Ämne: Elbilars koldioxidutsläpp

[xxargs]

nu skall vi se...

om vi komprimerar atmosfärstryck till 200 bar i ett steg så åtgår det energi motsvarande 1029 kJ/kg luft, temperaturen på komprimerade luften kommer vara 950 grader C ut ur den ideal kompressor utan kylning.

man låter gasen kylas till rumstemperatur och det avgår 1066 kJ/kg i form av värme och man kan anse att all energi som vindsnurran/motor etc. tryckte in i den ideala kompressorn faktiskt har försvunnit igen + en smula till. densiteten på luften är nu 231 gram per liter volym.

nu använder vi 200 bar tryckluften i tuben i en ideal luftmotor som expanderar luften till atmosfärstryck igen genom omvandling av tryck till arbete.

luften som kommer ut ur luftmotorn  har då temperaturen -185 grader C och en liten del av det kommer faktiskt vara i flytande form och arbetet uträttas på luftmotorns axel kommer att motsvara  191 kJ/kg, detta innebär att ca 18% av energin som matades in i kompressorn kommer ut som nyttig energi i en luftmotor - obs allt räknat på ideala kompressorer och luftmotorer

Bensin har runt 34000 kJ/kg vilket innebär att en 200-Bars tub har bara 0.56% energiinnehåll per kilo luft i jämförelse med bensin och då och endast vid 200 Bar tryck.

gör man motsvarande övning för luft mellan atmosfärstryck och 8 Bar övertryck så blir situationen lite bättre - man behåller i allafall 53% av energin som matades in i den ideala kompressorn (men även här blir den 20 grader inlopp varma expanderande luften väldigt kall -117 grader C på utblåset på en ideal luftmotor)

man kan förbättra lite av detta genom att hålla luftmotorn varm medans gasen expanderar, värma upp gasen innan expansion etc.
på samma sätt som att man kyler kompressorn eller i passagen mellan delarna på en flerstegskompressor under kompressionen - men det kommer inte att ge några revolutionerande förbättringar så att det blir intressant som alternativ hur man än gör.

dessutom ser man ganska snabbt att ju mer man komprimerar luften för att få mindre volym att transportera, ju mer förluster blir det och som dessutom ökar mer ju högre tryck, vilket gör att tryckluft som energilagringsmetod för fordon är i stort sett oanvändbart.

till detta har man det här hur bra verkningsgrad kompressor och luftmotor arbetar med - isentropisk verkningsgrad är runt 0.5 för mindre maskiner och runt 0.7 för större maskiner vilket förvärrar ovanstående kalkyl ganska mycket.

[Roland]

I sverige är resultatet ett helt annat. Och i frankrike. och japan. med flera länder som har känrkraft bland annat.

Det beror väl på om det finns ledig kapacitet i kablarna till kontinenten eller inte. Finns det ledig kapacitet blir det som i England, på marginalen är det kondenskraft.

[David Rinnan]

I sverige är resultatet ett helt annat. Och i frankrike. och japan. med flera länder som har känrkraft bland annat.

Det beror väl på om det finns ledig kapacitet i kablarna till kontinenten eller inte. Finns det ledig kapacitet blir det som i England, på marginalen är det kondenskraft.

endera är du fullblodspessimist eller så tror du på fullt allvar att sverige exporterar 100% av sin el

[Roland]

I sverige är resultatet ett helt annat. Och i frankrike. och japan. med flera länder som har känrkraft bland annat.

Det beror väl på om det finns ledig kapacitet i kablarna till kontinenten eller inte. Finns det ledig kapacitet blir det som i England, på marginalen är det kondenskraft.

endera är du fullblodspessimist eller så tror du på fullt allvar att sverige exporterar 100% av sin el

Om vi när vi betalar för elen får betala marginalkostnaden för sista och dyraste producerade kWh borde logiskt sett också utsläppen komma från samma kWh. Om det i morgon blir varmare än idag och elförbrukningen därmed minskar stänger då elproducenterna av några vindkraftverk där marginalkostnaden är i det närmaste noll eller minskar man produktionen där den är dyrast?

I länken i första inlägget i tråden menar författaren att ökar elförbrukningen pga ökat antal elbilar är det utsläppen från marginalelen som skall räknas. Margninalelen är för ofta kondenskraft även om största delen av vår el är vattenkraft eller kärnkraft. Kapade vi kablarna till Polen, Tyskland och Danmark vore det en annan sak.

[David Rinnan]

ok pessimist alltså

[Roland]

Skulle nog snarare, med tanke på hur elen produceras idag och elutbytet mellan länderna fungerar, kalla mig realist.

[David Rinnan]

Jag tror nog att hur du än väljer att räkna så kommer din bil som går på el dra lika mycket eller lite fosila bränslen som sverige totalt sett gör. I realiteten vet du aldrig vart din el kommer i från för studen. Du vet bara priset du betalar och därefter kan du på årsbasis (säkert oftare) ta reda på vad den el som konsumeras i sverige kommer i från. (du kan ju välja att be ditt elbolag köpa vindkraft för lika mycket som du gör av med, men mig veterligen kan du inte be dom köpa kolel.

Att betalningssystemet ser ut som det gör, dvs att ALLA KONSUMENTER, betalar för den dyrast framställda elen, HELA DYGNET, när detta händer. Även om det kanske bara är 1 eller 10 procent som behöver köpas in, eller bara under en kort stund. Det är ju bara ett debiteringssystem och har ju inget att göra med vilken energi din bil laddas med.

[David Rinnan]

vidare:

La Asociación Empresarial Eólica (AEE) har lämnat in inför sammankallandet av Plan Nacional de I+D+I ett projekt "REVE" (Regulación Eólica con Vehículos Eléctricos) ("Reglering av vindkraften med hjälp av elektriska fordon"). Fordon som drivs helt med el och laddningsbara hybrider skulle anslutas för att ladda under natten, så att energin från vindkraftverk skulle kunna utnyttjas bättre, och skulle kunna fylla på med ackumulerad energi till nätet på dagen till ett högre pris[

[Roland]

Att betalningssystemet ser ut som det gör, dvs att ALLA KONSUMENTER, betalar för den dyrast framställda elen, HELA DYGNET, när detta händer. Även om det kanske bara är 1 eller 10 procent som behöver köpas in, eller bara under en kort stund. Det är ju bara ett debiteringssystem och har ju inget att göra med vilken energi din bil laddas med.

Det är mer än ett betalningssystem. Så som jag förstår systemet handlas elen upp och prissätts efter förväntad förväntad förbrukning. Priserna för ett dygn sätts visst klockan 13 dagen innan.  Förväntad förbrukning styrs av prognoser. Om elförbrukningen regelmässigt ökar ett antal MW vissa tider kommer det att ingå som en komponent i prognosen som styr upphandlingen och därmed prissättningen. Det behövs inte så många tusen elbilar som används regelbundet för att man skall kunna hävda att de drivs med marginalel även om elen till den enskilde ägarens bil inte går att spåra. Det blir lite som rökning och cancer. Det går inte att säga att den enskilde rökarens död var orsakad av just rökningen men tittar man på gruppen rökare kan man säga att x % av dödsfallen var en följd av rökning.

Jag skulle därför vilja hävda att all el där förbrukningen kan förutses i förväg är marginalel. Hur elproduktionen regleras vid slumpmässiga förändringar i förbrukningen och vad som kan betraktas som marginalel i det fallet vet jag inte. Att köpa  "grön el" hjälper inte eftersom det är samma elnät och det är så mycket vattenkraft att producenterna aldrig kommer att slå i taket. Att köpa enbart vindkraftel är lite annorlunda för där kan säljaren tvingas bygga fler vindkraftverk om antalet sålda kWh blir för många i förhållande till vad som produceras.   

[David Rinnan]

Varför är det just elbilen som är boven i dramat?

Om jag går från direktel till VP och sen skaffar en elbil så gissar jag att jag var mer maginalelare innan jag skaffade VP.

Jag får inte riktigt i hop varför just elbilen blir marginalel och vem och vad som drar gränsen för detta?

Om 1000 personer har elbil så ingår ju detta i beräkningsunderlaget, när väl statistiken för totalkonsumptionen har justerats för detta. Jag förstår inte riktigt resonemanget om jag ska vara ärlig

[Roland]

Varför är det just elbilen som är boven i dramat?

Om jag går från direktel till VP och sen skaffar en elbil så gissar jag att jag var mer maginalelare innan jag skaffade VP.

Jag får inte riktigt i hop varför just elbilen blir marginalel och vem och vad som drar gränsen för detta?

Läs vad jag skrev:

Jag skulle därför vilja hävda att all el där förbrukningen kan förutses i förväg är marginalel.

Det innebär även att min värmepump drivs av marginalel.

[David Rinnan]

Det är möjligt att debatten blir lite väl teoretisk för min del.

Men du skriver:
"Jag skulle därför vilja hävda att all el där förbrukningen kan förutses i förväg är marginalel."

och då ger jag mig på att hävda att jag inte förstår alternativt tycker att förklaringen till detta är bristfällig. Såsom:
" Så som jag förstår systemet handlas elen upp och prissätts efter förväntad förväntad förbrukning. Priserna för ett dygn sätts visst klockan 13 dagen innan.  Förväntad förbrukning styrs av prognoser. Om elförbrukningen regelmässigt ökar ett antal MW vissa tider kommer det att ingå som en komponent i prognosen som styr upphandlingen och därmed prissättningen. Det behövs inte så många tusen elbilar som används regelbundet för att man skall kunna hävda att de drivs med marginalel även om elen till den enskilde ägarens bil inte går att spåra. "

Men förklara gärna ännu bättre. Om alla som värmer hus med värmepump alltid gör detta med någon typ av marginalel som då också till stor andel är co2 så är det nog relevant för flera att förstå. Eller så är det bara jag som inte förstår

[Roland]

Jag förstår inte vad det är som är svårt att förstå. Att koldioxidutsläppen/kWh på marginalen kan vara mycket större än det genomsnittliga koldioxidutsläppet/kWh för hela elproduktionen är inte konstigare än att för en funktion y = f(x) så kan förhållandet y/x i en viss punkt ha ett helt annat värde än derivatan.

Men koldioxidutsläppen från min värmepump bekymrar mig inte, jag skaffade den för att minska uppvärmningskostnaderna. Jag undrar om det ur koldioxidsynpunkt hade varit vettigare att mitt och andra värmepumpägares hus hade värmts med naturgas och vi hade exporterat elen som hade "blivit över" till länder där elen produceras med brunkolseldad kondenskraft.

[David Rinnan]

Personligen tror jag du är ute och svingar i väldigt veka lianer just nu

Men du verkar ju ha beräkningsmässig kompetens för att för oss dödliga kunna sammanfatta detta mycket komplexa fenomen så att även vi kan förstå varför våra värmepumpar har högre koldioxid än tv-apparaten eller sveriges övriga elförbrukare rent allmänt har.

Vi är ju många i sverige som gör förändringar i vårt beteende inte bara utifrån ett besparingsmässigt perspektiv. Och då blir det förstås inte kul att höra att konvertering från direktel till värmepump gör att man förbrukar mer koldioxid.

Eller att elbilen i ett land som har nästan 100% co2-befriad el skulle vara en dålig affär utifrån ett miljömässigt perspektiv.

I min uppenbart förenklade värld är Elbil i ett land med 90% co2-el = hyfsat dåligt. Elbil i ett land med 90% co2-fri el = hyfsat bra.

Det är nog marginalen jag inte har kläm på.

[patrik123]

ladda inte din elbil dagar då kärnkraften står still, det blåser dåligt och det varit regnfattigt en tid. I dessa fall importerar vi nog en del fulel. Sverige har knappast någon energibrist men i extremfall lite effektbrist.

Ersätter man elvärme med värmepump drar man ner behovet av energi totalt över året såväl när mixen är co2-ok som när vi importerar fulel. Tyvärr måste de flesta väremepumpar ha lite eltillskott vid extremkyla, främst luftvärme men ofta även berg/jordvärme. Då finns risken att fulelimporteras eller produceras i våra malpåsekraftverk.

Ersätter man bergvärme med pellets/ved minskar man behovet av el hela året och bäst effekt får man när man ersätter vinters fulel med biobränslet. Nu är väl bergvärme trots allt ganska ok men den elvärme som fortfarande finns kvar (ganska mycket) borde i första hand ersättas med biobränslen (om man orkar med detta) .

Elbilarna tror jag bör vara ett stadsfenomen inom närtid eftersom de där radikalt minskar luftföroreningarna medan etanol, metanol, raps, tallolja mm får duga utanför städerna.