Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler

Ein Brennstoffzellen-ähnliches System zur langfristigen Energiespeicherung / A semi-fuelcell system for energy storage
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case
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Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler

Beitrag von case » So 29. Jul 2012, 01:40

Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler ("ZAC+")

Einleitung
==========

Bei diesem Projekt geht es um die Entwicklung einer möglichst langfristigen Speicherlösung für elektrische Energie. Das Projekt besteht aus zwei Elementen:

1. Zink-Luft Brennstoffzelle: Die Zelle besteht aus einer Kohlenstoff-Anode, welche den Luftsauerstoff weiterleitet und einer Zink-Kathode. Als Elektrolyt wird in Wasser gelöstes Kaliumhydroxid (Kalilauge) verwendet. Das Zink wird hier quasi als Treibstoff kalt "verbrannt", d.h. oxidiert und es entsteht Zinkoxid (ZnO).

2. ZnO-Recycler: Um den verbrauchten Treibstoff wieder zu regenerieren, also quasi wiederaufzuladen muss das Zinkoxid unter Aufwendung von Energie wieder zu Zink reduziert werden. Dies kann auf verschiedenem Wege geschehen, z.B. bei hohen Temperaturen (>1200°C) unter Kohlenstoffzufuhr, oder, einfacher, in einem galvanischen Prozess, was der hier angestrebte Lösungsansatz wäre.

Das ZAC+ bietet insbesondere im Vergleich mit allen anderen Arten von Akku-Systemen (Blei-Säure, Lithium, usw) eine Vielzahl von Vorteilen, u.a. folgende:

- Unbegrenzte Zyklenanzahl
- Unbegrenzte Lagerfähigkeit
- Unempfindlich gegen Tiefentladung und Überladung
- Simple und überall und günstig erhältliche Komponenten
- Komponenten sind absolut unschädlich für die Umwelt
- Mit Abstand die höchste Energiedichte


Orientierung
============

ZAC+ stellt als OSEG-Projekt eine interessante Alternative zu dem in der Top50-Liste von OSE-US aufgeführten Nickel-Eisen-Akku ("Edison-Batterie") dar. Im Gegensatz zu diesem ist aber die Technologie klarer und überschaubarer (insbesondere was die Herstellung betrifft) und die Komponenten sind einfacher zu beschaffen und vergleichsweise ungiftig und damit besser handhabbar.

Das Prinzip der Zink-Luft-Batterie ist schon seit Ende WW2 gut bekannt, kommt aber interessanterweise bislang nur als Primärzelle zur kommerziellen Anwendung bei Batterien für Hörgeräte. In neuerer Zeit erfreut es sich aber eines zunehmenden Interesses, wohl besonders aufgrund der extrem hohen Energiedichte und somit im Hinblick auf Elektromobilität. Die mögliche Eignung als stationäre Anwendung zur Langzeitspeicherung alternativ erzeugter Energie ist vielleicht aus marktpolitischen Gründen nicht sonderlich erwünscht ;)

Dennoch gibt es auch in diesem Bereich Forschung, da wäre insbesondere das Großprojekt SFERA zu nennen, bei dem als ein Teilprojekt und im Rahmen einer Kooperation von Prof. Aldo Steinfeld von der ETH Zürich und dem Weizmann Institut in Israel versucht wird, hohe Temperaturen mittels einer großen Anzahl von Solarspiegeln, welche auf die Spitze eines Turmes fokussiert sind, zu erzeugen und in einer speziellen Brennkammer und unter Kohlenstoffzufuhr das Zinkoxid wieder zu reduzieren.

Auch haben sich sich in letzter Zeit einige Firmen zu Wort gemeldet, die versuchen eine Zink-Luft-Batterie als Akku auszulegen und dabei eine möglichst hohe Zyklenanzahl zu erreichen. Zu nennen wären dabei u.a. Leo Motors Inc., Zinc Air Inc., Revolt, Powerzinc und EOS Energy Storage. Insbesondere letztere scheinen dabei recht innovativ zu sein und auch Langzeitspeicherung mit anzupeilen. Ein brauchbares und für kleines Geld am Markt verfügbares Produkt scheinen aber alle irgendwie noch schuldig zu bleiben oder sie sind stattdessen mehr damit beschäftigt, Investorengelder einzusacken ;)

Was die Anwendung als Brennstoffzelle angeht, so scheint hier besonders John Cooper vom Lawrence Livermore National Laboratory federführend zu sein, inzwischen ist er wohl dabei, seine Entwicklung zusammen mit ZincAir Inc. zu kommerzialisieren.


Rahmenbedingungen
=================

Wünschenswert wäre eine saisonale Speicherung (einer großen Energiemenge) von Sommer zu Winter. Es wird u.a. Gegenstand des Projektes sein, herauszufinden, ob dies in einem ökonomisch vertretbaren Rahmen möglich ist. Zumindest eine Speicherung von einigen Tagen oder Wochen sollte dagegen mit hoher Wahrscheinlichkeit, d.h., soweit sich das im Vorfeld einschätzen lässt, problemlos machbar sein.

Desweiteren gilt es festzustellen, welcher Wirkungsgrad erreicht werden kann, , bzw. diesen zu verbessern. Dabei gibt es vierschiedene Ansätze für Optimierungen, sowohl auf Seiten der Zilu-Brezel, als auch auf Seiten des ZnO-Recyclers. Bei letzterem ist besonders die Frage des angewendeten Verfahrens entscheidend bzw. bietet noch Raum für weitere innovative Ansätze, man muss halt irgendwie den Sauerstoff aus dem ZnO rausbekommen, vielleicht gibt es ja ausser den bereits bekannten Methoden noch weitere Möglichkeiten.


Anwendungen
===========

- stationär, als Langzeitspeicher für vorzugsweise Solar-Strom bzw. sonstige alternative Energien. Solange die Primärenergie kostenlos verfügbar ist, ist die Frage nach dem Wirkungsgrad zweitrangig.

- Elektro-Mobilität. Diese Art der Anwendung könnte ev. noch interessant sein für die Elektro-Variante des OSE-Car Projekts.


Nebenaspekte / Überlegungen / Ausblick
======================================

Das Projekt scheint relativ aussichtsreich zu sein, da die Komponenten einfach zu beschaffen sind und die Technologie recht gut überschaubbar und handhabbar ist, auch im Hinblick auf Weiterentwicklungen. Das bezieht sich zum einen auf die Ausgangsmaterialien bzw. Rohstoffe, aber auch auf alles andere, man braucht einfach nicht so viele High-Tech-Komponenten. Einzige Ausnahme dabei ist die Gasdiffusions-Elektrode aus Kohlenstoff, aber hier kannman entweder selbst Entwicklung betreiben, oder man behilft sich mit einfacheren Varianten, die definitiv auch funktionieren (z.B. gepresste Aktivkohle) und versucht dazu ein paar Eckwerte zu ermitteln um einzuschätzen, ob sich diese in einem sinnvollen ökonomischen Rahmen anwenden lassen.


Gruss, Oliver
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Re: Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler

Beitrag von gschnack » Mo 29. Okt 2012, 21:49

Hallo Oliver,

ich bin auf folgenden Artikel gestossen, der dich vielleicht interessieren könnte.

"Regeneration of zinc particles for zinc-air fue cells in a spouted -bed electrode" Journal of applied Electrochemistry 30:647-656,2000

V JiRICNY, S.IU, A. ROY, JW EVANS

Hierbei wird ein Elektrolysegerät vorgestellt, um aus kleineren Zink Partikeln grössere zu machen.

Die FIrma Electric Fuel hat in Bremen für die Deutsche Post ein Projekt durchgeführt um eine Fahrzeugflotte mit Zink Luft Batterien auszustatten.
Hierbei wurden auch Elektrolysegeräte gebaut, die im Wesentlichen gewonnenes Zink von einer Elektrode abgeschabt wurde.
Für dieses Projekt hat Electric Fuel zahlreiche Patente angemeldet.

Ich glaube nicht, dass es für Privatpersonen machbar ist eine Zinkreduktion mit Kohle durch die Sonne durchzuführen.


Viele Grüsse,
Gschnack

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Re: Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler

Beitrag von case » Di 30. Okt 2012, 19:52

Hallo Gschnack,

danke für den Hinweis. Ich hab das Paper gelesen und fand es in der Tat sehr interessant.

Das Projekt mit der Post war mir schon vorher bekannt, aber alles was ich bislang dazu gefunden hatte befasste sich mehr mit Dingen wie der Reichweite der Fahrzeuge usw. Der Recycling-Vorgang wurde dabei nur am Rande erwähnt ohne ins Detail zu gehen.

Was ich besonders interessant fand und wozu ich bislang in der Literatur wenig bis gar nichts an konkreten Zahlen gefunden hatte, das waren die Hinweise auf den Wirkungsgrad, der hier mit bis zu 50% oder sogar leicht darüberliegend angegeben wird. Allerdings wird dabei von einem Energiegewinn von ca. 1KWh pro Kg Zink uas der Brennstoffzelle ausgegangen, was ich erstmal mit Vorsicht geniessen würde bzw. wo ich mich frage, ob die Autoren das nicht vielleicht mit dem theoretischen Maximum von 1,3 KWh verwechselt haben. Falls nicht wäre das natürlich toll, aber ich meine mich zu erinnern, das der Energieerhalt in dem Post-Projekt und zu der damaligen Zeit eher so um 200Wh pro Kg gelegen hätte, muss mal nachschauen ob ich die Stelle noch finde.

Aber alles in allem ein schönes Paper welches auch einen möglichen Aufbau eines Recyclers basierend auf einer Strahlschicht-Elektrode näher beschreibt, wobei dieser anscheinend direkt auf der KOH-Lösung mit Zinkat aufsetzt; bislang war mir nur Schwefelsäure als Elektrolyt für den Recycler bekannt und ich hatte mich schon gefragt ob das wohl auch direkt mit der KOH-Lösung gehen könnte.

Die mikroskopischen Aufnahmen der erzeugten Zink-Pellets weisen auf eine leicht poröse Struktur und somit Vergrößerung der Oberfläche hin, was sich auf deren Effiziens bei der Energiegewinnung positiv auswirken dürfte.

Der Artikel ist eine Bereicherung für meine Literatursammlung zu diesem Thema.

Bezüglich der Zinkreduktion mit Kohle und Sonne würde ich Dir zustimmen, soviel ich dazu gelesen habe muss das Zink dabei in eine gasförmige Phase überführt (bei Temperaturen von 1200 bis 1400 °C) und anschliessend kondensiert werden, das klingt für mich nicht gerade trivial ;)

Und abgesehen davon ginge das auch etwas an meinem Hauptziel vorbei, nämlich im Sommer anfallende, mit anderen Mitteln (wie z.B. Photovoltaik oder Windkraft) erzeugte überschüssige Energie dauerhaft zu speichern, sprich wenn ich die Energie mit großen Parabolspiegeln erzeuge dann bräuchte ich ja die Photovoltaikanlage nicht mehr, das wär ja schad drum *grins*

Nochmals Danke und Gruss,
Oliver
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Re: Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler

Beitrag von nikolayhg » Mi 31. Okt 2012, 00:07

Hi Oliver, könntest Du auch die Wikiseite pflegen mit:
- Der aktuelle Entwicklung, bis jetzt und als nächstes
- Deinen Bedürfnissen und Technischen Fragen, die gelöst werden sollen
- gerne mit Verweisen zum Forum, aber das Wiki muss den zentralen Überblicksort sein (soweit es keinen besseren gibt)

http://wiki.opensourceecology.de/wiki/Z ... stoffzelle

Wenn Du schon eine Literatursammlung hast, bitte mache dies im Wiki oder eingebetteten Google Doc - so wie Du magst. Wir wollen diese Infos öffentlich für alle haben. Das Ziel ist es, dass wir Echtzeit-Forschung machen in den offenen Plattformen und nicht nur auf unseren eigenen Computern. Bis jetzt veröffentlichen wir Ergebnisse zu bestimmten Zeitpunkten, aber die Forschung selbst ist noch nicht offen - die Dynamik fehlt. Wir müssen noch Offenheit lernen.

Alles was ich für meine Arbeit brauche, teile ich es im Wiki, sogar die Copyshops wo ich Flyers ausdrücken kann, die Bahn.de Infos, die ich brauche, Bash Commands, alle Organisatorische Aufgaben usw und seit September kann man sehen jeden Tag was ich für OSEG gemacht habe.

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Re: Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler

Beitrag von case » Do 1. Nov 2012, 04:35

Hi Nikolay,
nikolayhg hat geschrieben:Hi Oliver, könntest Du auch die Wikiseite pflegen mit:
- Der aktuelle Entwicklung, bis jetzt und als nächstes
- Deinen Bedürfnissen und Technischen Fragen, die gelöst werden sollen
- gerne mit Verweisen zum Forum, aber das Wiki muss den zentralen Überblicksort sein (soweit es keinen besseren gibt)
Jau, nix lieber als das,... d.h., zumindest, soweit es etwas wirklich Relevantes einzupflegen gibt.

Bis dahin handhabe ich es so: Alle Fehlschläge, Spekulationen, Mutmaßungen und Überlegungen würde ich gern hier im Forum diskutieren. Und alle Sachen, die irgendwie einen Fortschritt beinhalten, als Blaupause für andere dienen könnten, oder die man in irgendeiner Weise als konstruktiv oder relevant einordnen könnte, die pflege ich im Wiki ein.

Die aktuelle Entwicklung ist auf der Wikiseite dokumentiert unter "Roadmap and LOG" und die werde ich updaten sobald Anlass dazu besteht (nix lieber als das ;))

Was die Bedürfnisse betrifft, so habe ich im Moment nur eines: Das mir meine privaten Lebensumstände erlauben, ein paar Stunden Zeit zu erübrigen, um mein Polyvinylalkoholpulver mit etwas Wasser anzurühren, auf 95°C zu erhitzen und diverse Mengen zerpulverter Aktivkohle reinzurühren, die entstandene Paste auf ein Gitter zu schmieren und nach dem trocknen den Wiederstand zu messen. Sowie verschiedene Mischungen mit dem inzwischen eingetroffenen PTFE-Pulver zu testen. Sollte derweil jemand bei sich im Keller einen Kalander rumfliegen haben wäre ich höchst interessiert davon zu hören.

Verweise zum Forum, Wiki zentraler Überblicksort: genauso handhabe ich es auch, d.h., alle relevanten Sachen ins Wiki, alles andere ins Forum.
Wenn Du schon eine Literatursammlung hast, bitte mache dies im Wiki oder eingebetteten Google Doc - so wie Du magst. Wir wollen diese Infos öffentlich für alle haben. Das Ziel ist es, dass wir Echtzeit-Forschung machen in den offenen Plattformen und nicht nur auf unseren eigenen Computern. Bis jetzt veröffentlichen wir Ergebnisse zu bestimmten Zeitpunkten, aber die Forschung selbst ist noch nicht offen - die Dynamik fehlt. Wir müssen noch Offenheit lernen.
OK, ungeachtet meiner vorangegangenen etwas sarkastisch-zickigen Äusserungen, dies ist ein berechtigter Hinweis. Ich habe einiges an Material und schon selbst darüber nachgedacht dies ins Wiki einzupflegen. Das Problem ist folgendes: bei allen Skizzen und Diagrammen gibts ein Copyright und im Wiki ist es oberste Regel, nur gemeinfreie Sachen einzupflegen. Das dient zu unserem Schutz. D.h. ich habe vor, zu gegebener Zeit (d.h., sobald etwas funktioniert) lieber eigene Skizzen und Diagramme zu erstellen und diese einzupflegen.

Was allgemeine Infos betrifft so verhält es sich bei dieser Sache folgendermassen: Das Thema scheint Gegenstand der aktuellen Forschung zu sein, anders gesagt, was aktuelle Forschungsergebnisse betrifft sind wir "on the bleeding edge". Die Autoindustrie ist hier sehr interessiert und involviert. Das führt dazu dass nur sehr wenig "Allgemeingut-Infos" im Internet verfügbar sind. Der größte Teil (ca. 80%) an Literatur im Internet ist nur in Form von Patentanmeldungen zu finden. Zwar basieren auch diese zum Großteil auf Grundlagenforschung, aber das ist schwer nachvollziehbar oder beweisbar. Daher möchte ich unser Projekt von Grund auf neu entwickeln. Soll heissen, es soll nicht später aufgrund irgendwelcher Patente angreifbar sein. Es soll nachweisslich auf unseren eigenen Experimenten basieren und nichts sonst. Wir haben dabei einen Vorteil: Die Wissenschaft und die Konzerne versuchen das maximale Optimum an Wirksamkeit herauszukitzeln und treiben dafür einen immensen Aufwand. Wir dagegen wollen damit nicht die Elektromobilität befeuern, sondern suchen nach einer Saisonal-Energie-Storage-Lösung. Physikalischer Platz und Volumen spielen für uns nicht eine ganz so große Rolle (obwohl it is nice to have ;)) Das bedeutet, wir brauchen nicht das Beste vom Besten, sondern lediglich etwas das funktioniert, selbst herstellbar ist und unsere Zwecke erfüllt. Dies wollen wir mit möglichst einfachen und machbaren Mitteln erreichen. Und es soll uns, bzw. der Allgemeinheit gehören. ...ähm .. soll heissen, darum werde ich ein bischen selektieren bezüglich dessen was ich an Links einpflege und mich dabei auf common knowledge beschränken. Im übrigen ist alles, was drüber hinausgeht im Internet ziemlich leicht zu finden, wenn man in einer Suchmaschine die folgenden Keywords eingibt: zinc, air, fuel cell, ZAFC, GDL und GDE. Mehr hab ich auch nicht getan.
Alles was ich für meine Arbeit brauche, teile ich es im Wiki, sogar die Copyshops wo ich Flyers ausdrücken kann, die Bahn.de Infos, die ich brauche, Bash Commands, alle Organisatorische Aufgaben usw und seit September kann man sehen jeden Tag was ich für OSEG gemacht habe.

Oha. *seufz*.

Eigentlich hatte ich mir vorgenommen mich aus den organisatorischen Dingen rauszuhalten. Aber ok, falls Dich meine Meinung dazu wirklich interessiert (ich hab schonmal an anderer Stelle versucht Dir das klarzumachen und ich tue es auch gerne nocheinmal):

Nikolay, ich bin der Erste der bezeugt und bestätigt, dass Du wirklich sehr fleissig und eifrig damit bist, diverse Infos im Wiki einzutragen. Ich klicke min. einmal pro Tag im Wiki auf den Menüpunkt "Letzte Änderungen" und weiss daher genau, was im Wiki passiert.

Allein, meiner Ansicht nach sind diese Bemühungen völlig nutzlos und wirkungslos. Aus einem einfachen Grund: Es kommt nicht nur darauf an die Infos selbst zu sammeln, sondern auch einen Zugang dazu zu ermöglichen. Damit meine ich eine Top-Down-Verlinkung, von der Hauptseite aus bis zu jedem einzelnen Detail. Ansonsten bleiben diese Teile des Wikis lediglich Dein persönlicher Info-Speicherort, von dem andere nix haben, einfach, weil sie gar nichts davon ahnen.

Ich hab deswegen vor einiger Zeit versucht da etwas Struktur reinzubringen und zu diesem Zweck den Menupunkt "Wissensdatenbank" ins Hauptmenü eingepflegt und eine nachfolgende Übersichtsseite erstellt, nebst ein paar Beispielen. Darunter hätte man künftig jede beliebige Art von allgemeinem Wissen und Links gezielt und navigierbar (=sprich: erreichbar) strukturiert subsumieren können.

Du hast diesen Punkt aus dem Hauptmenü wieder rausgeschmissen und mir in einer privaten eMail gesagt, du wolltest diesen Punkt auf der Economy-Seite, welche Deiner Meinung nach künftig der wichtigste Anlaufpunkt sein sollte, wieder erreichbar machen. Das ist nicht geschehen und seitdem dümpelt mein Versuch einer Strukturierung irgendwo im Wiki vor sich hin und ist somit genauso nutzlos (d.h., nicht top-down navigierbar und damit für den Normaluser nicht erreichbar und damit quasi unsichtbar) wie die ganzen Infos, die Du täglich reinpumpst. Stattdessen haben wir so tolle Hauptmenüpunkte wie "CNC Platinenfräse" und wenn man darauf klickt erhält man die Info "Mabe hilft bei der Entwicklung der GVCS CNC-Platinenfräse". Wow. Weisst Du, wie man sowas im Fachjargon nennt ? Vaporware.

Aber ich schweife ab.

Mein Tip:

1. Stelle nur substanzielle Infos ins Wiki (oder wenn Du es für nützlich hälst gerne auch andere Dinge wie die Adresse des Copyshops in Hintertupfingen)

2. aber sorge um gotteswillen für einen vernünftigen Zugang zu diesen Infos. (Hintergedanke: letzteres zwingt einen m.E. dazu sich auf relevante Sachen zu konzentrieren und das Ganze besser zu strukturieren).

Soweit meine 5 cents dazu. Und hier noch mein üblicher disclaimer: Auch wenn vielleicht für Aussenstehende ob meiner bisweilen harschen Worte ein anderer Eindruck entstehen mag: Ich stehe nachwievor voll hinter Nikolays Arbeit und schätze diese sehr.

Gruss, Oliver
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Re: Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler

Beitrag von nikolayhg » Do 1. Nov 2012, 09:32

Hi Oliver,

zu den Überblick, könntest bitte konkrete Vorschläge hier machen: http://forum.opensourceecology.de/viewt ... f=33&t=246
Was die Bedürfnisse betrifft, so habe ich im Moment nur eines: Das mir meine privaten Lebensumstände erlauben, ein paar Stunden Zeit zu erübrigen, um mein Polyvinylalkoholpulver mit etwas Wasser anzurühren, auf 95°C zu erhitzen und diverse Mengen zerpulverter Aktivkohle reinzurühren, die entstandene Paste auf ein Gitter zu schmieren und nach dem trocknen den Wiederstand zu messen. Sowie verschiedene Mischungen mit dem inzwischen eingetroffenen PTFE-Pulver zu testen. Sollte derweil jemand bei sich im Keller einen Kalander rumfliegen haben wäre ich höchst interessiert davon zu hören.
1) Lass uns eine Unterschied zwischen Bedürfnisse und TODOs machen. Fast alles hier sind TODOs. Bedürfnis ist Zeit - aber das öffentlich in Deinem Projekt das zu sagen zu dieser Zeit bringt nicht viel Wert. Zeit als Bedürfnis würde dann Wert bringen, wenn das Team das liest und sofort Dir mit den TODOs helfen kann (in Wikispeed und Softwareentwicklung das wird Swarming genannt)

"verschiedene Mischungen mit dem inzwischen eingetroffenen PTFE-Pulver zu testen" - das kann als Forschungsfrage besser formuliert werden, damit die Leute Dir helfen können. z.B. "wie kann ich mit ..... <was konkretes> erlangen". Wikispeed nennt das Test-Driven Produktion - "Der Nutzer soll in er Lage sein durch diese Mischung und ... <was konkretes> zu tun/geschafft zu haben." Du weißt am besten wie Du dies konkret ausdrücken kannst.


Über den Seiten, die ich erstellt habe: sind nicht nutzlos, weil eigentlich das Wiki meine Arbeitsumgebung ist - ich habe fast jede von mir erstellte Seite wieder genutzt, die meistens mehrmals. Sogar die Copyshop-Seite hat mir viel geholfen (das habe ich auch nicht erwartet) - die Adresse zu einer späteren Zeitpunkt sofort auf mein Android zu finden (und nicht in meine E-Mails zu suchen). Ja, es fehlt noch die Top-Down Organisation.

Über die CNC-Platinenfräse - eh, der Markus arbeitet auch geschlossen und hat kein öffentliches Profil erstellt, ich kann nicht viel da tun, ich frage ihm was er macht und eventuell lösche ich die Seite.

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Re: Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler

Beitrag von case » Do 1. Nov 2012, 19:29

Hi Nikolay,
nikolayhg hat geschrieben: Lass uns eine Unterschied zwischen Bedürfnisse und TODOs machen. Fast alles hier sind TODOs. Bedürfnis ist Zeit - aber das öffentlich in Deinem Projekt das zu sagen zu dieser Zeit bringt nicht viel Wert. Zeit als Bedürfnis würde dann Wert bringen, wenn das Team das liest und sofort Dir mit den TODOs helfen kann (in Wikispeed und Softwareentwicklung das wird Swarming genannt)
Naja, Du fragtest zuerst nach
- Der aktuelle Entwicklung, bis jetzt und als nächstes
Daher mein Verweis auf die Roadmap (=aktuelle entwicklung) und das ToDo (=als nächstes).

Der Unterschied zwischen Todo und Bedürfniss ist mir schon klar: Todo ist etwas was sowiso auf meiner Liste steht und abgearbeitet werden muss. Bedürfnisse sind etwas wo es bei mir aktuell hakt und eine bestimmte Sache bzw. ein konkretes Bedürfnis verhindert, das ich weiterkomme.

Es bei mir im Moment nur lediglich so, das ich ausser der Sache mit der Zeit kein Bedürfniss habe ;) Alles Material was ich brauchte habe ich mir bestellt und es ist inzwischen geliefert und wartet jetzt nur darauf, das ich etwas damit mache. Wenn ich damit dann einen Schritt weiter bin kann es sein, das ein Bedürfnis auftaucht, was ich in dem Fall dann auch so deklarieren würde. Ev werde ich demnächst einmal das Bedürfniss jemand zu finden, der mir Plexiglas Platten fräsen kann. Dann werde ich das auch so formulieren. Aber im Moment ist das für mich noch kein Thema, da ich mir erst mal Gedanken darüber machen muss, wie die genau auszusehen haben. Also wäre das im Moment kein Bedürfniss an welchem alles hakt und welches das weiterkommen blockiert.
"verschiedene Mischungen mit dem inzwischen eingetroffenen PTFE-Pulver zu testen" - das kann als Forschungsfrage besser formuliert werden, damit die Leute Dir helfen können. z.B. "wie kann ich mit ..... <was konkretes> erlangen". Wikispeed nennt das Test-Driven Produktion - "Der Nutzer soll in er Lage sein durch diese Mischung und ... <was konkretes> zu tun/geschafft zu haben." Du weißt am besten wie Du dies konkret ausdrücken kannst.
Auch so ein Punkt. Ich möchte lieber zuerst mal selbst ein paar Tests für mich durchführen um selbst eine Vorstellung davon zu haben und zu wissen, wovon ich überhaupt rede. Sollte es dann anschliessend zu einer Situation kommen, wo man zu Optimierungszwecken verschiedene Mischungsverhältnisse durchtesten muss, wäre das eine Situation wo ich dies als Forschungsfrage formulieren würde und wo es ggflls. möglich wäre, solche tests zu mehreren schneller und effektiver durchzuführen.

Also im Grunde hab ich das schon alles so vor wie Du es beschreibst, Du bist nur einfach immer schon einen Schritt weiter als die Realität bzw. als ich und manche Schritte kann man nicht einfach auslassen ehe man den nächsten Schritt macht. Also immer eins nach dem anderen ;)
Über den Seiten, die ich erstellt habe: sind nicht nutzlos, weil eigentlich das Wiki meine Arbeitsumgebung ist - ich habe fast jede von mir erstellte Seite wieder genutzt, die meistens mehrmals. Sogar die Copyshop-Seite hat mir viel geholfen (das habe ich auch nicht erwartet) - die Adresse zu einer späteren Zeitpunkt sofort auf mein Android zu finden (und nicht in meine E-Mails zu suchen). Ja, es fehlt noch die Top-Down Organisation.
Das ist ja auch ok und ich hab auch nichts dagegen wenn Du oder jemand anders das Wiki in diesem Sinne benutzt. Wenn so etwas wirklich nur als persönlicher Info-Speicher- oder Sammlungsort dienen soll, dann ist es sogar auch gut und richtig, wenn das nicht top-down-verlinkt und für jeden erreichbar ist.

Aber mir schien Deine Argumentation dahin zu gehen, dass es Dir um mehr Offenheit geht, damit auch andere von den Infos profitieren können. Und diese Art von Infos, die einen allgemeingültigen informativen Charakter haben (ich weiss grad nicht wie ich das sonst nennen soll) und die für Alle interessant sein könnten, die musst Du auch definitv erreichbar machen, d.h., im Rahmen einer sinnvollen (d.h. gut nachvollziehbaren und navigierbaren) Struktur entsprechend verlinken.

D.h. es reicht nicht, einfach etwas irgendwo ins Wiki zu setzen und zu meinen, damit wäre es hinreichend öffentlich. Sondern Du musst Dir zu jeder Info überlegen, ob sie mehr privaten Charakter hat oder von allgemeinem Interesse ist und wenn letzteres muss sie über irgendeinen Verlinkungspfad ausgehend von der Hauptseite aus erreichbar sein. Ansonsten ist es lediglich eine private Info und ich will natürlich nicht behaupten, dass diese für Dich selbst nutzlos ist, sondern meinte damit die Infos, die auch anderen helfen sollen aber für diese nicht sichtbar, nicht erreichbar und damit quasi inexistent sind.
Über die CNC-Platinenfräse - eh, der Markus arbeitet auch geschlossen und hat kein öffentliches Profil erstellt, ich kann nicht viel da tun, ich frage ihm was er macht und eventuell lösche ich die Seite.
Erstens war das nur ein Beispiel und zweitens würde ich in dem Fall nicht die Seite selbst löschen, sondern zunächst einfach nur den Link dahin. Es ist ja völlig ok, wenn eine solche Seite schonmal grundsätzlich angelegt aber bis auf weiteres noch quasi unsichtbar ist und Markus möchte vielleicht irgendwann mal dort was reinschreiben oder ergänzen. Sobald dann etwas nennenswertes daraufsteht macht man sie dann über einen Link sichtbar bzw. leicht erreichbar.

Gruss, Oliver
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Re: Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler

Beitrag von nikolayhg » Do 1. Nov 2012, 20:14

okay, alles klar :)

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Re: Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler

Beitrag von gschnack » Mi 7. Nov 2012, 14:59

Hallo Oliver,

vielleicht kennst du die Seite auch schon, aber ich möchte dich auf diese Seite aufmerksam machen (leider in Schwedisch):

http://elbil.forum24.se/elbil-about844-0-asc-100.html

Hier wird beschrieben wie eine Zink luft Batterie mittels Bordmitteln (Hydraulikpresse,Teflonspray ) etc entwickelt wurde.

Im folgenden ist ein Patent von Revolt zur Herstellung einer ZL Batterie.
US2008096061
Bitte rühre dich, wenn du noch ein paar Rezepte brauchst.

Hinsichtlich deiner Bemerkung zum Wirkungsgrad von Zink Elektrolysegeräten,kenne ich die Daten nicht. Allerdings hängt der Wirkungsgrad im wesentlichen von der Menge des produzierten Wasserstoffs ab.
Ich denke der Wirkungsgrad kann stark verbessert werden, wenn man den entstehenden Wasserstoff nutzt. Z.B durch eien Brennstoffzelle.


Bezüglich der Elektrolyse von Electric Fuel & der Deutschen Post wurde folgendes Patent eingereicht:
US5565083
Hierbei wird mittels eines Schabers Zink von der Elektrode entfernt. Was damals von Electric Fuel & der Post gemacht wurde, ist recht gut in Patenten Dokumentiert.


Viele Grüsse,

Gschnack

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Re: Projekt-Charta: Zinc-Air Cell plus ZnO-Recycler

Beitrag von case » Do 8. Nov 2012, 18:09

Hi Gschnack,
gschnack hat geschrieben: vielleicht kennst du die Seite auch schon, aber ich möchte dich auf diese Seite aufmerksam machen (leider in Schwedisch):
http://elbil.forum24.se/elbil-about844-0-asc-100.html
Danke für den Hinweis, und ja, ich kenne die Seite schon. Hab mich da vor einiger Zeit mal mit nem Übersetzungsprogramm durch den kompletten Thread durchgekaut, das ist nicht wirklich spassig, aber zur Not versteht man was gemeint ist.

Eine relativ gute Übersicht bzw. Zusammenfassung der wichtigsten Stellen daraus ist zu finden (in Englisch) unter
http://www.overunity.com/8236/getting-a ... s-amazing/

Interessant ist in diesem Thread gleich das erste Posting, darin wird gesagt das ein Stromfluss von 375 mA pro Quadratzentimeter erzielt wurde. Das ist ein ziemlich guter Wert, verglichen mit dem, was kommerzielle Ziink-Luft Batterien für Hörgeräte so zu leisten imstande sind.

Eine Übersicht dazu gibts bei Wikipedia unter
http://de.wikipedia.org/wiki/Zink-Luft-Batterie , siehe die Tabelle am Ende der Seite.
Hier wird beschrieben wie eine Zink luft Batterie mittels Bordmitteln (Hydraulikpresse,Teflonspray ) etc entwickelt wurde.
Ja, deshalb hat mich dieser Thread auch ganz besonders interessiert.

Was mich allerdings stutzig macht bzw. befremdet, ist der Verlauf der Entwicklung. Zunächst schien der User Anders Nilsson recht engagiert bei seiner Entwicklung und hat alle möglichen Infos im Internet abgeklappert und alles mögliche ausprobiert, bis hin zu seinem großen Durchbruch. Danach gabs noch einige Infos auf Anfragen des Overunity-Moderators. Dann auf einmal die Mitteilung, das das Ganze auf einen semi-komerzielles level geshiftetd werden soll.
"The quest and prototype work for a fully working (and rechargeable) zinc air cell is still persued on a more direct (semi-)commersial base on http://www.cavac.se (by me only), allthough the work lately has been stucked to miner obstacles (lacking of inspiration and support from associates, and a garage/workshop to work in)."
Dann kommt auf einmal die Info, dass die Zelle als Selbstbaukit doch recht teuer sein soll, um die 100 EUR pro Zelle. Warum ? Weil als Luftkathode nun auf einmal von einem kommerziellen Produkt die Rede ist, von keinem geringeren Hersteller als Electric-Fuel-Cell (also die von dem Telekom-Projekt). Ist doch irgendwie seltsam, erst gibt er sich alle Mühe eine eigene Luftkathode zu entwickeln und will dann aber eine andere verwenden.

Und danach verläuft die Sache dann mehr oder weniger im Sande, d.h., Anders hat inzwischen eine kommerzielle Webseite in der ein tolles Energie-Produkt angekündigt wird, über das aber nullkommanix zu erfahren ist, ausser, dass er einige Awards eingeheimst hat und das es in Q1 2013 auf den Markt kommen soll. Links aus dem Overunity-Thread, die in 2009 noch funktioniert zu haben scheinen, laufen inzwischen ins Leere, ebenso einige Youtube-Links aus dem Thread, ja und das wars dann auch so ziemlich.

Ich weiss nicht, was ich davon halten soll und bin gespannt auf das Q1 2013, aber ich glaube nicht ernsthaft, dass dann etwas kommen wird. Dieses Muster hab ich inzwischen schon öfters gesehen und zwar immer genau dann, wenn ein wirklich interessantes (Schlüsseltechnologie-)Produkt auf der Bildfläche erscheint. Wer sich dafür interessiert kann mal recherchieren zu Firmen wie nanosolar, climeworks und sunmachine. Am Ende verläuft immer alles im Sande, d.h., die Firmen existieren meist durchaus noch fort und sammeln munter Investoren-Gelder ein, aber über das Produkt erfährt man konkret nix (ausser einigen Wunder-Versprechungen), geschweige denn, das irgendein Produkt auf dem Markt erscheint und über einen längeren Zeitraum betrachtet werden dann immer kleinere Brötchen gebacken. Naja, soviel dazu.
Im folgenden ist ein Patent von Revolt zur Herstellung einer ZL Batterie.
US2008096061
Kann das Patent leider nicht finden, hast Du da zufällig nen direkten Link drauf ? Ich hab aber auch schon andere Schriften von Revolt gesehen und soviel ich weiss verwenden die im wesentlichen das gleiche Rezept wie alle anderen auch. Revolt selbst ist übrigens auch so eine Firma, die vor einigen Jahren groß was angekündigt hat und dann hört man nichts mehr von denen und kein Produkt erscheint auf dem Markt.
Bitte rühre dich, wenn du noch ein paar Rezepte brauchst.
Danke. Wie gesagt, das Rezept an sich scheint bei allen ungefähr dasselbe zu sein, eine Mischung aus (leitendem) Carbon (Aktivkohle, Ruß oder Graphit) mit PTFE als Bindemittel und zur Hydrophobierung und oft noch ein Katalysator wie Manganoxid oder Silber. Bei mir hakts grad eher am Verfahren, d.h. wie bekomme ich diese Mischung in eine gewünschte Konsistenz, also eine leicht flexible, zusammenhängende Schicht, die aber gleichzeitig noch gut leitet. Bislang suchte ich da noch nach einem passenden Bindemittel um die Herstellung zu vereinfachen, aber ich vermute, der entscheidende Punkt ist der Einsatz von Druck und Hitze, was die Sache aufwändiger gestaltet, d.h., man bräuchte so etwas wie einen beheizbaren Kalander oder etwas anderes mit dem man den gleichen Effekt erzielen kann.
Hinsichtlich deiner Bemerkung zum Wirkungsgrad von Zink Elektrolysegeräten,kenne ich die Daten nicht. Allerdings hängt der Wirkungsgrad im wesentlichen von der Menge des produzierten Wasserstoffs ab. Ich denke der Wirkungsgrad kann stark verbessert werden, wenn man den entstehenden Wasserstoff nutzt. Z.B durch eien Brennstoffzelle.
Ich meinte hier den Wirkungsgrad über den gesamten Prozess, d.h., wieviel von der Energie die ich insgesamt beim Recyclingprozess, also bei der Zink-Rückgewinnung pro Kg Zink reinstecken muss bekomme ich durch die Oxidation des Zinks wieder raus.

Was den Wasserstoff betrifft so ist der m.E. beim Recyclingprozess eher unerwünscht und dessen Bildung wird durch Inibitoren zu unterdrücken versucht. Aber auch wenn man ihn sammeln würde nutzt uns das an dieser Stelle wenig, weil Wasserstoff schlecht zu speichern ist (erst recht saisonal), das ist ja genau das, was ich am Zink so interessant finde.
Bezüglich der Elektrolyse von Electric Fuel & der Deutschen Post wurde folgendes Patent eingereicht:
US5565083
Hierbei wird mittels eines Schabers Zink von der Elektrode entfernt. Was damals von Electric Fuel & der Post gemacht wurde, ist recht gut in Patenten Dokumentiert.
Jau, danke. Habs grad mal überflogen, muss ich mir nochmal in Ruhe näher anschauen. Ich hab bislang noch recht grobe Vorstellungen davon wie der Recycler auszusehen hat und solche Infos helfen, das Bild zu verfeinern. Meist ist es noch nicht mal das Haupthema, wie im vorliegenden Falle der Schaber, aber man erfährt so manches über die Rahmenbedinungen.

Im Moment konzentriere ich mich auf die Luft-Kathode. Bin gerade dabei mir ein kleines motorbetriebenes Rüttelsieb zu bauen, damit ich mir leichter größere Mengen von dem Aktivkohlepulver herstellen kann für weitere Experimente.

Gruss, Oliver
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