letze Info Pressekonferenz mit Daimler und Evonik am 21.12.2008)
Innovationsallianz “Lithium Ionen Batterie LIB 2015″
Quelle: www.evertiq.de Automobilzulieferer Continental will schon in diesem Jahr (2008) mit der Fertigung von Lithium-Ionen-Akkus für Automobile beginnen! In Kamenz bei Dresden beginnt die Firma LI-Tec mit der Produktion größerer Akkus (Quelle: Lausitzer Rundschau) (ebenda: die Vorgeschichte). Der Keramikseperator SEPARION® von Evonik kann inzwischen großtechnisch hergestellt werden und soll den Durchbruch bringen.
Detailinfos zu möglichen Akkus für Elektrofahrzeuge“Das Haupthemmnis bei der Entwicklung von LFP-Zellen (Lithium-Eisenphosphat) waren die schlechte elektrische Leitfähigkeit von LiFePO4 sowie die geringe Diffusionsgeschwindigkeit von Lithium in LFP. Die praktisch messbaren Ergebnisse blieben zunächst weit hinter den möglich erscheinenden Kenndaten zurück, beispielsweise der theoretisch erreichbaren Kapazität von 170 Ah/kg. Erst durch Beschichtung mit leitfähigem Kohlenstoff, Dotierung mit Fremdmetallatomen und die Erzeugung von Nanostrukturen mit optimierter Größe ließen sich die Leistungsdaten von LFP-Zellen nach und nach verbessern.” (Akku-Lexikon der Firma EMB)
Rohstoffengpässe bei LithiumAkkus
Probleme und Grenzen der LithiumAkkus
SupercapsVon Forschern werden neue SuperCaps vorgestellt (siehe: http://www.wattgehtab.com/index.php/content/view/165/9/ , Algensubstrat, …). Supercaps können die Akkus entlasten, ihre Lebensdauer verlängern und beim Wirbelstrombremsen gewonnene Energie sofort und verlustarm aufnehmen.
 Das CityelDas Cityel als eines der wenigen aktuellen Elektromobilen verbessert mit 70 km/h, erhöhter Reichweite, Doppelketten und Anhängerkupplung seine Praxistauglichkeit und seine Verwendbarkeit als abgasfreies Stadt- und Pendlerauto.
 Das TwikeDas Twike hat sich seit vielen Jahren bewährt und etabliert. Die Integration neuer Lithium-Ionen Akkus ist nach mehrjährigen Tests abgeschlossen.
Der indische Reva (G-Wiz)Der Reva wird seit April 2009 von der Citycom AG vertrieben.
(Ähnliche Modelle: Subaru R1 E der Think City oder der Buddy) OSCAR und LoremoMit OSCAR (OpenSourceCar), Loremo und anderen Modellen sind mögliche Designs und Konzepte für alternative Autos erstellt.
Der SegwayAufgrund seiner vielen neuen Designideen verdient der Segway mehr Aufmerksamkeit. Im Wikipediaartikel sind alle wichtigen Infos, einschließlich der Zulassungsprobleme in Deutschland, zusammengefasst. Das Spiegelvideo zur Unfallgefahr zeigt Gefahrenpotentiale bei Geschwindigkeiten über 10 km/h, die entsprechende Helme bzw. Hand- und Ellenbogenschutz erfordern. Im Video ist jedoch nicht der normale Schutzreflex bei der Fahrt auf ein stehendes Hindernis berücksichtigt. In der Realität gab es daher bisher kaum schwere Unfälle. Einer weiteren Verbreitung steht jedoch der hohe Preis entgegen und auch die Akzeptanz durch andere Verkehrsteilnehmer ist noch zu klären (siehe Cartoons der Segwaygegner und die Blogbeiträge bei Heise.de).
ElektrohybridautosOb die Kombination eines bisherigen Verbrennungsmotors mit einem Elektromotor ökologisch und ökonomisch sinnvoll ist, wird heftig diskutiert.
SonstigesChina plant den Bau großer Stückzahlen von Elektromobilen und sichert sich seit einiger Zeit Akku/Batteriepatente und Batterietechniken.
Alternatives Hybrid-Auto auf IAAmit Brennstoffzellen-Ersatz: Innovativer leichter und minikleiner Zwei-Takter als Stromlieferant (Verbrauch 2,4 l und 120 km/h Höchstgeschwindigkeit) BMW plant neue Marke für umweltfreundliche Stadtautos ab 2011 Idee von Google
Die City-Maut in London und der Boom der Alternativfahrzeuge … Links und Bilder von Konzeptautos:Akasol Entwicklungszentrum für zukunftsfähige Fahrzeugtechnologien
 Alternatives Hybrid-Auto auf IAAmit Brennstoffzellen-Ersatz
Tipps zur Verlängerung der Akkulebensdauer und zum Schutz vor Zelltod, Zellenkurzschluss und TiefentladungBleiAkkus sind sehr empfindlich gegen falsches Laden. Laufen die Spannungen der Zellen auseinander, dh ist der Ladezustand unterschiedlich, werden beim Laden unweigerlich einzelne Zellen überladen. Beim Entladen gehen einzelne Zellen entsprechend in die Tiefentladung. Beides zerstört die Batterie.
Eines der größten Problem der Elektroautos ist die geringen Lebensdauer der Akkus!
Elektrofahrräder und LeichtfahrzeugeMehrere Städte wie Paris, Taipeh oder Stuttgart bieten inzwischen kostenlose Fahrräder oder Elektrofahrräder an. In China sind in den letzten Jahren Millionen an Elektrorädern verkauft worden. Hier wird eine sehr Energie effiziente Form des Individualverkehrs für den Nahbereich bis 15 km Umkreis entwickelt, die gerade in Innenstädten durch die zusätzlichen Auswirkungen auf Gesundheit und Luftqualität weltweit und deutschlandweit noch viel mehr Nachahmung finden sollte.
CO2-neutrale FahrzeugeHierzu gehören Fahrzeuge, die mit Pflanzenöl, Biodiesel, Biomasse (Biomassevergaser, Holzvergaser mit MicroGasturbine), … betrieben werden.
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( Letzte Änderung am 07.11.2010 )
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