Wie und wieviel Energie speichern ?

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Teeernte
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Teeernte »

immernoch_ratlos hat geschrieben:(18 Jun 2018, 20:31)

Die Besonderheit meiner PV ist die "Indachlösung"..Schau mer mal...
Kannst Du das bitte mit ein paar Zahlen untermauern ? Kosten.... Ist die versprochene Leistung eingehalten ? Wieviel von der Ernte hast Du selbst Konsumiert (die Kosten wieder eingespielt ?) und wieviel kWh hast Du "Verkauft" ?

Mir reicht eine Circa über den Daumen Zahl - aus Interesse. ...ich hab vor - die kleinen Standard - Stromfresser zusammenzufassen und etwas PV mit Akku (den ich schon habe) aufzurüsten.

(Lohnen sich da "gebrauchte" Module ? leider hab ich nur Platz auf dem Schuppen...6x4m.Flachdach )
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Teeernte
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Teeernte »

Man-Made Monderwärmung.
Temperatur des Monds ist gestiegen - nun ist klar, dass Apollo-Missionen schuld sind....
:D :D :D
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

Nicht auf dem Mond - eher sehr irdisch - Quelle : golem.de (22.06.2018) "Quantumscape: VW investiert 100 Millionen USD in Festkörperakku-Hersteller" Womöglich der rechte Zeitpunkt - noch hat VW keine eigene Batteriefertigung die den Batterietyp auf Jahre festlegt. Das wäre ja sonst der typischen Lithium-Ionen-Akku gewesen, von dem hier im Forum niemand so recht begeistert ist.

Was ist so bemerkenswert an diesem Typ ?
golem hat geschrieben:VW investiert 100 Millionen US-Dollar in das Unternehmen und wird damit größter automobiler Anteilseigner. Axel Heinrich, Leiter der Konzernforschung bei Volkswagen, wird Mitglied im Aufsichtsrat. Beide Unternehmen arbeiten schon seit 2012 zusammen.

Festkörperakkus, auch Feststoffakkus genannt, haben kein flüssiges Elektrolyt, sondern ein festes. Zum Einsatz kommen beispielsweise Polymer oder Keramik. Diese Akkus lassen sich schneller laden und haben eine deutlich höhere Energiedichte als die heute üblichen Lithium-Ionen-Akkus. Bei gleichem Gewicht soll sich die Reichweite verdoppeln. Außerdem können sie - anders die Lithium-Ionen-Akkus - kein Feuer fangen.
In der Pressemitteilung vom 21.06.2018 liest sich das so
VW hat geschrieben:Mit der Erhöhung seiner Anteile am kalifornischen Technologieunternehmen QuantumScape Corporation und der Gründung eines neuen Gemeinschaftsunternehmens ebnet der Volkswagen Konzern den Weg für die nächste Stufe im Bereich Batterieleistung, um so höhere Reichweiten in der E-Mobilität zu erzielen.

Dr. Axel Heinrich, Leiter der Volkswagen Konzernforschung, der einen Sitz im Aufsichtsrat von QuantumScape übernehmen wird, erklärt: „Wir möchten die Vermarktung der Feststoff-Batterien von QuantumScape beschleunigen und bündeln unsere Kräfte, um Volkswagens Erfahrung als Produktionsspezialist und QuantumScapes Technologieführerschaft bestmöglich zu nutzen. Volkswagen macht damit für unsere Kunden den nächsten Schritt in Richtung einer nachhaltigen, CO2-freien Mobilität der Zukunft.“ Volkswagen investiert 100 Millionen US-Dollar in QuantumScape und wird damit zum größten automobilen Anteilseigner des innovativen Unternehmens. Der Abschluss dieser Transaktion unterliegt noch der Zustimmung durch die Behörden.

Bereits seit 2012 arbeitet die Volkswagen Konzernforschung mit dem Stanford-Startup intensiv zusammen. Bestärkt durch die bedeutenden technischen Fortschritte dieser Kooperation werden QuantumScape und Volkswagen in einem neuen Gemeinschaftsunternehmen zusammenarbeiten mit dem Ziel, eine Großserienproduktion von Feststoffbatterien zu ermöglichen. Das langfristige Ziel ist die Errichtung einer Produktionsanlage für Feststoffbatterien bis 2025.
Nun nicht ganz 7 Jahre. Diese Aussichten sollten lohnen - wer zuerst damit "am Markt" ist könnte dies einbringen:
VW hat geschrieben:Die Technologie der Feststoffbatteriezelle gilt als der aussichtsreichste Ansatz für die Elektromobilität der Zukunft. Mit einer Feststoffbatterie würde sich zum Beispiel die Reichweite eines E-Golf von derzeit 300 auf ca. 750 Kilometer erhöhen. Diese Batterietechnologie bietet gegenüber der aktuell genutzten Lithium-Ionen-Technologie weitere Vorteile: höhere Energiedichte, mehr Sicherheit, bessere Schnellladefähigkeit und – vor allem – einen deutlich niedrigeren Platzbedarf. Bei gleicher Größe eines aktuellen Batteriepakets werden durch die Feststoffbatterie elektrische Reichweiten ermöglicht, die auf dem Niveau von konventionellen Antrieben liegen. Auch wenn der Ansatz vielversprechend ist, waren Fortschritte bislang schwer zu erreichen. Kein anderer Hersteller war bisher in der Lage, die hohen Leistungsanforderungen der Automobilbranche zu erfüllen. Erstmals in der Branche hat Volkswagen in Deutschland frühe Entwicklungsstufen der QuantumScape Feststoffbatterien für die automobilen Leistungsanforderungen getestet.
VW hatte ja schon Anfang Mai angekündigt : [quote="Quelle : golem.de (02.05.2018) "VW will Akkus für Elektroautos bauen""]Jetzt also doch: Der deutsche Automobilkonzern Volkswagen (VW) erwägt, künftig selbst die Zellen für die Akkus von Elektroautos zu bauen. Bisher hatte die Konzernleitung eine eigene Zellenproduktion ausgeschlossen und die Zellen eingekauft.

Akkus gelten als Schlüsseltechnologie in der Elektromobilität. VW will die Komponenten in Zukunft nicht mehr von Drittherstellern beziehen. Allerdings sei nicht klar, wie das umgesetzt werden solle, sagte ein VW-Sprecher dem Wirtschaftsmagazin Wirtschaftswoche. Die Optionen seien, eine eigene Akkufabrik zu bauen, ein Joint Venture einzugehen oder einen Zellenhersteller zu übernehmen.

Der Betriebsrat und das Land Niedersachsen, Anteilseigner an VW, befürworten die Idee. Bernd Althusmann, niedersächsischer Wirtschaftsminister und VW-Aufsichtsrat, sagte, der Zugang zu Batteriezellen sei eine wesentliche Voraussetzung für eine wettbewerbsfähige Industrie in Deutschland. Deshalb solle hierzulande nicht nur daran geforscht, sondern auch eine Fertigung aufgebaut werden.[/quote] Müssen sie auch :
Quelle hat geschrieben:VW steckt 70 Milliarden Euro in Elektrifizierung
IAA 2017
Der Volkswagen-Konzern setzt sich ehrgeizige Ziele für die Elektromobilität. Schon 2025 soll jedes vierte Fahrzeug mit einem vollelektrischen Antrieb vom Band rollen.
Der inzwischen "abgegangene" Matthias Müller - der die Eigentümer wohl zu sehr "genervt" hatte, meinte noch 2016 "So einen Blödsinn machen wir sicherlich nicht" - schau mer mal...
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

Nicht direkt für elektrischen Mobilität geeignet (jedenfalls nicht im PKW) gibt es Neues und "reales" von der "Speicherfront". MGX Minerals Inc. eine kanadische Mischunternehmen (Tochterunternehmen: ZINCNYX Energy Solutions Inc., Manto Gold Corp., PurLucid Treatment Solutions, Inc.) weiß dies zu vermelden : Quelle : Rockstone Research (28.06.2018)"ZincNyx-Batteriesysteme startklar für die Kommerzialisierung - Grosse Fortschritte hinter den Kulissen" Dort wagt man es gar vom "Tod des Dieselgenerators" zu schreiben :
Rockstone Research hat geschrieben:Konkurrenzlose Niedrigkosten-Energiespeicherlösung

Interessanterweise ist die ZincNyx-Technologie konkurrenzlos, weil sie im Vergleich zu anderen Flow-Batteriedesigns (z.B. vanadiumbasierte Flow-Batterien) wesentlich unkomplizierter ist (z.B. wird nur 1 Tank anstatt 2 benötigt) und auch eine geringere Abhängigkeit zu Rohstoffpreisen hat. "Dies ist eine Niedrigkosten-Lösung und es wird eine Niedrigkosten-Lösung bleiben", betonte Lazerson. Während die Vanadium-Pentoxid-Preise letztes Jahr um mehr als 20% angestiegen sind, und Ferrovanadium um knapp 10%, so stiegen die Zink-Preise seit 1989 nicht über $1,60/Pfund an und notierten im Dezember bei $1,55. Die 2 Schlüssel-Komponenten von Lithium-Ion-Batterien, Cobalt und Nickel, kosteten im Dezember $35 bzw. $5,60 pro Pfund.

ZincNyx besitzt ein seit Jahren eingespieltes und hocherfahrenes Team an Ingenieuren, Wissenschaftlern und Managern, um die Entwicklung und Kommerzialisierung dieser zuverlässigen erneuerbaren Energiequelle voranzutreiben. ZincNyx hat eine patentierte regenerative Zink-Luft-Batterietechnologie entwickelt, die Energie in Form von Zinkpartikel effizient speichert und keine der traditionellen teuren Rohstoffe wie Lithium, Vanadium oder Cobalt enthält. Das Unternehmen besitzt ein Portfolio aus mehr als 20 Patenten. Kanadische Regierungsfonds haben in den letzten 3 Jahren in die Entwicklung dieser Technologie investiert – die Regierung hat somit ebenfalls ein Interesse an die schnellstmögliche Kommerzialisierung. Es gibt zudem strategische Allianzen mit dem National Research Council of Canada, University of British Columbia und Simon Fraser University.

Energiespeicherung ist eine schnell wachsende Industrie in einem ebenso schnell expandieren Markt. Angefangen bei der Notwendigkeit, erneuerbare Energie vor allem in Entwicklungsländer zu speichern, bishin zum Bedarf einer zuverlässigen Reserveleistung ("backup power") in Städten auf der ganzen Welt, bietet ZincNyx eine umweltfreundliche und nachhaltige Lösung für eine breite Anzahl an Anwendungen. ZincNyx verfügt über die zuverlässigste Technologie mit den niedrigsten Kosten, um langlaufende Anwendungen im 10 kW bis 1 MW Bereich zu betreiben. ZincNyx hat für seine modularen und skalierbaren Energiespeichersysteme bestimmte Marktsegmente im Auge, die auf eine Grösse von $10,5 Mrd. geschätzt werden
Offensichtlich eine spezielle Form des "Redox-Flow- Batterietyps". Der Mutterkonzern ist wie der Name andeutet im Geschäft mit Mineralien und nutzt diese nun in großem Maßstab zur Produktion eigener Produkte was erhebliche Wettbewerbsvorteile bietet. Wie funktioniert das nun - bislang war man bei "Redox-Flow" noch recht zurückhaltend :
Rockstone Research hat geschrieben:Technologischer Durchbruch beschleunigt Kommerzialisierung

Im Januar 2018, kurz nach der Akquisition von Teck Resources, meldete MGX einen technologischen Durchbruch von ZincNyx. Das seit langem bestehende Problem von Metall-Luft-Batterien: Betriebszuverlässigkeit aufgrund dem Wachstum von Zink-Dendriten innerhalb der Batterie. Das Problem taucht auf, wenn diese feinfädigen Zink-Kristallisierungen in ungewollten Teilen der Batterie anwachsen und das Membran verletzen oder Kurzschlüsse verursachen. Das ZincNyx-System ist immun gegen dieses problematische Phänomen, da jedwede Zink-Dendriten sofort als Kraftstoff während dem normalen Betrieb verbraucht werden. Dieser technologische Durchbruch hat weitreichende Folgen, denn das Verhindern von Dendrit-Schäden ist die grösste Hürde bei der Entwicklung und Kommerzialisierung von Zink-Luft-Batteriesystemen. Da dieses technische Problem erfolgreich behoben wurde, hat ZincNyx bereits mit dem finalen kommerziellen Design für die Massenproduktion begonnen. Somit erfolgt ein Markteintritt wohl in Kürze und nicht wie zuvor antizipiert erst im Laufe des Jahres 2019.
Wettbewerbsvorteile

• Die Zink-Luft-Batterie ist ein innovativer Massenenergiespeicher mit einer skalierbaren Kapazität im Kilowatt- bis Megawattbereich. Der Hauptvorteil liegt in den niedrigen Kosten im Vergleich zu anderen Massenspeichersystemen, die traditionell hochpreisige Rohstoffe wie Lithium, Cobalt und Vanadium verwenden. Die ZincNyx-Batterien verwenden lediglich Zink-Partikel, um Energie effizient zu speichern.

• Das ZincNyx-Batteriesystem kann unkompliziert hergestellt werden, und zwar mit konventionellen Methoden. Es wird also keine milliardenschwere Gigafactory benötigt! Die Materialien, die bei ZincNyx zum Einsatz kommen, sind günstig und im Überfluss vorhanden: Zink, Magnesium, Nickel, Carbon und Plastik.

• Während konventionelle Batterien ein fixes Energie/Leistungs-Verhältnis haben, so kommt bei ZincNyx ein Kraftstoff-Tanksystem zum Einsatz, mit dem flexible Energie/Leistungs-Verhältnisse und Skalierbarkeit möglich sind. Die Speicherkapazität hängt direkt von der Grösse des Kraftstofftanks ab, sodass Skalierbarkeit der grösste Vorteil dieser Batterien ist. Die Energiekapazität kann also dadurch vergrössert werden, indem einfach mehr Kraftstoff hinzugegeben wird. Dieser Kraftstoff (eine Mischung aus Partikeln von Zink und Sauerstoff) ist sehr kostengünstig und wird auf weniger als $25/KWh geschätzt.

• Ein weiterer Wettbewerbsvorteil ist die Fähigkeit, während der Entladung auch Aufladen zu können, und zwar zu unterschiedlichen Geschwindigkeiten, da es einen unabhängigen und separaten Auflade- und Entlade-Kreislauf gibt. Ein weiterer Vorteil ist, dass keinerlei Treibhausgase emittiert werden und es sich somit um ein vollkommen umweltfreundliches Verfahren handelt. Es gibt kein anderes Massenspeicher-System, das eine so lange Betriebsdauer wie ZincNyx ermöglicht, wobei wichtigerweise die Anschaffungs- und Betriebskosten wesentlich niedriger wie bei konventionellen Batterien sind.
Ganz offensichtlich und konträr zu der Vorstellung bei EE gäbe es keine Lösung den "Zappelstrom" vernünftig zu den Verbrauchern zu bringen, Netzstabilität zu garantieren und Stromüberschüsse gar zu negativen Preisen abgeben zu müssen.

Mir war diese recht "zweckdienliche Aussage" der Gegner von EE schon immer und auch mit dem was bereits heute möglich ist mehr, als nur suspekt. Nun, wenn man im selben System sowohl speichern, als auch liefern kann - schneller, als das Gasturbinenkraftwerke je vermögen, ist auch diese Barriere gefallen. Ob das auch in D zu einem Umdenken führen wird :?: Man kann das nur hoffen, hier scheinen nicht wenige daran zu glauben, man müsse selbst nichts ändern, wenn sich um einen herum die ganze Welt in rascher Folge verändert...

Wer eine der "Windfarmen" betreibt, kann damit - dieses System ist auch nachträglich "skalierbar" - sowohl Überschüsse "einfrieren", als auch zu gewinnträchtigen Zeiten einspeisen. Je nach Größe der Anlage. Damit wäre beides möglich und wie schon gesagt, um ein vielfaches schneller, als das mit den üblichen - meist kostenintensiv stillstehenden "Reservekraftwerken" überhaupt möglich ist. Das gilt selbstverständlich auch für PV, die ja tages- und jahreszeitabhängig geringen Volllastbetrieb ermöglicht. Eine auf Kleinanlagen zugeschnittene Speichereinheit würde dieses Problem zumindest reduzieren. "größere regionale Speicher" von mehreren PV-Kleinanlagen betrieben, sind eine andere Möglichkeit - die je nach Auslegung auch netzdienlich sein kann.

Was jemanden hier sicher auch "freuen dürfte" - "ZincNyx hat im Rahmen der Planungsphase der Massenproduktion neue Methoden zur Erweiterung der Kapazität seiner Zink-Luft-Brennstoffzellen-Batterie entwickelt - schreibt Quelle : blog.ad-hoc-news
Hintergrundinformationen:
ZincNyx hat eine patentierte regenerative Zink-Luft-Batterie entwickelt, die Energie in Form von Zinkpartikeln effizient speichert und keinen der traditionellen kostenintensiven Batterierohstoffe wie Lithium, Vanadium oder Kobalt enthält. Die Technologie ermöglicht eine kostengünstige Massenspeicherung von Energie und kann bei zahlreichen Anwendungen eingesetzt werden.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Batterien, die ein festes Verhältnis zwischen Energie und Leistung aufweisen, kommt bei der Technologie von ZincNyx ein Brennstofftanksystem zum Einsatz, das flexible Verhältnisse zwischen Energie und Leistung sowie eine Skalierbarkeit ermöglicht. Die Speicherkapazität steht in direktem Zusammenhang mit der Größe des Brennstofftanks und der Menge des nachgeladenen Zinkbrennstoffs, wodurch die Skalierbarkeit ein erheblicher Vorteil dieses Batteriesystems ist. Ein weiterer großer Vorteil der Zink-Luft-Batterie besteht in der Fähigkeit, gleichzeitig und bei unterschiedlicher Höchstlast oder mit unterschiedlichen Entladeraten zu laden und zu entladen, da alle Lade- und Entladekreise separat und voneinander unabhängig sind. Bei anderen Arten von Standard- und Flüssigbatterien ist die maximale Ladung und Entladung von der Anzahl der Zellen abhängig, da es keine Trennung der Ladungs-, Entladungs- und Speicherungskomponenten gibt.

Basissystem
Das Basissystem besteht aus einer Regeneratoreinheit, einem Hauptbehälter und einer Brennstoffzelle. Wenn das System wiederaufgeladen wird, wird der Strom in der Regeneratoreinheit verwendet, um in einem Trägerelektrolyt feine Zinkpartikel zu erzeugen. Mit fortschreitender Aufladung des Systems werden die Zinkpartikel im Hauptbehälter gesammelt, wo sie vom üblichen Elektrolyt umgeben sind und Sauerstoff in die Luft abgegeben wird.

Wenn das System Strom erzeugt, werden die Zinkpartikel vom Hauptbehälter zur Brennstoffzelle im Trägerelektrolyt transportiert. Die Zinkpartikel werden mit dem aus der Luft gewonnenen Sauerstoff vermischt und der Strom wird zur Last weitergeleitet.
Mehr Infos im Link...
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von H2O »

Wenn man den genannten Link anwählt, dann erscheint sofort eine Nachfrage nach den Daten des Anfragenden. Aus meiner Sicht ein starker Hiinweis auf Leute, die Geld einsammeln wollen, um ihr Projekt zu einem Geschäft werden zu lassen. Man sucht Wagniskapital.
Partnerschaft mit Digital Energy Corp. zur Maximierung der Finanzperformance aus Energie-Infrastrukturanlagen
Ich wünsche den Erfindern/Forschern jeden Erfolg mit diesem Konzept, gar keine Frage. Wenn man mit dem durch Patente gesicherten Konzept Geld verdienen könnte, dann wäre aber mehr Offenheit kein Nachteil.

Also Vorsicht!
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

H2O hat geschrieben:Ich wünsche den Erfindern/Forschern jeden Erfolg mit diesem Konzept, gar keine Frage. Wenn man mit dem durch Patente gesicherten Konzept Geld verdienen könnte, dann wäre aber mehr Offenheit kein Nachteil.
Also Vorsicht!
Was die "Digital Energy Corp." angeht hier bei Bloomberg - die sich ja professionell für Aktiengesellschaften interessieren die "Company Overview of Digital Energy Corp."
Google Translate hat geschrieben:Digital Energy Corp. Wichtige Entwicklungen
ZincNyx Energy Solutions, Inc. geht eine Partnerschaftsvereinbarung mit der Digital Energy Corporation über den Einsatz von Zink-Luft-Brennstoffzellen in New York City ein

18. April 18

MGX Minerals Inc. gab bekannt, dass ZincNyx Energy Solutions Inc. eine Absichtserklärung unterzeichnet hat, um eine Partnerschaft mit dem New Yorker Systemintegrator Digital Energy Corporation einzugehen. Im Rahmen der Vereinbarung wird Digital das ZincNyx-Batteriesystem auf einer Demonstrationsanlage in New York City installieren. Nach erfolgreichem Abschluss des ersten Projekts werden ZincNyx und Digital weitere Installationsstandorte entwickeln und den Vertrieb der ZincNyx-Technologie ausbauen. Das Projekt wird die patentierte ZincNyx-Zink-Luft-Batterietechnologie in Kombination mit einer Kraft-Wärme-Kopplungsanlage vor Ort demonstrieren, um Kosten zu reduzieren und den Umsatz durch mehrere Wertströme zu steigern, einschließlich Peak-Shaving, Demand Response und Economic Dispatch. Die für dieses Projekt ausgewählte ZincNyx-Flussbatterie verwendet eine einzigartige Zink-Luft-Chemie, die für den Einsatz in dicht besiedelten Gebieten sicher ist. Das Projekt wird die operativen und regulatorischen Anforderungen identifizieren, die für den Einsatz im Bundesstaat New York erfüllt werden müssen.
Hallo H2O - hab mir inzwischen mehr Informationen über "MGX Minerals" angesehen. Hier deren WEB-Seite : "MGX Minerals INC." Diese Firma gibt es wohl seit Anfang 2014 (jedenfalls an Hand der "Press Releases") . Nicht verwunderlich diese Aktiengesellschaft ( "INC." den Zusatz Incorporated oder Incorporée hinter dem Namen einer kanadischen Aktiengesellschaft) selbstverständlich auch auf entsprechenden WEB-Seiten die über Aktien berichten zu finden.

Da dort die Beschreibung recht detailliert und in Deutsch zu finden war, habe ich die verlinkt. Ich bemühe mich immer die "Quellen meiner Inspiration" auch nachprüfbar zu machen. Ursprünglich habe bin ich einem Link in der FAZ gefolgt weil mich alles was zu diesem Thema erscheint interessiert. Ich sammle weit mehr Berichte über den gesamten Bereich, als das in meinen Beiträgen sichtbar werden kann. Was das Anfordern von Daten angeht, alle wolle selbstverständlich ihre jeweilige Newsletter an den "Mann" bringen. So was ignoriere ich gewöhnlich, empfinde das allerdings auch als völlig normal.

Zu dem jetzt wohl verkaufsfähigen System findet sich in der "Vancouver Sun" am 02.05.2015 ein erster Bericht zu dem damaligen Start Up "ZincNyx Energy Solutions Inc" "B.C. firms see a future in power storage systems" B.C. steht wohl für "British Columbia" eine kanadische Provinz.

Mit etwas Klickarbeit findet man auch die MGX Pressemeldung vom 28.06.2018 : "MGX Minerals Announces Manufacturing Underway of Zinc-Air Battery Components" Klar, das die sich so positiv wie möglich darstellen. Wenn die gesammelten Angaben in der Realität bestehen, ist das gewiss ein Durchbruch bei kostengünstigen Speichersystemen. Das übertrifft alles, was sonst bei "Redox-Flow-Batterien" bislang erreicht wurde. Besonders aber sind die verwendeten Materialien genau das, was ansonsten immer als "Killerargument" gegen Li-Akkus verwendet wird. Nebenbei, diese Firma hat wohl ein Verfahren entwickelt (Petrolithium Technology) : Google Translate :
PurLucids Wasseraufbereitungstechnologien, die Abwassersole reinigen, wurden in ein neu entwickeltes Lithium-Rückgewinnungsverfahren integriert. In Kombination erfordert dieser Cleantech-Prozess nicht den Bau von großen, mehrphasigen, seegroßen, ausgekleideten Verdampfungsteichen, die den physischen Fußabdruck erheblich reduzieren und die Qualität der Extraktion und Gewinnung in einer komplexen Palette von Solen verbessern, die bisher als nicht verarbeitbar betrachtet wurden Komplexität oder geographische Lage außerhalb der Sonnenverdampfung geeignete Zonen. Dazu gehören Öl- und Gasabwasser, Natursole und andere Solequellen wie lithiumreiche Abwässer von Bergwerken und Industrieanlagen.
Klingt doch auch nicht schlecht, weil ja hier im Forum ständig über "Mengen-Probleme mit Li" gegen e-Mobilität u.ä. kolportiert wird.
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Teeernte »

immernoch_ratlos hat geschrieben:(29 Jun 2018, 22:58)

Was die "Digital Energy Corp.", weil ja hier im Forum ständig über "Mengen-Probleme mit Li" gegen e-Mobilität u.ä. kolportiert wird.

....es gibt jede Menge...Lithium hat an der Erdkruste einen Anteil von etwa 0,006 %

zB....Europa besitzt Li-reiche Pegmatitfelder auf der Kärntner Weinebene im Bezirk Wolfsberg.... :D :D :D - Na dann unterkellern wir mal Kärnten...
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von KarlRanseier »

Zur Speicherung von Energie kann man u.a. Pumpspeicherkraftwerke nutzen. Dazu braucht man, genau wie bei Elektromobilität, keine neue Technologie.
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von X3Q »

Zur Speicherung von elek. Energie benötigt man elek. Energiespeicher. Dazu braucht man keine neuen Technologien.

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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von H2O »

immernoch_ratlos hat geschrieben:(29 Jun 2018, 22:58)
...

Klar, das die sich so positiv wie möglich darstellen. Wenn die gesammelten Angaben in der Realität bestehen, ist das gewiss ein Durchbruch bei kostengünstigen Speichersystemen. Das übertrifft alles, was sonst bei "Redox-Flow-Batterien" bislang erreicht wurde. Besonders aber sind die verwendeten Materialien genau das, was ansonsten immer als "Killerargument" gegen Li-Akkus verwendet wird. Nebenbei, diese Firma hat wohl ein Verfahren entwickelt (Petrolithium Technology) : Google Translate :Klingt doch auch nicht schlecht, weil ja hier im Forum ständig über "Mengen-Probleme mit Li" gegen e-Mobilität u.ä. kolportiert wird.
Sehe ich auch so... nur rate ich zur Vorsicht, wenn da jemand voller Begeisterung sein Erspartes anlegen möchte. Die USA/Kanada haben ein anderes Verständnis von Wirtschaft als wir im vertrottelten Europa. Ich wünsche dem Konzept Erfolg, so wie ich auch dem Herrn Musk mit TESLA Erfolg wünsche. Man sieht aber, wie sehr dort noch um den wirtschaftlichen Erfolg gerungen werden muß... die Aussichten auf eine fürchterliche Pleite sind nicht Null!

Daß unsere Wirtschaftsgrößen zu groß angelegtem Betrug fähig sind, das haben sie der Reihe nach inzwischen bewiesen. Daran glaube ich bei Herrrn Musk und nun hier den Batteriefuzzis nicht. Aber daß denen 99 Pfennig an der Mark fehlten, als sie loswurzelten, das glaube ich schon. Nur insofern Vorsicht!
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

KarlRanseier hat geschrieben:Zur Speicherung von Energie kann man u.a. Pumpspeicherkraftwerke nutzen. Dazu braucht man, genau wie bei Elektromobilität, keine neue Technologie.
Beides ist zweifellos richtig. Nur hier in D weitere - jeweils zwei Speicherseen anlegen - geeignet sind nur Gebiete mit dem notwendigen Mindesthöhenunterschied - ist nach Lage der Dinge nahezu unmöglich. Womit mehr Pumpspeicherkapazität schon garnicht in der notwendigen Zeit machbar ist - wenn überhaupt jemals. Die Schweizer haben mehrere geplante Projekte inzwischen aus Rentabilitätsgründen aufgegeben. Die Zeiten für lukrative Spitzenlast - und das nicht nur für Sekunden - wurden und werden durch den Ausbau EE praktisch auf Null reduziert.

Für netzdienliche Zwecke - z.B. ungeplante Lastabwürfe von großen konventionellen Kohle- oder Atomkraftwerken ursprünglich gedacht, müssen (noch) kurzfristig Gasturbinenkraftwerke (die in der übrigen Zeit ungenutztes und unnutzbares Kapital binden) Verwendung finden. Auch da ist der finanzielle Druck durch EE erheblich.

Bleiben nur "andere" Lösungen. Die Veränderungen die seit Jahren praktisch unaufhaltsam die gesamte Stromversorgung verändert haben und weiter verändern werden, lösen die vorhandenen Probleme in mehr dezentraler Weise. Dazu passen vermaschte Netze die entsprechend ihrer Kapazitäten auch über relativ kleine, aber dafür sehr schnelle Speicher verfügen. Teile davon sind ausdrücklich "netzdienlich" (was auch vertragliche Bindungen beinhaltet) andere Teile dieser Speicher schaffen den Ausgleich der jahreszeitlich und täglich bedingten Schwankungen.

Da niemand weitere Pumpspeicherkraftwerke in seiner Nähe haben will und die Regionen, wo man sie realisieren könnte eher in D rar sind, führt kein Weg an "geeigneten" Batteriespeichersystemen vorbei. Die spannende Frage ist, mit welchen Ressourcen lassen sich Netzdienlichkeit und ausreichende Speicherkapazität realisieren. Klar im Vorteil sind dabei alle Methoden, wo KEINE teuren und seltene Grundstoffe benötigt werden. Darüber hinaus, soll der Grad möglicher Umweltgefährdung im Betrieb, bei der Herstellung usw. in Richtung Null reduziert werden. Da alle Anlagen nur über eine begrenzte Lebensdauer verfügen, müssen besonders größere Massen die dabei Verwendung finden möglichst rückstandsfrei recyclebar sein.

Der gegenwärtige Unsinn, sog. Grundlastkraftwerke auch mit Wirkungsgraden die zeitweise bei Null liegen, weiterzubetreiben - zum Teil, weil sie einfach (noch) da sind, kann sich niemand auf dieser Welt auf Dauer leisten. Es sei denn, man denkt in Kategorien von typischen Eintagsfliegen. Die dafür notwendigen Ressourcen sind begrenzt. Das muss verantwortungsvoll denkende Menschen auch dann interessieren, wenn erst ihre Urenkel feststellen - es ist leider "keine Suppe mehr" da.

So wie der Stand der Dinge heute ist, sind die notwendigen Technologien bereits vorhanden. Das sie weiterentwickelt werden müssen um in allen Bereichen möglichst hohe Wirkungsgrade zu erzielen, halte ich für eine Binsenweisheit.

Wer alt genug ist um die rasante technologische Entwicklung spätestens seit 1945 zumindest teilweise selbst miterlebt hat und dessen bewusst ist, findet es absolut nicht ungewöhnlich, dass nun auch das Generieren und Verteilen von Energie ähnlichen Veränderungen unterliegen muss. Seit es das Internet und die zunehmende Vernetzung aller technologischen Felder gibt - die ohne katastrophale Folgen längst nicht mehr rückgängig machbar ist - werden nur Staaten - Staatenbünde mit einem gut funktionierenden System mit der größtmöglichen Unabhängigkeit von Energieimporten überleben. Da sind clevere Speichersysteme ein unverzichtbarer Teil des Puzzles ....

@Teeernte

ja das mag ja so sein, wenn man aber Verfahren hat bzw. entwickelt, wo "ganz nebenbei" auch Lithium preis- und energiegünstig gewonnen werden, wäre man mit dem Klammerbeutel gepudert, wenn man stattdessen z.B. "Kärnten unterkellern" würde. Nicht das dies im "Notfall" dennoch passieren könnte - nur, solange es andere, womöglich kostengünstigere Lösungen gibt, kann Hacke und Schaufel er einmal im Schuppen bleiben...
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von H2O »

KarlRanseier hat geschrieben:(30 Jun 2018, 06:31)

Zur Speicherung von Energie kann man u.a. Pumpspeicherkraftwerke nutzen. Dazu braucht man, genau wie bei Elektromobilität, keine neue Technologie.
Prima Idee; ich habe Pumpen und Turbinen; wo haben Sie die Pumpspeicher? Wollen wir Deutschland auf einem Druckspeichersee aufschwimmen lassen? Das wär's doch... think big!
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Teeernte »

immernoch_ratlos hat geschrieben:(30 Jun 2018, 08:37)

Beides ist zweifellos richtig. Nur hier in D weitere - jeweils zwei Speicherseen anlegen -------

@Teeernte

ja das mag ja so sein, wenn man aber Verfahren hat bzw. entwickelt, wo "ganz nebenbei" auch Lithium preis- und energiegünstig gewonnen werden, wäre man mit dem Klammerbeutel gepudert, wenn man stattdessen z.B. "Kärnten unterkellern" würde. Nicht das dies im "Notfall" dennoch passieren könnte - nur, solange es andere, womöglich kostengünstigere Lösungen gibt, kann Hacke und Schaufel er einmal im Schuppen bleiben...
Eben - der MARKT wird es RICHTEN.

Sobald ein Unternehmen.......selbst ohne grosse Investition - in der LAGE ist ein EE Grid mit Speicher zu REGELN werden die Enthusiasten auch einen VORTEIL - sprich Geld zurück - aus ihrer Investition haben.

Wenn es einem Unternehmen gelänge - hier nennenswerte Kapazität zusammenzuschalten.....einen MINDESTSTANDARD der Hausausrüstung zu vermarkten - wird das Geschäft laufen - wie warme Brötchen.

....und wenn man dann - das Ganze in eine Genossenschaft packen KÖNNTE - Austausch von Strommengen unter den (kleinen privaten) Genossenschaftlern (Erzeugern/Strom-Speicherkapazitäten) - OHNE STEUERN und ABGABEN ..... dann bimmel ich die Glocke an der Börse als erster !

Das Ziel soll doch der NULL CO2 Energiekonsum sein......und nicht die KASSE für grosse Kohlekraftwerke.
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Teeernte »

H2O hat geschrieben:(30 Jun 2018, 08:41)

Prima Idee; ich habe Pumpen und Turbinen; wo haben Sie die Pumpspeicher? Wollen wir Deutschland auf einem Druckspeichersee aufschwimmen lassen? Das wär's doch... think big!
Auch ein Fallrohr mit Turbine hat den selben EFFEKT. Sprich aus Höhe "Normal" in die TIEFE... (Hohlräume)

Die Havel und DDR Erdgasspeicher bieten sich dazu an. ...natürlich muss man es wieder hoch pumpen.... (Statt CO2 dort zu verpressen)
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von H2O »

Teeernte hat geschrieben:(30 Jun 2018, 09:26)

Auch ein Fallrohr mit Turbine hat den selben EFFEKT. Sprich aus Höhe "Normal" in die TIEFE... (Hohlräume)

Die Havel und DDR Erdgasspeicher bieten sich dazu an. ...natürlich muss man es wieder hoch pumpen.... (Statt CO2 dort zu verpressen)
Der Gedanke war auch als Nachnutzung der alten Steinkohlegruben in Umlauf. Aber darin muß am Ende doch ein Wurm stecken. Plötzlich war es wieder ganz still darum.

Wenn das wirtschaftlich machbar sein sollte... warum nicht. Wie mag der Wirkungsgrad sein? Einmal hochpumpen mit Pump- und Reibungsverlusten, dann einmal herunter rauschen lassen, mit Generator-Turbinenverlusten. Na ja, wenigstens wird kein Kohlestrom dabei verbraucht, sondern erneuerbare Energien.

Dann könnte man bei den alten Steinkohlebergwerken noch das warme Wasser aus 1000 m Tiefe als Wärmequelle zur Gebäudeheizung nutzen. Das wäre doch ein anderer Schnack als im Winter die Wiese hinter dem Hause ab zu kühlen. 30°C bis 40 °C vor der Wärmepumpe erwarte ich dabei schon.
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Teeernte »

H2O hat geschrieben:(30 Jun 2018, 09:50)

Der Gedanke war auch als Nachnutzung der alten Steinkohlegruben in Umlauf. Aber darin muß am Ende doch ein Wurm stecken. Plötzlich war es wieder ganz still darum.

Wenn das wirtschaftlich machbar sein sollte... warum nicht. Wie mag der Wirkungsgrad sein? Einmal hochpumpen mit Pump- und Reibungsverlusten, dann einmal herunter rauschen lassen, mit Generator-Turbinenverlusten. Na ja, wenigstens wird kein Kohlestrom dabei verbraucht, sondern erneuerbare Energien.

Dann könnte man bei den alten Steinkohlebergwerken noch das warme Wasser aus 1000 m Tiefe als Wärmequelle zur Gebäudeheizung nutzen. Das wäre doch ein anderer Schnack als im Winter die Wiese hinter dem Hause ab zu kühlen. 30°C bis 40 °C vor der Wärmepumpe erwarte ich dabei schon.
Bei der Steinkohle sinkt das Gelände großflächig- so wie die Stützen unten weg brechen..... Risse in den Häusern... (Ewigkeitslasten)

Das würde beim Füllen und Leerpumpen jedesmal "neu" passieren ..
Obs zu kalt, zu warm, zu trocken oder zu nass ist:.... Es immer der >>menschgemachte<< Klimawandel. :D
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von H2O »

Teeernte hat geschrieben:(30 Jun 2018, 09:59)

Bei der Steinkohle sinkt das Gelände großflächig- so wie die Stützen unten weg brechen..... Risse in den Häusern... (Ewigkeitslasten)

Das würde beim Füllen und Leerpumpen jedesmal "neu" passieren ..
Soll man das jetzt als Vorteil oder Nachteil werten? ;)
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Ebiker »

immernoch_ratlos hat geschrieben:(29 Jun 2018, 11:09)


Was jemanden hier sicher auch "freuen dürfte" - "ZincNyx hat im Rahmen der Planungsphase der Massenproduktion neue Methoden zur Erweiterung der Kapazität seiner Zink-Luft-Brennstoffzellen-Batterie entwickelt - schreibt Quelle : blog.ad-hoc-news Mehr Infos im Link...
So richtig viel Infos sind in dem Link aber auch nicht enthalten. Vor allem die Begriffe Tank und Brennstoff machen mich stutzig ? Was wird da "verbrannt" ? Wie groß baut das ganze ? Und über Kosten schweigt man sich mal wieder ganz aus ?
Folgen sie den Anweisungen
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NEGATIVE ENERGIESPEICHER

Beitrag von Teeernte »

H2O hat geschrieben:(30 Jun 2018, 10:03)

Soll man das jetzt als Vorteil oder Nachteil werten? ;)
Die Steinkohle - Abbaugebiete haben ihre "Schuldigkeit" in der Energiebeschaffung getan. Bergbaulasten - sind schwer zu berechnen und tragen ein hohes Risiko - ob nun Kohle....Salz oder "Wismut"..

Bei Ketzin jedoch .....eine wenig bevölkerte Ecke...
Seit 2008 pressen Experten des Potsdamer Geoforschungszentrums in Ketzin Kohlendioxid unter die Erde.....1965 wurde der Ketziner Ortsteil nach einer Havarie im ersten unterirdischen Erdgasspeicher der DDR vollständig evakuiert, eingeebnet und die Einwohner umgesiedelt, samt ihrer Vorfahren. „Sogar der Friedhof wurde umgebettet“,

Etwa zwei Millionen Tonnen CO2 will Vattenfall jährlich im Osten Brandenburgs einlagern.
Na - was die Verflüssigung der (KOHLE)Brenngase ....das Abscheiden des CO2......Pumpen und LAGERN kosten wird.... - übersteigt die Kapazität//Kosten JEDES Pumpspeichers in D....

Die Enkel und Urenkel lässt man es ausbaden....und wir müssen es heute noch einmal BEZAHLEN.
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von H2O »

Die CO2-Einlagerung steht sicher im Zusammenhang mit der Braunkohleverstromung... oder? Das wird in den kommenden 30 Jahren wohl abgeschlossen sein. Was hilft der Jammer: Die Energie wird gebraucht, ohne diesen Beitrag geht der Wirtschaftsstandort Deutschland vor die Hunde.

Durchwursteln ist das Gebot der Stunde.
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

Ebiker hat geschrieben:So richtig viel Infos sind in dem Link aber auch nicht enthalten. Vor allem die Begriffe Tank und Brennstoff machen mich stutzig ? Was wird da "verbrannt" ? Wie groß baut das ganze ? Und über Kosten schweigt man sich mal wieder ganz aus ?
Hättest Du sicherlich auch selbst finden können : ZincNyx Energy Solutions’ Regenerative Zinc-air Fuel Cell (RZFC) In der Übersetzung - Google sei Dank - liest sich das so : "ZincNyx Energy Solutions regenerative Zink-Luft-Brennstoffzelle (RZFC)"

Hier zunächst mal "Wie funktioniert die Brennstoffzelle?!" Vermutlich weist Du nun da wird nix "verbrannt" - doch in diesem Fall müsste man ständig "irgendwo her" Wasserstoff nachliefern - völlig gleichgültig woher der stammt.

Nun kann man diese "Brennstoffzelle" auch anders verwenden - genau das haben die in Kanada getan - nur eben nicht mit Wasserstoff der zuvor "irgendwoher kommen muss", nein, die wandeln mit Hilfe von elektrischem Gleichstrom der z.B. aus einer PV-Anlage fließt - permanent Zink(Brennstoff) in einem Prozess "Zink-Sauerstoff-Reaktion" genannt in einen "Ladungsträger" um. Das Prinzip wird bei Primärzellen schon recht lange angewandt (z.B. bei Hörgerätebatterien - sog. "Knopfzellen) Nur mit einer "Akkuversion" hatte man bis dahin keine Lösung gefunden.

Dies ist nun dieser Firma auch für Großanwendungen gelungen und sie haben beides - den sog. "Regenerator" (zum wieder Aufladen der im selben Tank befindlichen entladenen "Flüssigkeit", als auch die "Fuel Cell" (Brennstoffzelle) erstmalig so miteinander kombiniert, dass sowohl GLEICHZEITIG Ladung (im Regenerator) und Entladung in der Brennstoffzelle - beides aus dem selben gemeinsamen Tank erfolgen kann. Alles ist dabei "skalierbar" und auch weitere Vorratstanks, um zuvor geladene Flüssigkeit praktisch unbegrenzt lagen oder ggf. auch von A nach B transportieren zu können ist so nun möglich. Wie Du auf der verlinkten Seite lesen kannst, ist auch diese Variante möglich :
Erweitertes System
Obwohl der Hauptbehälter des Basissystems jedwede geeignete Größe aufweisen könnte, gibt es in der Praxis Einschränkungen hinsichtlich der physikalischen Größe und elektrischen Kapazität der Regenerator- und Brennstoffzelleneinheiten. ZincNyx hat diese Einschränkungen beseitigt, indem es ein System mit erweiterter Kapazität entwickelt hat, bei dem mehrere Regeneratoreinheiten und Brennstoffzellen in einem einzigen System montiert werden können, um eine Vielzahl an Konfigurationen und Kapazitäten zu ermöglichen, die für individuelle Anwendungen optimiert werden können.
Die Besonderheit dieses Systems liegt (zumindest für mich) "auf der Hand" - wie bei allen "Redox Flow Batteriesystemen" wird zunächst mittels elektrischer Strom (DC) der aus jeder denkbaren Quelle stammen kann, in Form eine galvanischen Veränderung eines Stoffes (hier Zink) Energie direkt und ohne Zwischenprodukt gespeichert. Im Gegensatz zu den mir bislang bekannten "Redox Flow Batteriesystemen", wird in der selben Anlage und das auch zeitgleich Ladung und Entladung aus einem gemeinsamen Behälter möglich, was eine ganze Reihe von sonst notwendigen Bauteilen obsolet macht. Die dazu notwendigen Ressourcen sind im Gegensatz zu anderen bekannten Stoffen weder rar noch große umweltschädigende Problemstoffe. Das ermöglicht die Großanwendung auch innerhalb von Siedlungen und oder kleinere Anlagen im Haus unterzubringen.

Dieser Fortschritt wir nun erstmalig in New York zum Einsatz kommen :
Der Vizepräsident von "Digital Energy"(Dienstleistungen) , Jon Lilian, kommentierte:

“Digital freut sich, mit ZincNyx eine Partnerschaft einzugehen, um niedrigere Kosten der Energiespeicherung in den Staat New York zu bringen. Wir glauben, dass das ZincNyx-Batterieprodukt, zusammen mit den Einnahmeströmen aus der New York Staats-REV-Initiative und BYISO, ein hohes Wert-/Nutzenversprechen für dieses Projekt, sowie künftige Projekte, liefern wird.”
Was die Kosten angeht, solange nicht fertige Projekte existieren sind Kosten schlicht bei den meisten Firmen "Verschlusssache". Wenn alles in dieser Welt so einfach wäre, müsste niemand sich anstrengen....
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Teeernte »

immernoch_ratlos hat geschrieben:(02 Jul 2018, 01:08)

Hättest Du sicherlich auch selbst finden können : ZincNyx Energy Solutions’ Regenerative Zinc-air Fuel Cell (RZFC) In der Übersetzung - Google sei Dank - liest sich das so : "ZincNyx Energy Solutions regenerative Zink-Luft-Brennstoffzelle (RZFC)"

Dieser Fortschritt wir nun erstmalig in New York zum Einsatz kommen :Was die Kosten angeht, solange nicht fertige Projekte existieren sind Kosten schlicht bei den meisten Firmen "Verschlusssache". Wenn alles in dieser Welt so einfach wäre, müsste niemand sich anstrengen....
Du hast aber gelesen....dass das System mit Kalilauge und Luft läuft ? Effekt CO2 +2KOH →K2CO3 +H2O

...Betriebstemperatur bei 60-80 °C

Zusätzlich:
Durch schlechten Stofftransport kann es an der Sauerstoffelektrode zu einer übermäßigen Aufkonzentration der Kalilauge kommen. In diesem Fall steigt die Korrosivität an und die Elektrode wird zerstört. Weiterhin notwendig ist auch die Analyse der Abgase und des Elektrolyten. Ziel der Bemühungen ist die Entwicklung eines sich selbst regelnden Brennstoffzellensystems.
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

Och Teeernte in Deiner Kopfwelt hält absolut nichts vor Deinem Maßstab stand :(

Keine Technologie ist ohne Makel. Die Frage für mich ist, welche hat den geringsten schädlichen Einfluss, birgt die geringsten Gefahren im Betrieb und nach "Betriebsende". Wie nachhaltig ist das Ganze. Alles logische Gesichtspunkte - mir genügt das. Soweit ich mich selbst beteiligen kann habe ich das getan und werde es weiterhin tun.

Entgegen all der Unkerreien ist die
EON / Spiegel hat geschrieben:Stromproduktion aus erneuerbaren Energien ist in Deutschland auf einen neuen Höchststand geklettert. Im ersten Halbjahr 2018 wurden nach Berechnungen des Energiekonzerns E.on 104 Milliarden Kilowattstunden Strom von Wind- und Solaranlagen sowie Wasserkraft- und Biomasseanlagen erzeugt.

Das entspricht einem Zuwachs um etwa neun Prozent.

Windkraftanlagen an Land und auf See steuerten etwa 55 Milliarden Kilowattstunden bei, sieben Milliarden mehr als im Vorjahr

Die Stromerzeugung aus Solaranlagen legte im Vergleich zum ersten Halbjahr 2017 leicht um eine auf 21 Milliarden Kilowattstunden zu

Strom aus Biomasse blieb mit 20 Milliarden Kilowattstunden unverändert

Wasserkraftanlagen erzeugten acht Milliarden Kilowattstunden, eine mehr als im Vorjahreszeitraum.

Nicht erfasst in diesen Zahlen ist der Strom aus privaten Photovoltaik-Anlagen, der direkt verbraucht und nicht ins Netz eingespeist wird.
Wie viel letzteres sein kann, lässt sich recht gut abschätzen. Bei zwischen 20 ... 30% liegt bei allen PV-Anlagen der unvermeidbare Eigenverbrauch. Was also gemessen eingespeist wurde, stellt also 80 ... 70% der PV generierten Leistung dar.

Die genaue Zahl von privaten Speichersystemen ist derzeit noch nicht bekannt. Erst seit dem 01.08.2014 müssen diese der Bundesnetzagentur gemeldet werden. Die gemeldeten Speichersysteme (5.382) April 2018 stellen eine Bruttoleistung von knapp 27,77 Megawatt dar. Jüngere Analysen gehen von ca. 80.000 "Heimspeichern" aus. Nur ein Bruchteil der Betreiber solcher Heimspeicher ist bislang der Meldepflicht nachgekommen.

Nur echte "Inselanlagen" sind von dieser Meldepflicht (bis 4 Wochen nach Inbetriebnahme) ausgeschlossen - „Es muss keine Anlage gemeldet werden, die nicht mittelbar oder unmittelbar ans Netz angeschlossen ist oder werden kann.“

Unabhängig von der Tatsache, dass ein immer stärkeres Netz von EE selbstverständlich auch geeignete Speichersysteme beinhalten muss, haben die inzwischen im gesamten Bundesgebiet rund 980.000 privaten Klein PV zu bislang nur >10% eigene Speichersysteme installiert. Warum das nicht mehr PV-Betreiber tun ? Ganz einfach, alle Anlagen die bis vor 2009 in Betrieb genommen wurden, bezahlen für ihren Eigenverbrauch den selben Bezugspreis, der auch für jeden der nichts produziert gefordert wird. Würde da jemand "speichern", tut er dies mit ganz normalem aus dem Netz bezogener Energie, die alle Elemente der Preisbildung enthält.

Speichern und andere Vertriebsmethoden werden für diese mehrere Hunderttausend Anlagen zählenden Kreis erst nach Ende der 20jährigen Vertragsperiode aktuell...

Wen es interessiert, hier die "Solarstromerzeugung nach den Regionen Nord, West, Ost und Süd" für D als Durchschnitt lag der Wert 2017 bei 953 kWh/ kWp
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Cat with a whip
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Cat with a whip »

Interessant ein weiterer carbonfreier Energieträger: Ammoniak. Mittlerweile kann man mit über 60% Wirkungsgrad in Elektrolyt-Reaktoren Ammoniak aus el. Energie herstellen. Knackpunkt ist noch der bescheidene Durchsatz, der in dieser Hinsicht wiederum noch lange nicht mit dem energie-ineffizienten industriellen Haber-Bosch-Verfahren konkurrieren kann.

http://www.sciencemag.org/news/2018/07/ ... out-carbon
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

"Strom aus - Wie sicher sind unsere Netze"
Das europäische Verbundnetz bietet die höchste Versorgungsicherheit weltweit. Trotzdem sehen Experten Risiken, die unser Stromnetz an seine Grenzen führen könnten.
Wieder mal wird (im Vorfeld von Veränderungen bei der "Braunkohleverstromung") jede Menge Verunsicherung gestreut. Allerdings muss man schon mehr als nur eine "Ahnung" haben um das zu erkennen. Was dabei keinerlei Beachtung findet, ist die Tatsache ohne "Elektrizität" ist eine modernen Gesellschaft nichts - aber es ist nicht nur das Generieren von Elektrizität allein, was sich in einer schrittweise herbeigeführten nachfossilen Gesellschaft ändern muss.

Im Film wird beklagt, das bereits jetzt schon die EE zeitweise mehr als den kompletten Bedarf an Strom liefern - zusammen mit den konventionellen "Stromerzeugern" sehr deutlich darüber. Was zu teurem Redispatch führt, was Strom verteuert und erhebliche Netzprobleme verursacht.

Die typische Reaktion, auf fehlende Planung und Voraussicht. Das ein bloßes "Netz" mit "volatilen Abnehmern" und zugleich "volatilen Generatoren" sehr bald zu erheblichen Problemen führen muss, dafür benötigt niemand ein Ingenieurstudium. Das man aber trotz solcher Erkenntnisse, die einzig mögliche dauerhafte Lösung (es sei denn man verbrennt weiter nur Kohle und andere Fossilien), den Aufbau von Speichersystemen nicht entschlossen vorantreibt, ist typisch nicht nur für diesen Mangel.

Wenn es da tatsächlich nichts gäbe, was in großen Volumina verwendbar ist, wäre diese zögerliche Haltung erklärbar. Nun gibt es tatsächlich Lösungen - teilweise sogar in D von D geförderte Lösungen, aber noch verhindert die Kohlelobby das aus (ihrer Sicht) "guten Gründen". Nach wie vor glaubt man, nur große Kraftwerkseinheiten könnten ein Verbundnetz ausreichend absichern. Alle diese "kalorischen Kraftwerke" (schlicht Wärmekraftwerke) sind in ihrer Kapazität abhängig von Kühlung und allesamt nicht schwarzstartfähig. Also nach einem flächendeckenden "Blackout" nutzlos. Übrig bleiben da bislang lediglich die wenigen schwarzstartfähigen Speicherkraftwerke oder eben Gaskraftwerke. Die Idee, nun auf andere Großspeicher, die sich problemlos auch dezentral verfügbar aufbauen lassen, die "unerwünschte Spitzenleistung" nicht teuer per Redispatch praktisch vernichten muss, wird weiter unterdrückt. Auch hier wird uns das Ausland abhängen, wenn D nicht handelt. Geld ist nur vordergründig ein Problem. Zunächst teure Investitionen in langfristigen Gewinn überführen, ist mit Sicherheit die bessere Lösung. Um das zu erkennen, darf man nicht allein in D festsitzen :

Quelle Market Insider (17.10.2018) "Cellcube Battery Storage Featured in an Independent Report on The Surge in Vanadium Redox Flow Batteries"(Cellcube-Batteriespeicher in einem unabhängigen Bericht über den Anstieg in Vanadium-Redox-Flow-Batterien)
Storage solutions
Last year, when Puerto Rico was plunged into darkness following Hurricane Maria, it took a full 11 months before the entire country had electricity, a timeframe that could have been drastically reduced if the country's energy grid was powered using energy stored in a VRFB system.
CellCube (CSE: CUBE), an energy storage company specializing in modular VRFB units, believes its product could have prevented the mass casualties and months of darkness that resulted from Puerto Rico's dated and insufficient grid.

"With our installation base we have covered the universal capability of flow batteries," said Stefan Schauss, executive director at CellCube.
Toronto-based CellCube has been developing VRFBs for a decade and has installations in 24 countries around the globe. The majority of the company's VRFB energy storage systems are installed outdoors.
"They work in very severe conditions, everything from high salt in an outdoor installation on a North Sea island that gets salt spray every day for 24 hours," noted Schauss. "To an installation in Siberia where it is -46 degrees, to Abu Dhabi, the flip side, where it's +70 degrees."

VRFBs, unlike lithium-ion batteries, can perform without degrading or raising safety concerns in a wide variety of settings, making them an ideal choice for residential, commercial and even industrial use. While Puerto Rico remained dark for almost a year, Schauss sees the recovery as an opportunity for the country to modernize its entire system.
Google Translate hat geschrieben:Speicherlösungen

Im vergangenen Jahr, als Puerto Rico nach dem Hurrikan Maria in die Dunkelheit stürzte, dauerte es elf Monate, bis das gesamte Land Elektrizität hatte. Dieser Zeitraum hätte drastisch reduziert werden können, wenn das Energieversorgungsnetz des Landes mit Energie aus einem VRFB-System gespeist würde.

CellCube (CSE: CUBE), ein Energiespeicherunternehmen, das auf modulare VRFB-Einheiten spezialisiert ist, glaubt, dass sein Produkt die Massenverluste und die monatelange Dunkelheit verhindert haben könnte, die sich aus dem veralteten und unzureichenden Netz von Puerto Rico ergeben .

"Mit unserer Installationsbasis haben wir die universelle Leistungsfähigkeit von Flow-Batterien abgedeckt", sagt Stefan Schauss , Geschäftsführer von CellCube.

Der in Toronto ansässige CellCube entwickelt seit zehn Jahren VRFBs und hat Installationen in 24 Ländern rund um den Globus. Der Großteil der VRFB-Energiespeichersysteme des Unternehmens ist im Außenbereich installiert.

"Sie arbeiten unter sehr harten Bedingungen, alles von hohem Salzgehalt in einer Außenanlage auf einer Nordseeinsel, die täglich 24 Stunden lang Salzspray bekommt", sagt Schauss. "Zu einer Installation in Sibirien, wo es -46 Grad ist, nach Abu Dhabi , der Kehrseite, wo es +70 Grad ist."

Im Gegensatz zu Lithium-Ionen-Batterien können VRFBs ohne Beeinträchtigung oder Erhöhung der Sicherheit in einer Vielzahl von Umgebungen eingesetzt werden und sind damit eine ideale Wahl für den Einsatz in Wohn-, Gewerbe- und sogar Industriebereichen.
Während Puerto Rico fast ein Jahr lang dunkel blieb, sieht Schauß die Erholung als eine Chance für das Land, sein gesamtes System zu modernisieren.
Das Pläne und Vorstellungen IMMER unsicher sind ist Binsenweisheit, kann aber niemanden davon abhalten etwas einzuführen und zu erproben. Ich erinnere mich noch gut daran wie schlecht die Prognosen für "mögliche Nutzung" von PV anfänglich waren. Jeder der nicht sowieso gegen jegliche Veränderung ist, wird verstehen, um erkannte Risiken zu vermeiden, müssen immer stets neue Risiken eingegangen werden. Zu behaupten man könne ohne Risiko einfach so weitermachen, dürfte das allergrößte Risiko beinhalten.

Mit großer Sicherheit wird eine solche Lösung einige sofort wieder nur böses ahnen lassen - nun ja so is er halt der Biodeutsche

Doch wer jetzt sofort "Vanadium giftig", "Vanadium selten" kost zuviel pla pla rauswirft - sollte mal nach Fortschritten andere Basismaterialien für Redox-Flow-Batterien "forschen" : "Abfälle der Papier- und Zellstoffindustrie liefern Ausgangsmaterial für Entwicklung neuer Redox-Flow-Batterie"

Statt also ständig "alles ist nichts" zu repetieren, kann man nur hoffen, das alle die erst 2050 dann 80Jahre alt sein werden, nicht stumpf so weiteragieren wie das anscheinend einige (auch hier) als normal ansehen.

Nicht wirklich gleichgültig was in großindustriellem Maßstab genutzt wird, sicher - doch einfach warten, bis auf wunderbare Weise der ständig wachsende Energiebedarf "irgendwie" hergestellt werden könnte, ist längst keine Option mehr. Hier bietet sich eine Lösung an, welche zunächst problemlos über die einsatzfähigen "Vanadium-Redox-Flow-Batterien" bereits existiert. Die derzeitigen Investitionskosten liegen bei 600 bis 700 Euro pro Kilowattstunde. Durch Skalierung der Produktion sollen diese bis 2030 auf etwa 400 Euro pro kWh gesenkt werden können.

Nur zum Vergleich Weltweit existieren Pumpspeicherkraftwerke mit einer installierten Leistung von ca. 130 GW. In D sind gegenwärtig 7 GW installiert.
WIKI hat geschrieben:Deutschland
In Deutschland ist eine Pumpspeicherleistung von etwa 7 GW (Gigawatt) installiert (siehe Liste der Pumpspeicherkraftwerke in Deutschland). Die Kraftwerke sind für eine Stromlieferung von täglich 4–8 Stunden ausgelegt. Daraus ergibt sich eine Gesamtspeicherkapazität von etwa 40 GWh (Stand 2010).[10][22] Im Jahr 2006 erzeugten die deutschen Pumpspeicherkraftwerke 4.042 GWh elektrischer Energie; das ist ein Anteil von rund 0,65 % der Stromerzeugung. Dem stand eine Pumparbeit von 5.829 GWh gegenüber, sodass der durchschnittliche Wirkungsgrad bei etwa 70 % lag.
Die Aussicht diese Leistung zu erhöhen, liegt gleich aus mehreren Gründen praktisch bei Null. Fände sich ein geeigneter Standort, läge der mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht dort wo EE direkt verfügbar sind.

Vanadium-Redox-Flow-Batterien, sind nahezu beliebig skalierbar und können direkt bei WKA oder Groß-PV, aber auch inmitten von üblichen privaten PV-Anlagen stehen. Wahlweise über- oder unterirdisch oder in Gebäude integriert. Der Wirkungsgrad solche Anlagen liegt mit 75 bis 80% deutlich über dem von Pumpspeichern. Im Gegensatz zu sehr teuren Lithium-Großspeichern, benötigtigen Vanadium-Redox-Flow-Batterien mehr Platz und wegen des deutlich geringeren Energieinhalts sind sie zu schwer für den mobilen Betrieb.

Was sonst überhaupt nicht möglich ist, die geladene Flüssigkeit ist langzeitlagerfähig und kann als solche in Tankwagen oder Pipelines transportiert werden ohne dabei die Ladung zu verringern. Nicht nur theoretisch, könnte diese Flüssigkeit über die vor Ort vorhandenen Entladevorrichtungen sofort in der benötigten Energiemenge zurückgewandelt werden. Die entladene Flüssigkeit kann ebenfalls transportierbar, an geeigneten "Ladepunkten" wieder mit el. Ladung versehen werden. Nichts muss über verlustbehaftete, teure und weitgehend unerwünschte Hochspannungsnetze verteilt werden. Elektrizität kann so im Sommer generiert, im Winter nutzbar gemacht werden - ohne jegliche Emissionen und mit "Ansprechzeiten" im Bereich von maximal ms

Diese Möglichkeiten nicht zu ergreifen und weiter schädliche Emissionen hinnehmen bei verlustreichen Verbrennen von begrenzten Ressourcen, ist doch nichts als rückständiger, verstockter purer Wahnsinn. Wen es interessiert, hier nochmal vom Fraunhofer Institut für Chemische Technologie (ICT) ein PDF : "Redox-Flow-Batterien als stationäre Energiespeicher - Stand und Perspektiven" Auf Seite 5 "Investitionskosten für stationäre Speicher" sollten, wenn man die Möglichkeiten Pumpspeicher (600 €/kW - 75 €/ kWh) überhaupt irgendwo realisieren zu können, unter diesem Aspekt mit Redox-Flow-Batterieanlagen (700 €/kW - 400 €/kWh) vergleichen. Warum die Kosten pro kWh soviel höher angesetzt wurden, dafür habe ich derzeit keine vernünftige Erklärung....

Womöglich lässt sich das ja diesem PDF des "Wissenschaftliche Dienst - Deutscher Bundestag" "Vor- und Nachteile verschiedener Energiespeichersysteme" herausarbeiten... Dort wird auch die Möglichkeit angesprochen zwei verschiedene und verschieden große Batterietypen miteinander zu kombinieren um extrem schnelle Ansprechzeiten mit großer Kapazität zu verbinden.

Auch nicht uninteressant - wenn auch zumindest teilweise noch "Zukunftsmusik" : Quelle : Spektrum.de (24.09.2018) "Redox-Flow-Technologie: Eine gigantische Batterie im Untergrund"
"Wenn der Wind der Veränderung weht, bauen die einen Mauern und die anderen Windmühlen." (aus China)
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Alter Stubentiger »

Mit Batterietechnik? Davon halte ich nichts. Besser den Strom nutzen um synthetisches Erdgas zu erzeugen. Und dann im ohnehin vorhandenen Erdgasnetz dass über viel Speicherkapazität verfügt zwischenzuspeichern.
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Teeernte »

immernoch_ratlos hat geschrieben:(17 Oct 2018, 13:55)

"Strom aus - Wie sicher sind unsere Netze" Wieder mal wird (im Vorfeld von Veränderungen bei der "Braunkohleverstromung") jede Menge Verunsicherung gestreut. Allerdings muss man schon mehr als nur eine "Ahnung" haben um das zu erkennen. Was dabei keinerlei Beachtung findet, ist die Tatsache ohne "Elektrizität" ist eine modernen Gesellschaft nichts - aber es ist nicht nur das Generieren von Elektrizität allein, was sich in einer schrittweise herbeigeführten nachfossilen Gesellschaft ändern muss.

Im Film wird beklagt, das bereits jetzt schon die EE zeitweise mehr als den kompletten Bedarf an Strom liefern - zusammen mit den konventionellen "Stromerzeugern" sehr deutlich darüber. Was zu teurem Redispatch führt, was Strom verteuert und erhebliche Netzprobleme verursacht.

Die typische Reaktion, auf fehlende Planung und Voraussicht. Das ein bloßes "Netz" mit "volatilen Abnehmern" und zugleich "volatilen Generatoren" sehr bald zu erheblichen Problemen führen muss, dafür benötigt niemand ein Ingenieurstudium.

Das man aber trotz solcher Erkenntnisse, die einzig mögliche dauerhafte Lösung (es sei denn man verbrennt weiter nur Kohle und andere Fossilien), den Aufbau von Speichersystemen nicht entschlossen vorantreibt, ist typisch nicht nur für diesen Mangel.

Wenn es da tatsächlich nichts gäbe, was in großen Volumina verwendbar ist, wäre diese zögerliche Haltung erklärbar. Nun gibt es tatsächlich Lösungen
Auch nicht uninteressant - wenn auch zumindest teilweise noch "Zukunftsmusik" : Quelle : Spektrum.de (24.09.2018) "Redox-Flow-Technologie: Eine gigantische Batterie im Untergrund"

....benötigt niemand ein Ingenieurstudium. ?

Bisher wurde das abgestritten....nicht das Ing.Studium ...

Natürlich muss der "Abfall"-Strom .....der "ZUVIEL" erzeugt wurde - billiger anzubieten , damit sich eine Zwischenspeicherung LOHNT . Sonst macht das keiner.

Das ist wie ein Zwischenlager für Kartoffeln oder Äpfel. Die werden dann - nach der Ernte billig eingekauft ... zwischengelagert ... teuerer verkauft.

Nur da ist POLITISCH kein "Platz". Auf die EE Preise zusätzlich draufsatteln ?
Die derzeitigen Investitionskosten liegen bei 600 bis 700 Euro pro Kilowattstunde
Warum gibt man da keinen Zuschuss für die Bürger ? 300-500 Eu Zuschuss für die KWh Speicherkapazität im Keller ? ....verbunden mit einem "Nachttarif" - sagen wir mal 20 Cent die KWh zum Akku laden ?

Der "Grosse" Wurf - die könnte man zu einem Grid zusammenschalten - und ZENTRAL steuern. (So wie die Lampen im Ort.....oder per Internet)

JEDER hätte seinen Strompreis selbst in der Hand - ...... bei einem (EFH) Haushaltsverbrauch am Tag von 4 kWh - sollte man sich dann 4kWh hinstellen.... und hat dann den Strom für 20 Cent

.....und etwas "gutes" für die Umwelt getan ... MAn würde den Bürger in die EE mit EINBEZIEHEN.


WARUM passiert soetwas NICHT ?
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Teeernte »

Alter Stubentiger hat geschrieben:(17 Oct 2018, 15:31)

Mit Batterietechnik? Davon halte ich nichts. Besser den Strom nutzen um synthetisches Erdgas zu erzeugen. Und dann im ohnehin vorhandenen Erdgasnetz dass über viel Speicherkapazität verfügt zwischenzuspeichern.
Auch dafür muss GELD bereitgestellt//damit Geld "verdient" werden. Das Verfahren hat ebenso wie Batterien Verfahrensverluste. Ungefähr die selben wie Batterien.

Ohne eine "Vergütung" passiert da NICHTS. (Was den Strompreis weiter in die Höhe treibt.
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

Alter Stubentiger hat geschrieben:Mit Batterietechnik? Davon halte ich nichts. Besser den Strom nutzen um synthetisches Erdgas zu erzeugen. Und dann im ohnehin vorhandenen Erdgasnetz dass über viel Speicherkapazität verfügt zwischenzuspeichern.
Schön das Du wenigstens den zweiten Weg, mit zeitweisem Überschuss etwas sinnvolles anfangen möchtest einverstanden bist :thumbup:

Das eigentlich Problem, die vorgeschriebenen Spannungen und die Frequenz in einem Verbundnetz (das über die nationalen Grenzen hinausgeht), scheint Dir dabei aus dem Blick gerutscht zu sein.

Warum soll man teuer irgendwelche - gar "thermische Kraftwerke" im "Standby" halten, wo dann weiter permanent, aber völlig nutzlos Emissionen entstehen - nutzlos Rohstoffe verbrannt werden ohne überhaupt Leistung ins Netz zu bringen ?

Oder ebenfalls teure Gasturbinenkraftwerke vorhalten, welche Anlaufzeiten von nur rund sieben Minuten (Totzeit) bis zur Volllast haben, aber die Reaktionszeit eigentlich im Sekundenbereich oder darunter liegen muss ? Wenn das eine weitgehend ungenutzte "Reserve" sein soll, bedeutet dies gleichzeitig, Nutzen entsteht nur in den kurzen Perioden wo Regelung notwendig wird und das gleichzeitig für mehrere Gasturbinenkraftwerke die "übers Land verteilt" nicht nur nutzlos herumstehen, sonder einen Mindestaufwand an Wartung und Pflege bedürfen.

Ein "idealer" EE-Generator speist das Netz, kappt Überschüsse automatisch und kann je nachdem wie die "Überschüsse" verwendet werden sollen, als "Batterie" oder eben als nachgeschaltete PtG Anlage. Je nachdem wie wichtig das sein könnte, haben WKA "Cluster" immer einen gemeinsamen Batteriespeicher für eigenen (PtG-Produktion) und oder fremden Regelbedarf.

Ein Blick auf die notwendige deutsche jährliche Primärleistung, zeigt, der Anteil welcher ausschließlich elektrische Energie darstellt ist vergleichsweise "gering" 100 % Strom aus EE berücksichtigt nichts von dem was bis dato aus nichterneuerbaren fossilen Quellen stammt. Diese Grafik gibt eine Übersicht.
UBA hat geschrieben:Die benötigte Energiemenge, die mit den natürlich vorkommenden Energieformen bzw. Energiequellen – etwa aus Kohle, Gas, Öl oder von Sonne, Wind etc. – zur Verfügung steht. Mit einem oder mehreren Umwandlungsschritten werden aus der Primärenergie die Sekundärenergieträger wie Strom, Heizöl und Benzin gewonnen.
Wenn das Ziel also 100% EE für alles sein soll - das fossile Energieträger endlich sind und je früher man deren Substituierung durch EE angeht, halte ich bei Dir für keine noch offene Frage.

Womit klar ist - sein sollte - alles was nicht irgendwie direkt biologisch / chemisch substituiert werden kann, muss über Strom gewandelt werden. Womit (langfristig) wesentlich mehr elektrischen Energie generiert werden muss, als dies für den reinen Strombedarf notwendig sein wird.

Womit EE-Generatoren immer mehr el. Energie generieren werden, als das el. Netz überhaupt verkraften kann. Damit ist wohl auch klar, das WKA und PV flexibel auf die sich permanent ändernden Bedarfe reagieren können muss. Womit eine "virtueller Batteriepuffer" über das gesamte Gebiet strategisch verteilt das eigentliche Netz stabilisieren muss. Das diese eher nicht trivial mit nur einer Lösung, sondern mit einer Fülle von unterschiedlichen Lösungen (einige davon müssen erst noch Langzeiterprobung überstehen) erfolgen muss, scheint zumindest mir klar. Wer allerdings der Meinung ist, für uns reicht der "fossile Kuchen noch", wird all das selbstverständlich ablehnen - was dann "nach uns die Sintflut" bedeuten würde....
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Alter Stubentiger »

Teeernte hat geschrieben:(17 Oct 2018, 17:25)

Auch dafür muss GELD bereitgestellt//damit Geld "verdient" werden. Das Verfahren hat ebenso wie Batterien Verfahrensverluste. Ungefähr die selben wie Batterien.

Ohne eine "Vergütung" passiert da NICHTS. (Was den Strompreis weiter in die Höhe treibt.
Es muß kaum Geld bereitgestellt werden. Spanien will dass im ganz großen Stil durchziehen. Die Anlagen passen mittlerweile in einen Container und die "Rohstoffe" sind Windenergie und CO2 aus der Kläranlage. Sowas läßt sich überall aufstellen und das Gas kann direkt ins Erdgasnetz eingespeist werden. Und damit wäre dass Erdgasauto plötzlich viel interessanter als das E-Auto.

Und die in jeder Hinsicht in die Sackgasse führende Batterietechnik kann auf die Müllhalde. Bye, bye E-Auto.
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Alter Stubentiger »

immernoch_ratlos hat geschrieben:(17 Oct 2018, 18:08)

Schön das Du wenigstens den zweiten Weg, mit zeitweisem Überschuss etwas sinnvolles anfangen möchtest einverstanden bist :thumbup:

Das eigentlich Problem, die vorgeschriebenen Spannungen und die Frequenz in einem Verbundnetz (das über die nationalen Grenzen hinausgeht), scheint Dir dabei aus dem Blick gerutscht zu sein.

Warum soll man teuer irgendwelche - gar "thermische Kraftwerke" im "Standby" halten, wo dann weiter permanent, aber völlig nutzlos Emissionen entstehen - nutzlos Rohstoffe verbrannt werden ohne überhaupt Leistung ins Netz zu bringen ?

Oder ebenfalls teure Gasturbinenkraftwerke vorhalten, welche Anlaufzeiten von nur rund sieben Minuten (Totzeit) bis zur Volllast haben, aber die Reaktionszeit eigentlich im Sekundenbereich oder darunter liegen muss ? Wenn das eine weitgehend ungenutzte "Reserve" sein soll, bedeutet dies gleichzeitig, Nutzen entsteht nur in den kurzen Perioden wo Regelung notwendig wird und das gleichzeitig für mehrere Gasturbinenkraftwerke die "übers Land verteilt" nicht nur nutzlos herumstehen, sonder einen Mindestaufwand an Wartung und Pflege bedürfen.

Ein "idealer" EE-Generator speist das Netz, kappt Überschüsse automatisch und kann je nachdem wie die "Überschüsse" verwendet werden sollen, als "Batterie" oder eben als nachgeschaltete PtG Anlage. Je nachdem wie wichtig das sein könnte, haben WKA "Cluster" immer einen gemeinsamen Batteriespeicher für eigenen (PtG-Produktion) und oder fremden Regelbedarf.

Ein Blick auf die notwendige deutsche jährliche Primärleistung, zeigt, der Anteil welcher ausschließlich elektrische Energie darstellt ist vergleichsweise "gering" 100 % Strom aus EE berücksichtigt nichts von dem was bis dato aus nichterneuerbaren fossilen Quellen stammt. Diese Grafik gibt eine Übersicht.Wenn das Ziel also 100% EE für alles sein soll - das fossile Energieträger endlich sind und je früher man deren Substituierung durch EE angeht, halte ich bei Dir für keine noch offene Frage.

Womit klar ist - sein sollte - alles was nicht irgendwie direkt biologisch / chemisch substituiert werden kann, muss über Strom gewandelt werden. Womit (langfristig) wesentlich mehr elektrischen Energie generiert werden muss, als dies für den reinen Strombedarf notwendig sein wird.

Womit EE-Generatoren immer mehr el. Energie generieren werden, als das el. Netz überhaupt verkraften kann. Damit ist wohl auch klar, das WKA und PV flexibel auf die sich permanent ändernden Bedarfe reagieren können muss. Womit eine "virtueller Batteriepuffer" über das gesamte Gebiet strategisch verteilt das eigentliche Netz stabilisieren muss. Das diese eher nicht trivial mit nur einer Lösung, sondern mit einer Fülle von unterschiedlichen Lösungen (einige davon müssen erst noch Langzeiterprobung überstehen) erfolgen muss, scheint zumindest mir klar. Wer allerdings der Meinung ist, für uns reicht der "fossile Kuchen noch", wird all das selbstverständlich ablehnen - was dann "nach uns die Sintflut" bedeuten würde....
Diese Batterien erzeugen viel Abwärme und haben eine recht geringe Energiedichte nicht wahr?
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Teeernte »

Alter Stubentiger hat geschrieben:(17 Oct 2018, 18:33)

Diese Batterien erzeugen viel Abwärme und haben eine recht geringe Energiedichte nicht wahr?
Lade- und Entladeverluste, sowie Umspannverluste mit dazurechnen.... rund 20%.
Obs zu kalt, zu warm, zu trocken oder zu nass ist:.... Es immer der >>menschgemachte<< Klimawandel. :D
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

Nun ja dann mal PtG mit Rückverstromung im GuD-Kraftwerk (Gas-und-Dampf-Kombikraftwerk) nur so als Denkanstoß was man besser "anders macht" - niemals ohne "Verluste", die sind unvermeidlich - das ist schlicht Physik.

Quelle "Strom aus Windkraft" 7.086 MW

Elektrolyse = Wirkungsgrad 60 %

minus Energie zur CO2 Gewinnung (notwendig für die folgende Methanisierung)

Methanisierung = Wirkungsgrad 80 %

Gasferntransport = Wirkungsgrad 98 % (Verluste durch Verdichtung)

[center]-------------------------------------------------------------[/center]

Rückverstromung im GuD-Kraftwerk = Wirkungsgrad 60 %

Ehemals "Strom aus Windkraft" 7.086 MW = 2.000 MW

Ergo ist die Rückverstromung plus die Tatsache das dafür ein nicht eben billiges GuD-Kraftwerk "vorgehalten werden muss" oder anders formuliert meistens nutzlos herumsteht, zusätzliche Instandhaltungskosten verursacht, in mehreren Punkten ungünstiger, als selbst die genannten Verluste von 20% bei Strom zu Batterie und Batterie zu Strom (üblicherweise bereits Bestandteil der selben Anlage) es sind.

Die oben beschriebenen Redox - Flow - Batterien geben dort, wo sie stehen - also meist am Ort wo sowieso der "Strom" generiert wird, dezentral die gepufferte Leistung dort ins Netz ab, wo es etwas zu regeln gibt. Womit die Leitungslänge dieselbe ist, wie beim ganz normalen Betrieb.

Es ist höchst vernünftig PtG als Ersatz für fossile "Brennstoffe" zu sehen, aber um ein el. Netz zu stabilisieren sind Großbatterien schon wegen der wesentlich geringeren "Totzeiten" (GuD Anlaufzeiten von nur rund sieben Minuten) die erste Wahl. Ein Blick nach China, wo bereits mehrere Großbatterien genau das tun (allerdings reine Lithiumbatterien), sollte wenigstens zum Nachdenken Veranlassung bieten.

Das alles muss nun niemandem gefallen, aber die darin enthaltene Logik sollte eigentlich genügen....
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

Alter Stubentiger - Mi 17. Okt 2018, 17:24 hat geschrieben:Es muß kaum Geld bereitgestellt werden. Spanien will dass im ganz großen Stil durchziehen. Die Anlagen passen mittlerweile in einen Container und die "Rohstoffe" sind Windenergie und CO2 aus der Kläranlage. Sowas läßt sich überall aufstellen und das Gas kann direkt ins Erdgasnetz eingespeist werden. Und damit wäre dass Erdgasauto plötzlich viel interessanter als das E-Auto.

Und die in jeder Hinsicht in die Sackgasse führende Batterietechnik kann auf die Müllhalde. Bye, bye E-Auto.
Will mal versuchen das "aufzudröseln" :

" Spanien will dass im ganz großen Stil durchziehen" ("Rohstoffe" sind Windenergie und CO2 aus der Kläranlage) Hatte ich selbst schon mehrfach angemerkt, Spanien könnte sich damit als "Rohstofflieferant" ein quasi unversiegbare Quelle erschließen. Ob "nur" über WKA oder andere Nutzung solarer Energie, müsste wohl genau wie in D genauer untersucht werden.

Zumindest haben sie dort schon mal "eine gewisse Vorarbeit" geleistet :
Quelle (07.10.2018) hat geschrieben:Spanien schafft absurde Sonnensteuer ab

Die konservative PP hatte mit drakonischen Strafen den Eigenverbrauch von Solarstrom verhindert und ein explodierender Strompreis lässt einen tödlichen Energiearmuts-Winter befürchten

Die spanische Regierung will der Energiearmut im Land begegnen und in diesem Rahmen wurde ein Dekret beschlossen, mit dem auch die Sonnensteuer abgeschafft wird. "Schlussendlich wird Spanien von der großen Absurdität der Sonnensteuer befreit, mit dem sich das Land bei internationalen Experten lächerlich gemacht hat", erklärte die zuständige Ministerin für den ökologischen Übergang Teresa Ribera. Bisher wurde von der Vorgängerregierung versucht, auch selbstverbrauchten Solarstrom zu besteuern. Das ist in etwa so, als ob der Staat Steuern auf Obst und Gemüse erhebt, das man im eigenen Garten anbaut. Die Strafen für die PV-Anlagenbesitzer, die ihre Anlagen nicht anmelden, waren drakonisch.
Ein "gutes Beispiel" wie man (um der fossil / atomare Lobby zu "dienen") EE abwürgen kann :dead: :
Deutsche Handelskammer für Spanien hat geschrieben:Der Sektor Erneuerbare Energien nahm dank der staatlich festge-legten Einspeiseprämien eine führende Position in Europa ein. Zwischen 2007 und 2012 erhielten Produzenten von So-lar-oder Windenergie einen Zuschlag von bis zu 30%auf den Strompreis. Folglich wurde dieinstallierte Kapazität für Solarenergieschoninnerhalb eines Jahres von 2007 bis 2008 mehr als verfünffacht.

In 2012 verabschiedete nach dem Regierungswechsel die konservative Regierung unter Mariano Rajoyeine Reihe neuer, auch rückwirkender Gesetze, um Investitionen im Energiesektor neu zu regeln.Die Subventionierung zukünftiger Projekte wurde gestrichen, zusätzlich wurde auch die Förderung bereits bestehender Anlagen gekürzt.Seit Dezember 2012 wird außerdem eine 7-prozentige Steuerauf die Stromproduktion jeglicher Quelleer hoben, dies gilt auch für kleine Erzeuger von Strom aus erneuerbaren Energien.

Dies führte dazu, dass bis 2016 in Spanien kaum neue Anlagen installiert wurden. Nachdem die Europäische Union Druck auf Spanien ausübte wegen Nichteinhaltung der Energieziele, fühlte sich die Regierung gezwungen, Maßnahmen zu ergreifen. Die Regierung von Rajoy setzt seit Januar 2016 auf die Versteigerung von Megawatt, um neue Installationen von erneuerbaren Energieanlagen zu fördern. Kritische Stimmensagen jedoch, dass eine Abschaffung beispielsweise der sogenannten "Impuesto al Sol"(Sonnensteuer), eine Steuer auf den Eigenverbrauch, viel effektiver wäre.

Dennoch führten die stetig sinkenden Kostender Technologien und die neuen staatlichen Unterstützungsprogramme zu einem Aufwind der Solar-und Windparks in den letzten zwei Jahren. In den nächsten Jahren hat die spanische Regierung einige Herausforderungen im Energiesektor zu bewältigen: Die Strompreise Spaniens gehören noch immer zu den höchsten Europas und wirken sich negativ auf die Wettbewerbsfähigkeit der spanischen Industrie und auf die Rentabilität von Investitionen aus.

Der Marktpreis ist zwar vergleichbar mit dem anderer europäischer Länder, doch Steuern, sonstige Nutzungsgebühren und die Kosten für Transport und Vertrieb treiben die Strompreise in die Höhe. Die wirtschaftliche Entwicklung des Landes ist eng an den Energiesektor geknüpft. Wichtige Entscheidungen, denen die Politiker und der Energiesektor gegenüberstehen, sind beispielsweise die Zukunft der Kohle-und Atomkraftwerke des Landes, das Erreichen der EU-Vorgaben hinsichtlich des Ausbaus der erneuerbaren Energien bis 2030, die Ausweitung der Interkonnektion mit Frankreich sowie die Reduzierung der Energieimporte. Um die Schließung der Kohle-und Atomkraftwerke im Hinblick auf die Erreichung der EU-Klimaziele2030 (Senkung der CO2-Emissionen um mindestens 40% gegenüber 1990, Erhöhung des EE-Anteils auf mindestens 27%, Steigerung der Energieeffizienz um mindestens 27%) ausgleichen zu können, müsste Spanien laut einer Studie, die in der Zeitschrift der Industrieingenieure Madrid veröffentlicht wurde,zusätzlich 65.000 MW an erneuerbaren Energien installieren. Im ersten Halbjahr 2018 soll mit dem "Ley de Cambio Climático y Transición Energética" ein neues Gesetz verabschiedet werden,das die zukünftige Politik Spaniens im Hinblick auf den Klimawandel und die Energiewende bestimmen wird.
Nun ja, seit "man" dies verändert hat, gilt wohl Quelle : wiwo (15.06.2017) "EE : Run auf spanische Wind- und Solarparks"
wiwo hat geschrieben:Der weltweite Rückgang der Preise für Solarpanel und der damit ebenfalls verbundene leichte Rückgang der Kosten für Windturbinen hat auch Spaniens Markt für grüne Energie wiederbelebt. Denn im Vergleich zu 2011 kostet heute die Entwicklung eines Parks im Durchschnitt rund 60 Prozent weniger, was auch Unternehmen wie Google und Amazon dazu gebracht hat, komplett auf erneuerbare Energien umzusteigen. Dabei schauen sie auch nach Spanien: „Spanien ist jetzt für Fonds, aber auch für Banken ein Testmarkt, da hier weitgehend freie Marktbedingungen für grüne Energie herrschen,“ sagt Luigi Spotti, Verantwortlicher für Commercial Operations bei GE Renewable Energy in Madrid.
wiwo hat geschrieben:Spanien ist weiterhin der ideale Standort für Wind- und Solarparks, da es viel ungenutztes Land gibt. Die Windstärke und die Sonneneinstrahlung sind an vielen Orten überdurchschnittlich gut und außerdem ist das Land eines der erfahrensten im Sektor. Heimische Unternehmen wie Iberdrola oder Acciona sind Weltmarkt-Führer in Windenergie und Umwelttechnologie.

Außerdem sind erneuerbare Energien in vielfacher Hinsicht eine Überlebensfrage für das Land. Auf der einen Seite muss das Land zu 75 Prozent seine Brennstoffe aus dem Ausland importieren und der Strompreis ist auch deswegen in den vergangenen Krisenjahren enorm gestiegen: seit 2007 um rund 60 Prozent, Gas schoss 48 Prozent in die Höhe, womit spanische Haushalte inzwischen monatlich im Durchschnitt die zweithöchste Strom-Rechnung der EU bezahlen müssen.

Zudem ist grüne subventionsfreie Energie in Spanien inzwischen am billigsten, da die sich bei den Auktionen bewerbenden Unternehmen bisher alle Discount-Preise anbieten, zu denen sie den Strom verkaufen wollen. Und auch als Jobmaschine ist die Branche nicht zu unterschätzen, da sich weltweit bis 2021 laut Schätzungen des Global Wind Market Report allein in diesem Segment die Kapazität auf 800.000 Megawatt verdoppeln wird.
Soweit mal Spanien und was man dort aus Wind und Sonne machen wird (soweit man es nicht bereits tut).... :thumbup:
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

Hallo Alter Stubentiger, nachdem ich schon mal Deine Begeisterung für P2X teile, hier noch ein Filmchen zu den von Dir so verachteten Batterien : Quelle : BR "Frankenschau aktuell-Stromspeicher für Wendelstein.mp4" Schade, wenn Dich das nicht wenigstens ein klein bisschen mehr "Zuneigung" zu Batterien empfinden lässt.

Hier die WEB-Seite der "Gemeidewerke Wendelstein"

Meine Devise - alles in der Natur hat seinen Platz - die Evolution der Stromversorgung ist in vollem Gang... :thumbup:
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Aldemarin »

Wie sieht es mit Supraleitern aus?
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Kamikaze »

Aldemarin hat geschrieben:(14 Dec 2018, 20:05)

Wie sieht es mit Supraleitern aus?
Supraleiter sind keine Energiespeicher. In ihnen kann keine Energie eingalagert werden.
Zudem ist die Herstellung enorm teuer und die Leiterbahnen sind (soweit ich weiß) sehr zerbrechlich. Anderenfalls würden solche Supraleiter schon längst auf den langen Überland-Leitungswegen eingesetzt werden, um den Transport-Wirkungsgrad zu verbessern (also für weniger Abwärme am Kabel und mehr Energie beim Verbraucher).
Aber selbst dann wäre mit Supraleitern keine Energie zu speichern (oder zumindest ist mir aktuell kein derartiges Verfahren bekannt).
Energiewende: https://graslutscher.de/how-to-energiew ... herkommen/
PV-Forum: https://www.photovoltaikforum.com/

ignoriert: Realist2014, JJazzgold, Dieter W.
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von Enas Yorl »

Kamikaze hat geschrieben:(14 Dec 2018, 22:40)Aber selbst dann wäre mit Supraleitern keine Energie zu speichern (oder zumindest ist mir aktuell kein derartiges Verfahren bekannt).
Supraleitende Magnetische Energiespeicher (SMES) speichern Energie in einem durch Gleichstrom in einer supraleitenden Spule erzeugten Magnetfeld. Die Spule wird mittels Kryotechnik unter die Sprungtemperatur des Supraleiters gekühlt.
Ein typischer SMES besteht aus einer supraleitenden Spule, einer Kühlung und einem Energieaufbereitungssystem. Wenn die supraleitende Spule einmal geladen ist, nimmt der Strom nicht ab und die magnetische Energie kann über längere Zeit gespeichert werden.
Die gespeicherte Energie kann wieder ins Netzwerk eingespeist werden, indem die Spule entladen wird. Das Energieaufbereitungssystem benutzt einen Wechselrichter/Gleichrichter, um den Wechselstrom in Gleichstrom, der im SMES gespeichert werden kann, und zurück in Wechselstrom umzuwandeln. Dabei kann je Wandelvorgang etwa 2 bis 3 % der Energie in Form von Wärmeabgabe nicht genutzt werden. SMES sind vergleichsweise effizient; beim Speichern selbst geht kaum Energie verloren.
Allerdings ist der Energieaufwand für die Kühlung hoch und durch die hohen Kosten von Supraleitern werden SMES vor allem zur kurzzeitigen Speicherung von Energie verwendet.
https://de.wikipedia.org/wiki/Supraleit ... iespeicher

Die Methode eignet sich aber nur dazu, Energie für sehr kurze Spitzenleistungen zu speichern. Das ist interessant bei einigen industriellen Anlagen, die dazu bisher Schwungradspeicher verwenden. Eine Speicherlösung für das Stromnetz ist das aber nicht.
And it's been completely "demagnetised" by Stephen Hawking himself!
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Re: Wie und wieviel Energie speichern ?

Beitrag von immernoch_ratlos »

Es ist immer das selbe Problem - keine "Arbeit" wird ohne Energieeinsatz verrichtet - ob etwas geeignet sein könnte, lässt sich sehr einfach an zwei grundsätzlichen Bedingungen messen.

a) wie groß ist der energetische Aufwand der zwar nicht "verloren" geht aber nicht weiter nutzbar als "Anergie" endet

b) wie groß ist die verbleibende "nützliche" Exergie

Betrachtet man auch die "davorliegende Kette" - "hier die Verhältnisse in einem Wärmekraftwerk" - wird schnell klar ob eine Methode Sinn macht oder sinnlose Vermehrung der reichlich vorhanden "Entropie" darstellt.

Nun kann man zwar in einer "supraleitenden Spule" elektrischen Strom beliebig lange "verlustfrei" speichern - wenn, ja wenn man diesen "Magnetstromspeicher" permanent kühlt - das diese eine permanente Energiezuführung bedingt, kann man hoffentlich als "Wissensbestand" voraussetzen.

Bleibt nur die Frage, was will man damit letztendlich bewirken - Energie "lagern" - es gibt deutlich verlustärmere Methoden elektrische Energie zu lagern.

Den gewünschten Effekt "netzdienlich" zu sein kann inzwischen mit wesentlich geringerem Aufwand bewirkt werden - "Gildemeister manchem als "weltweit führender Hersteller von Werkzeugmaschinen bekannt" bietet inzwischen dies hier an :
Quelle hat geschrieben:Gildemeister präsentiert seinen neuen Cell Cube Energiespeicher, der auf Vanadium-Redox-Flow-Technologie basiert.

Die kleinere Ausführung Cell Cube FB 30-130 verfügt über eine Leistung von 30 Kilowatt und eine Kapazität von 130 Kilowattstunden.

Der Cell Cube FB 200-400 mit 200 Kilowatt Leistung und 400 Kilowattstunden Kapazität stellt umfangreichere Energiereserven bereit und bietet sich daher für industrielle Anwendungen an.

Das größere Gerät besteht aus einem Leistungs- und einem Energieteil. Das Leistungsteil umfasst die Stacks, den Flow Battery Controller, den DC/DC-Wandler sowie den Wechselrichter, während das Energieteil die beiden Tanks für negativ und positiv geladenes Elektrolyt sowie die Pumpensysteme für den Flüssigkeitskreislauf bereithält. Aufgrund seiner hohen Leistung lässt sich der Cell Cube FB 200-400 gezielt zur Stabilisierung von Niederspannungs- und Mittelspannungsnetzen einsetzen, als Energiereserve oder zum Ausgleich von Last- und Erzeugungsspitzen.
Das die "geladene Flüssigkeit" recht problemlos in weiteren Tanks sowohl bereitstehen kann, als auch transportabel ist, macht den Scherz "bring mir einen Eimer Strom" nun völlig realistisch machbar.

Wer in den nächsten 2 Jahren mit seiner WEA aus der Förderung fällt und Repowering auf Grund geänderter Abstandsvorschriften ausgeschlossen sein wird, kann mit einer Investition in eine entsprechende Anlage ohne den "Umweg" über H2 Erzeugung gehen zu müssen, "transportablen Strom erzeugen - per Tankwagen vertreiben oder zum günstigen Zeitpunkt mit "Netzdienlichkeit" Handel treiben - unabhängig ob da gerade ein ausreichend starkes "Windchen" weht.

"Stromüberschuss" ist dann einfach nur eine Frage des Volumens und der Größe der "Stacks" die eine Anlage zur Verfügung hat. Ein paar Nummern kleiner so 2 kW Leistung und 10 kWh Kapazität "fehlen" mir derzeit noch als Ergänzung meiner PV. Zweifellos wird diese Technologie ihren "Weg" machen...

Firmen mit hochpräzisen Maschinen und Bedarf an exakten 50 Hz zu jeder Zeit (PV auf den Betriebsdächern inklusive) können sich so selber helfen und solche Anlagen in jeder Hinsicht gewinnbringend einsetzen. Hersteller wie z.B. Gildemeister könne da sicher Geschäftsfelder miteinander kombinieren. Der derzeitige Mangel an "schnellen" und vielseitig einsetzbaren Speichern dürfte dieses Geschäftsfeld relativ rasch "nach vorn" bringen.

Statt in teure meist untätig herumstehende Gasturbinenkraftwerke zu investieren, in relativ simple Redox-Flow-Anlagen die in Kombination mit kleinen Lithium Batterien Reaktionszeiten im ms Bereich aufweisen ( Gasturbinenkraftwerke liegen im Minutenbereich - da ist längst "hängen im Schacht") sehr günstigen und langlebigen Zyklen, also gezielt WEA zu neuem "Leben" verhelfen oder eine der anderen zahlreichen "Nischen" zu besetze, dürfte bald ein sicheres Geschäft sein....

Das man einfrig auch an anderen "geeigneten Flüssigkeite" z.B. Ligninhaltige Abwässer aus der Papierindustrie forscht - Material das derzeit noch kostenpflichtig teuer entsorgt werden muss, sei ganz am Rande erwähnt...
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