-
Ilmaisenergia.info -foorumi yhdistetään Konekansa.net -foorumin osaksi vuoden 2025 aikana. LUE TÄMÄ pitääksesi käyttäjätunnuksesi voimassa, kiitos!
Paineilma-energiavarasto korvaamaan likaiset litium- ja lyijyakut?
- Viestiketjun aloittaja viivelinja
- Aloituspäivämäärä
virtuaaliharri
Member
Noissa käytetty nikkeli lasketaan "raskasmetalleihin", joten ei taida tuostakaan olla ratkaisuksi akkuongelmiin. Tosin itse en oikein ymmärrä "hysteriaa" raskasmetallien suhteen. Jos olen oikein ymmärtänyt, niin aurinkosähköjärjestelmiin voitaisiin aivan hyvin kehittää teknisesti erinomaisesti toimiva helppohoitoinen ja pitkäikäinen lyijyakku, jonka materiaalit olisivat hyvin kierrätettävissä. Tiedä sitten miten lyijy leviää ympäristöön tulipalotilanteessa, mutta muuten vain täydellinen välinpitämättömyys tai tietämättömyys ovat ainoat syyt mitä itse osaan kuvitella riskejä aiheuttaviksi.
viivelinja
Member
Nyt vaikuttaa jo aika kaukaa haetulta, toki nikkeli voi olla hintavaa tai muuten hankalaa, mutta miten tuota nikkeliä sitten voidaan käyttää esimerkiksi ruostumattomissa teräskattiloissa, joissa valmistetaan ruokaa, ja vieläpä useiden prosenttien pitoisuuksina?
Ja lisäksi samaa materiaalia käyttäviä akkuja on yleisestikin käytössä nikkeli-metallihydridi ja nikkeli-kadmiumakuissa, ja kadmium on vielä lyijyäkin pahempi raskasmetalli.
Kai ne metallit siellä akuissa sisällä kuitenkin pysyvät, onhan useissa litiumakuissakin nikkeliä.
Tuo lyijyakku on myös aika hyvä systeemi, ne voivat todistetusti kestää yli vuosikymmenen.
Mutta tuskin sitä mikään energian varastointitekniikka on täysin turvallinen ja myrkytön.
virtuaaliharri
Member
Voin toki olla väärässäkin, mutta veikkaan että noin kävisi jos Edison-akut alkaisivat vähänkään laajemmin yleistyä - Nikkeli-allergia kun on aika yleisesti tunnettua ja kun Litium-akkujen puolustajat alkaisivat tuota nostaa esille. Oletan että Edison-akkujen kalleus johtuu tarvittavan nikkelin suuresta määrästä. En mä sinällään nikkelin käyttöä vastusta, veikkaan kuitenkin itse natriumin suuntaan, sitä kun riittää. Ehkä superkondensaattoreillakin voi tulla olemaan oma roolinsa.
Viimeksi muokattu:
viivelinja
Member
Energiatiheimmät litiumakkukemiathan sisältävät myös nikkeliä, ja ovat sen lisäksi paloherkkiä ja sisältävät myös muita ongelmaresursseja, pääosin kobolttia. Ja LFP-akut ei sovellu niin hyvin esimerkiksi ajoneuvokäyttöön, kuin muut kemiat.
Aiheuttaisiko nikkeli-rauta akku siis ympäristön saastumisen nikkelillä, mitä ei kuitenkaan useita prosentteja nikkeliä sisältävät ruostumattomat teräkset aiheuta, vaikka niitä jopa hitsataan ja sahataan teollisuudessa, mistä nikkeli leviää helposti pölynä. Tiedän kyllä, ettei ruostumattoman hitsauskäryt tosin ole mitään terveellisiä, mutta miten ne muovikuorisesta akusta nyt sitten leviäisi?
Tosin ikuisesti näistä asioista tullaan vääntämään, tai niin kauan kuin ne ihmisten käsissä pysyy...
Aina tietysti parempi, mitä yleisempiä ja myrkyttömämpiä aineita akuissa käytetään.
Mihinköhän muuten päätyy NiMH, NiCD ja litiumioniakuissa oleva nikkeli, kun akut hävitetään? Litiumakuistahan se jää tänä päivänä ätteenpolttolaitoksen jälkeen kuonaan, ja kuona sitten viedään jonnekin...
Eikö teslakin ole siirtymässä LFP akkuihin?
Itse olen pohtinut että hankkisi jonkun vanhan auton ja modaisi siihen 4wd sähköauton kamat (lähinnä rengasmoottorit) jotain 32kw yhteensä, laittaisi 4000 syklin LFP akkua esim ~30kwh edestä, sitten konepellin alle laittaisi 4kw dieselagresta modatun version puukaasulle ja varustaisi ajoneuvon häkäpöntöllä, jolla käytettäisiin 4kw agrea, jolla ladattaisiin akkuja, sekä ajossa, että ajon jälkeen.
Tulisi käyttökustannuksiltaan aika edullinen ajoneuvo, jolla voi tehdä pidempiäkin retkiä ja lyhyillä retkillä ei tarvisi välttämättä savukonetta käynistää..
Kabiiniin ilpi ja LTO kone, jotta voi pitää ohjaamon aina +8 ja siten akuston käyttövalmiina. Mahdollistaisi myös kivuttoman yöpymisen ohjaamossa pidemmillä retkillä..
No en tiedä koska ehtisi tekemään, diesel on aika helpoa..
T:Eerin
viivelinja
Member
Onhan ainakin Model 3 joihinkin malleihin tulossa LFP, mutta LFP:n energiatiheys ei kovin kummoinen ole, itse asiassa natriumioniakuilla (150 Wh/kg) on saavutettu samoja energiatiheyksiä kuin LFP (160 Wh/kg) akuilla wikipedian mukaan. Suomalainen E-Corollahan käytti jossakin kohtaa Winstonin 90 Wh/kg LFP akkua. Huono energiatiheys, mutta auto oli silti käyttökelpoinen, ja luultavasti Teslan NCA (Nickel Cobalt Aluminium, tämäkin akku sisältää siis nikkeliä) akustoa huomattavasti vihreämpi.
Mitenköhän tuollainen autoprojekti toimisi lakiteknisesti? Painoa ainakin tulisi melkoisesti. Itse en näe järkeä ladata akkuja ja käyttää sähkömoottoreita, jos koneessa on polttomoottori, koska akuston syklitys lisää kustannuksia verrattuna suoraan polttomoottorilla ajoon. Toki systeemissä on myös etuja, ja ne pitää huomioida. 4 kW ei kummoisien nopeuksien ylläpitoon riitä. 15 kW olisi jo luultavasti riittävä 100 km/h nopeuteen. Tosin sanoen 4 kW koneella tulisi pitkiä lataustaukoja, ja akusto kuluisi turhaan verrattuna suoraan käyttöön, jossa akkuun ei tule syklejä.
Häkäpönttö on melko vaikea toteuttaa, vaatii hultoa ja polttoainekin pitää itse jalostaa puupilkkeeksi, mutta jos omalle työlle ei laske arvoa, niin voisi tulla edulliseksikin. Dieselkone ei toimi pelkällä puukaasulla, vaan vaatii hieman dieselpolttoainetta syttyäkseen dieselmoottorissa. Kipinäsytytteinen maakaasumoottori olisi ideaali hyötysuhteen kannalta, bensakone toimii myös suoraan, mutta ei saavuta kaasumoottorin hyötysuhdetta.
Mitenköhän tuollainen autoprojekti toimisi lakiteknisesti? Painoa ainakin tulisi melkoisesti. Itse en näe järkeä ladata akkuja ja käyttää sähkömoottoreita, jos koneessa on polttomoottori, koska akuston syklitys lisää kustannuksia verrattuna suoraan polttomoottorilla ajoon. Toki systeemissä on myös etuja, ja ne pitää huomioida. 4 kW ei kummoisien nopeuksien ylläpitoon riitä. 15 kW olisi jo luultavasti riittävä 100 km/h nopeuteen. Tosin sanoen 4 kW koneella tulisi pitkiä lataustaukoja, ja akusto kuluisi turhaan verrattuna suoraan käyttöön, jossa akkuun ei tule syklejä.
Häkäpönttö on melko vaikea toteuttaa, vaatii hultoa ja polttoainekin pitää itse jalostaa puupilkkeeksi, mutta jos omalle työlle ei laske arvoa, niin voisi tulla edulliseksikin. Dieselkone ei toimi pelkällä puukaasulla, vaan vaatii hieman dieselpolttoainetta syttyäkseen dieselmoottorissa. Kipinäsytytteinen maakaasumoottori olisi ideaali hyötysuhteen kannalta, bensakone toimii myös suoraan, mutta ei saavuta kaasumoottorin hyötysuhdetta.
Viimeksi muokattu:
viivelinja
Member
Ja tuohon vanhempaan viestiin:
Tuo 2,7 vuotta taisi olla aurinkopaneelin EPBT, eli energian takaisinmaksuaika, se ei liity suoraan päästöjen kompensointiin.
Olihan noita valmistajia LTO:lle, katsoin vain joskus erään akkuja myyvän firman mainoksen tästä uudesta "mullistavasta" tekniikasta, ja oletin että mainittu valmistaja olisi ensimmäinen ja ainoa.
Tuo 2,7 vuotta taisi olla aurinkopaneelin EPBT, eli energian takaisinmaksuaika, se ei liity suoraan päästöjen kompensointiin.
Olihan noita valmistajia LTO:lle, katsoin vain joskus erään akkuja myyvän firman mainoksen tästä uudesta "mullistavasta" tekniikasta, ja oletin että mainittu valmistaja olisi ensimmäinen ja ainoa.
Puukaasulla on huonohko säädettävyys ja pelkällä puukaasukäytöllä häkäpönttö mitoitettava suuremmaksi. Lakiteknisesti en näe estettä, jos auto on tarpeeksi vanha ts. -87 tai vanhempi. Pieni häkäpönttö suotimineen ei paljoa paina, ehkä +100kg, 4kw agre ehkä +60kg. ja moottori+vaiheloota lähtee veke, joten massalisä ei ole merkittävä.
Jos akusto on 20kwh, niin se tyhjenee pelkässä sähköajossa n. 1.5h:ssa, jona aikana pääsee jonnekkin 150km päähän. Jos taas 4kw puukaasuagre on käynnissä, niin se tuottaa 1.5h aikana 6kwh lisää eli ajelee ainakin puoli tuntia lisää, eli +2kwh ja alkaa olla jossain 200km päässä, joka useimmiten riittää. Sitten on pidettävä tauko latingin kehittelemiseksi tai jatkettava n. mopoautonopeudella n. 4kw.
6kw agrella tilanne olisi parempi paljonkin, mutta 6kw dieselagre ei ole niin yleinen, kuin 4kw. Akkua voisi olla myös hivenen enemmän, esim 28kw, jolla ajelisi n. 2h pelkästään.
Häkäpöntön tekemiseen taito riittää, kun on ollut niitä ennestäänkin. Pieni toimisi murskaavan puutarhahakkurin tuottamalla hakkeella. 2.2L autonkoneelle mitoitettu ei oikein toimi. Huoltoa ei ole paljoa, lähinnä tuhkat pois. Vastannee pönttöuunin käyttämistä.
Dieselagreen pitää tietty värkätä sytkätulppa, koneessa valmiiksi korkeat puristukset, eli hyötysuhteen saa ylös. Sähköstartti on kiva, ei tarvi nykiä käymään.
Pientä puutarhahakkuria voi pitää jatkuvasti mukana ja hyödyntää ilmaista roskapuuta jota teiden varsilla on runsaasti..
LFP akuilla 4000 sykliä, en ole huolissani niiden syklikestävyydestä. Saisi ajella samalla akustolla 20vuotta lähes jokainen päivä.
T:Eerin
viivelinja
Member
Jos tavoitelisä matkaan on vain tuo 50 km niin miksi et vain lisää akkuja kolmanneksella? Olisi huomattavasti helpompi ratkaisu.
Eikä tuo 4 kW diesel tuota puukaasulla täystehoa, jollei kone ole ylimitoitettu. Onnistuukohan tuo tulpan asennuskaan kovin helposti? Dieselkoneessa on kuitenkin valtavat mekaaniset rasitukset äkkinäisen painevaihtelun takia. Käsittääkseni häkäpönttö ei toimi tuoreella puulla, vaan tarvitsee kuivaa puuta, ja suodattimen pito puhtaana teettää työtä.
Voi myös tulla aika suuret muutosprosentit kyseiseen autoon näistä modifikaatioista. Suomen laki on harmillisesti harrastelijaa vastaan.
Eikä tuo 4 kW diesel tuota puukaasulla täystehoa, jollei kone ole ylimitoitettu. Onnistuukohan tuo tulpan asennuskaan kovin helposti? Dieselkoneessa on kuitenkin valtavat mekaaniset rasitukset äkkinäisen painevaihtelun takia. Käsittääkseni häkäpönttö ei toimi tuoreella puulla, vaan tarvitsee kuivaa puuta, ja suodattimen pito puhtaana teettää työtä.
Voi myös tulla aika suuret muutosprosentit kyseiseen autoon näistä modifikaatioista. Suomen laki on harmillisesti harrastelijaa vastaan.
150km riittää minulla aika moneen. Haluan leimalle pääsääntöisesti puu/turvekäyttöisen auton
Kyllä se lähes 4kw tuottaa, tyypillisesti niissä moottorien iskutilavuus on riittävä. Tosin tapauskohtaista voi olla? Tulpan asennusksessa kansi menee remonttiin, ruitta pois sopiva soviteholkki tulpalle ja HALL anturi ohjaamaan syttää. Mekaaniset äänet pienenee puukaasulla.
Märkä puu ei tee oikein tehoa, joten tienvarsilta on kerättävä puu varastoon kuivumaan, sitten vasta kaasutus.
Suotimen pito puhtaana ei ole kummoinen jobi, jos suodin tehty "oikein".
Hmm, joo muutosprossat, en pohtinut niin tarkkaan pitääpä lukasta mitä moottori ja voimansiirto "kustantaa" . Hmm finlexin mukaan kori varusteineen 58%, eli riittää.
T:Eerin
Viimeksi muokattu:
Ei niinkään nikkelin määrästä, vaan monimutkaisesta rakenteesta, joka pitää akkukemikaalien eri muodot (varaustilan mukaan) kiinni elektrodeissa.
Edison-akun voisi kyllä unohtaa, hyötysuhde on huono. Käsittääkseni ei ole lähelläkään 80%, vaan jotakin 50% luokkaa, jos kapasiteettia halutaan merkittävässä määrin hyödyntää useamman vuorokauden sykleillä (itsepurkautuminen lienee aika suurta). Edison-akkuja ei pidä sekoittaa paremman hyötysuhteen omaaviin ja kestäviin ympäristö-ongelmiin, eli märkiin NiCd-akkuihin. Suuressa mittakaavassa löytyy kertaluokkia edullisempia tapoja varastoida sähköä, jos tuollaista hyötysuhdetta pidetään riittävänä.
Pitkällä tähtäimellä saattaa olla niin että lyijyhappoakku osoittautuu kaikkein ympäristöystävällisimmäksi. Jo nyt ollaan melko pitkällä. Akun kuorista tehdään akun kuoria, akussa oleva lyijy ja lyijyoksidi menee takaisin akkuihin ja akkuneste voidaan laimentaa vakka lannoitteeksi jos muuta ei keksitä. Kun metsät kärsivät paikoin rikin puutteesta niin rikkilannoitus lisää metsän kasvua joka taas sitoo lisää hiilidioksidia. Kun muiden akkutekniikoiden käyttö lisääntyy niin se vähentää tarvittavien uusien akkujen määrää. Tästä seuraa automaattisesti se että lähi tulevaisuudessa kaikki uusissa akuissa tarvittava lyijy ja lyijyoksidi on peräisin akuista. Parin vuosikymmenen perästä akuissa oleva lyijy ja muovi on käytetty useaan kertaan akun valmistukseen. Voiko silloin puhtaampaa tuotetta olla.
Kierrätysmenetelmissä on globaalissa mielessä vielä paljon parannettavaa, vaikkakin esim. Euroopassa lyijysulatot ovat tainneet saada lyijy- ja muun epätoivotun raskasmetallipölyn leviämisen suhteellisen hyvin hallintaan.
Rikkihapon voi tislata puhtaaksi, ei tarvi metsiin kylvää, etenkin jos siinä on joku pieni lyijypitoisuus..
Epäilen, että sulfatoitunut lyijy vaatii järeämpiä käsittelyjä ennenkuin se muuttuu uudelleen käyttökelpoiseksi, siinä kohtaa syntyy päästöjä.
Ei taida tulevaisuudenkaan lyijyakut kestää sulfatoitumista, joten tuo kierto ja päästöt tapahtuu usein.
Et ei taida tulevaisuuden energiavarastot perustua lyijyyn..
T:Eerin
Lyijysulfaatti – Wikipedia
Isoina kiteinä pilaa akun. Purkautuneessa akussa hienokiteisenä levyjen pinnalla, mutta lähtee heti muodostamaan isompia kiteitä, jotka ei enään lataudu ja akku pilaantuu.
T:Eerin
Näissäkin asioissa edistys on väistämätöntä. Lyijypölyn leviäminen loppui pääosin siihen kun sen käyttö lopetettiin bensiinin oktaanin nostajana.
Kaiken kaikkiaan kierrätysmenetelmien kehitys on niin nopeaa että on älyllisesti epärehellistä verrata nyky- tai tulevaisuuden tilannetta kymmenien vuosien takaiseen.
Siis lyijysulfaatti on muutettava lyijyksi ja lyijyoksidiksi, jos meinaa akkua tehdä. Prosessi vaati energiaa ja tuottaa SO2 kaasua sekoittuneena muihin kaasuihin.
Olisi parasta että lyijyakkujen pilaantumisen kiertosykli olisi mahdollisimman hidas.
T:Eerin