mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

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imp
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon imp » Di 29. Jan 2019, 12:30

Ebiker hat geschrieben:(29 Jan 2019, 11:37)

Das tun sie nicht wie ich schon mehrfach dokumentiert habe.

Die Extrema sind über beide Gebiete betrachtet arg verschieden.

Letztlich wird die Grundlast von Gaskraftwerken aufgefangen werden müssen, dazu gibt es z.Zt. noch genug ungenutzte Reserven.

Gaskraftwerke werden mit dem Fortschreiten von einerseits EE-Zubau, andererseits Abbau von Braunkohle und Atomstrom erheblich mehr Betriebsstunden haben als in den vergangenen Jahren. Das ist genau der Sinn des Braunkohle-Aus. Erdgas verbrennt sauberer, kann mit Bio-Erdgas gestreckt werden, gräbt keine deutschen Dörfer um und verstrahlt auch nicht die Landschaft. Da der Bedarf an Erdgas zur Heizung parallel abnimmt und die Netze europaweit ausgebaut werden, ist auch kein naher Engpass zu vermuten. Gas kann weltweit bezogen werden entweder über Pipeline oder über Flüssiggas-Terminals, zB aus USA. Es ist sinnvoll, bei der Wahl zwischen Braunkohle und Gas derzeit auf Gas zu setzen.

Neben Gas spielen für Wärme- und Stromerzeugung auch Biomasse und Müllverbrennung eine Rolle. Vor allem bei Holz wird es einigen Streit geben, wie man den (relativ geringen) künftigen Zubau und Modernisierungen auslegt: Kontinuierliche Produktion, wärmegeführte Produktion zur Substitution alter Wärmekraftwerke, stromgeführte Produktion an Schwerpunkten. Wenn man Lieferpflichten für Prozessdampf hat, kann man eben nicht aufhören, weil gerade die Sonne so sehr scheint. Ich gehe davon aus, dass Enthusiasten/Lobbyisten in ihren Szenarien manchmal die verfügbaren Möglichkeiten leider doppelt verbuchen :(



Nicht vergessen sollte man auch Wasserkraft - jedoch ist hier weitgehend schon installiert, was man in Deutschland ohne extreme Aufwände/Kosten/Natureingriffe leisten kann. Das gilt sowohl für Grundlast (Laufwasser) wie für Regelenergie (Pumpspeicher). Ohne größere Innovationen und vor Ablauf längerer Investitionszyklen passiert hier nichts spannendes mehr.

Aber das wird teuer und steigert die Abhängigkeit.

Dass die Energiewende ein Geld kostet, würde ich auf jeden Fall unterschreiben. Wir werden in deutschen Grenzen auch in absehbarer Zeit keine Autonomie erleben.

Klassische Grundlasttechniken, die nur träge oder schlecht regelbar sind oder nur bei hohen Betriebsstunden wirtschaftlich laufen, werden bei steigendem EE-Anteil sehr teuer. Jedoch wird es noch eine ganze Weile dauern müssen, bis das letzte Kohlekraftwerk vom Netz geht. Wir haben ca 45 GW Grundlast, so viel Produktionskapazität aus Gas haben wir gar nicht. Daneben haben wir weiterhin Heizleistungen zu erbringen. Das braucht noch etliche Wärmepumpen, bis da der Ofen aus geht ...

Da bin ich doch dafür, Ruhe zu bewahren.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon imp » Di 29. Jan 2019, 12:44

Alter Stubentiger hat geschrieben:(29 Jan 2019, 12:09)

Bei der Power to gas Technologie geht es in Siebenmeilenstiefeln vorwärts. Tatsächlich kann man damit quasi alles machen. Auch Autos betanken. Wir haben schließlich ein riesiges Gasnetz und ebenso riesige Gasspeicher. Damit kann man dann eigentlich auch auf das E-Auto verzichten was ja technologisch eine Sackgasse ist da man auch wieder nur begrenzt verfügbare Mineralien nutzen muß.

Mit Gas kann man fast alles machen, will man aber nicht. Es kommt auf den Einsatzzweck an.

Treibstoffe aus Strom, egal ob Wasserstoff (Brennstoffzelle), Methan (Gasnetz) oder sonstiges sind energetisch ein Verlustgeschäft. Das muss einen Sinn haben, etwa die Versorgung von Inselsystemen (Berghütten, mobile Camps), die energiedichte Speicherung (Schiff, Auto, ggf Flugzeug) oder die Vorratsfunktion (Netzstabilität) bzw Verdrängung von echtem Erdgas, wo nun mal ein Gasbrenner läuft.

Mit Strom transportable Gase erzeugen, damit ich zeitnah zuhause heizen kann, ist energetisch nicht sinnvoll. Da kannst du den Strom auch direkt in die Leitung lassen und an passender Stelle einen Wärmespeicher direkt damit heizen.

Ob ein Auto mit Biokraftstoff, EE-Methan, Wasserstoff oder direkt mit Strom fahren sollte, würde ich hier nicht aus der hohlen Hand vorschlagen wollen. Klassischer Biosprit ist in der Herstellung flächenintensiv und vielleicht nicht so gut für die Biene. Auf die Brennstoffzelle warten wir jetzt seit den 80ern oder so, wo bleibt der große Durchbruch? Das Elektroauto steckt immer noch in den Anfängen, ist teuer und möglicherweise zu giftig und aufwändig. Immerhin ist die Lade-Infrastruktur für einen gewissen Anteil Elektroautos im Aufbau. Das ist nicht trivial, wahrscheinlich werden die verschiedenen Systeme längere Zeit koexistieren. Am Ende macht es irgendwann der Geldbeutel klar.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon H2O » Di 29. Jan 2019, 12:54

kaka hat geschrieben:(29 Jan 2019, 11:53)
...die Forschung dahingehend voranzutreiben aus der in der Atmosphäre bestehenden Energie Strom zu gewinnen oder Ähnliches


Wenn wir Windkraft, Sonnenstrahlung nutzen, dann entziehen wir doch unserer Umwelt Energie. Luftwärmepumpen sind leider sehr unwirtschaftlich, weil wir erhebliche Pumpleistung brauchen, um aus vergleichsweise sehr kalter Luft im Winter noch Wärme herausziehen zu können. Also, so ganz untätig war die Menschheit bisher gar nicht.
Zuletzt geändert von H2O am Di 29. Jan 2019, 12:56, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon Alter Stubentiger » Di 29. Jan 2019, 12:54

imp hat geschrieben:(29 Jan 2019, 12:44)

Mit Gas kann man fast alles machen, will man aber nicht. Es kommt auf den Einsatzzweck an.

Treibstoffe aus Strom, egal ob Wasserstoff (Brennstoffzelle), Methan (Gasnetz) oder sonstiges sind energetisch ein Verlustgeschäft. Das muss einen Sinn haben, etwa die Versorgung von Inselsystemen (Berghütten, mobile Camps), die energiedichte Speicherung (Schiff, Auto, ggf Flugzeug) oder die Vorratsfunktion (Netzstabilität) bzw Verdrängung von echtem Erdgas, wo nun mal ein Gasbrenner läuft.

Mit Strom transportable Gase erzeugen, damit ich zeitnah zuhause heizen kann, ist energetisch nicht sinnvoll. Da kannst du den Strom auch direkt in die Leitung lassen und an passender Stelle einen Wärmespeicher direkt damit heizen.

Ob ein Auto mit Biokraftstoff, EE-Methan, Wasserstoff oder direkt mit Strom fahren sollte, würde ich hier nicht aus der hohlen Hand vorschlagen wollen. Klassischer Biosprit ist in der Herstellung flächenintensiv und vielleicht nicht so gut für die Biene. Auf die Brennstoffzelle warten wir jetzt seit den 80ern oder so, wo bleibt der große Durchbruch? Das Elektroauto steckt immer noch in den Anfängen, ist teuer und möglicherweise zu giftig und aufwändig. Immerhin ist die Lade-Infrastruktur für einen gewissen Anteil Elektroautos im Aufbau. Das ist nicht trivial, wahrscheinlich werden die verschiedenen Systeme längere Zeit koexistieren. Am Ende macht es irgendwann der Geldbeutel klar.


Was heißt schon energetisch sinnvoll? Nachts weht nun mal auch der Wind. Aber es wird weniger Strom gebraucht. Ein Problem dass auch das klassische Grundlastkraftwerk betrifft. Von daher ist es sehr wohl sinnvoll Strom immer dann im Gasnetz zu speichern wenn er gerade nicht gebraucht wird. Und vor allem braucht man dann auch keine sonstigen Dinge wie Batterien oder Pumpspeicherkraftwerke um die Energie zu speichern.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon Ebiker » Di 29. Jan 2019, 12:59

imp hat geschrieben:(29 Jan 2019, 12:30)

Die Extrema sind über beide Gebiete betrachtet arg verschieden.




Nochmal, egal wie groß man das Gebiet zieht, einen Ausgleich beim europäischen Windaufkommen gibt es nicht.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon imp » Di 29. Jan 2019, 13:19

Alter Stubentiger hat geschrieben:(29 Jan 2019, 12:54)

Was heißt schon energetisch sinnvoll? Nachts weht nun mal auch der Wind. Aber es wird weniger Strom gebraucht. Ein Problem dass auch das klassische Grundlastkraftwerk betrifft. Von daher ist es sehr wohl sinnvoll Strom immer dann im Gasnetz zu speichern wenn er gerade nicht gebraucht wird. Und vor allem braucht man dann auch keine sonstigen Dinge wie Batterien oder Pumpspeicherkraftwerke um die Energie zu speichern.

Das ist sehr schematisch-prinzipiell gedacht. Gehen wir mal von einem Netz so ähnlich wie dem heutigen aus, nur mit erheblichem PtG.

Da ist es also nachts im Winter, die Solarzelle schläft, das Windrad dreht seine Runden, damit ihm nicht kalt ist. Weil es mal schnell und mal langsam dreht und manchmal auch abgeschaltet werden muss, läuft nebenher das Kohlekraftwerk. Es kann nur sinnvoll ab halber Last laufen und auch nicht dauernd an und aus gemacht werden. Nebenbei muss es auch die Fernwärme für das Armensilo in der Satellitenstadt bereithalten, weil es ist ja so kalt und warm duschen nach dem Sex muss auch sein. Es läuft also. Damit nicht noch eines läuft, steht daneben das Gaskraftwerk. Das kann zügig an und aus und diverse Zwischenebenen.
Jetzt bläst also der Wind etwas mehr und das Windrad dreht sich schneller, da macht das Gaskraftwerk erstmal weniger Kraft und irgendwann eben aus. Jetzt bläst noch mehr Wind. Jetzt haben wir das Gaskraftwerk aus und mehr Strom als wir brauchen. Wir müssen jetzt aber weiter heizen und überhaupt ist das Kohlekraftwerk eher zufrieden, wenn es sich nicht dauernd ändern muss. Optionen
- Windkraft vom Netz nehmen
- Variable Verbraucher aktivieren

Windkraft vom Netz nehmen wollen wir nicht.

Wir könnten
- Akkus laden: Wirkungsgrad gut, Speicherwirkung gut.
- Strom direkt verheizen: Wirkungsgrad gut, Speicherwirkung mit begrenzter Reichweite.
- PtG laufen lassen: Wirkungsgrad weniger gut, Speicherwirkung gut.

Wenn der Strom direkt verheizt wird, kann das Kohlekraftwerk weiter herunter geregelt werden (bis zur Grenze der Wirtschaftlichkeit). Wir sparen direkt Abgase und Brennstoffe.

Wenn der Strom für PtG verbraucht wird, muss weiter Brennstoff verbraucht und Abgas produziert werden. Das Ergebnis ist "sauberer" neuer Brennstoff - und ein merklicher Verlust im Prozess. Muss man den Brennstoff für später aufbewahren, ist das OK. Will man ihn direkt jetzt verheizen für Wärme, ist der Umweg sinnlos.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon imp » Di 29. Jan 2019, 13:51

Ebiker hat geschrieben:(29 Jan 2019, 12:59)

Nochmal, egal wie groß man das Gebiet zieht, einen Ausgleich beim europäischen Windaufkommen gibt es nicht.

Evtl reden wir aneinander vorbei. Ein Ausgleich war nicht behauptet.

Am 01.01.2019 hatten wir in Deutschland aus Wind: 815 GWh, ca 75% der Netzleistung. Onshore und Offshore (2,2%) trugen zusammen ca 20% des Stroms im Kontinentalnetz bei. Die Windausbeute in Portugal war an diesem Tag gering. Spanien produzierte 81 GWh aus Wind.

Am 11.01.2019 hatten wir in Deutschland aus Wind: 511 GWh, ca 32% der Netzleistung. Onshore und Offshore (1,8%) trugen zusammen ca 14% des Stroms im Kontinentalnetz bei. Portugal produzierte an diesem Tag 65 GWh, Italien 46 GWh.

Am 21.01.2019 hatten wir in Deutschland aus Wind: 133 GWh, ca 9% der Netzleistung. Onshore und Offshore (0,9%) trugen zusammen ca 6,4% des Stroms im Kontinentalnetz bei. Portugal produzierte an diesem Tag genau wie Italien ca 32 GWh.

Am 23.01. erreichte Portugal ein neues Allzeithoch von 101.9 GWh aus Windenergie, ca 60% des Bedarfs im Netz. Damit übertraf es einen Rekord aus dem März 2018. Deutschland produzierte an diesem Tag 162 GWh (10%), Spanien 373 GWh (46%), EU-Weit: 9.3% (0,6% Offshore).

Man kann hier sehr gut sehen:
- Nationale Extrema unterscheiden sich und relativieren sich im Gesamtnetz (Das meine ich)
- Trotzdem ist die Windstromproduktion im Gesamtnetz volatil und kann sich zwischen zwei Intervallen erheblich unterscheiden (Meintest du das?)
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon Ebiker » Di 29. Jan 2019, 14:03

Na toll, man pickt sich einzelne Tage raus um etwas zu beweisen was es nicht gibt. Genau so untauglich wie der oft bemühte Durchschnitt der Stromerzeugung.

Noch dazu sind die Zahlen falsch.
Eines Tages werden Millionen Menschen die südliche Hemisphäre verlassen, um in der nördlichen Hemisphäre einzufallen. Und sie werden sie erobern, indem sie sie mit ihren Kindern bevölkern.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon imp » Di 29. Jan 2019, 14:29

Ebiker hat geschrieben:(29 Jan 2019, 14:03)

Na toll, man pickt sich einzelne Tage raus um etwas zu beweisen was es nicht gibt. Genau so untauglich wie der oft bemühte Durchschnitt der Stromerzeugung.

Es geht hier nicht um den Durchschnitt der Stromerzeugung. Es geht darum, dass der Wind heute in Deutschland nicht deswegen stärker oder schwächer blasen muss, weil er das in Italien oder Portugal gerade tut - und dass er ziemlich zuverlässig über ganz Europa betrachtet einen gewissen Gesamtfuß erreicht. In diesem Jahr bisher nie unter 6,2%. Das ist übrigens bei der Sonne etwas anders. Wenn es in Paris Nacht ist, ist es in Berlin und Warschau meistens auch Nacht.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon Ebiker » Di 29. Jan 2019, 14:45

imp hat geschrieben:(29 Jan 2019, 14:29)

Es geht hier nicht um den Durchschnitt der Stromerzeugung. Es geht darum, dass der Wind heute in Deutschland nicht deswegen stärker oder schwächer blasen muss, weil er das in Italien oder Portugal gerade tut -


Er tut es aber meistens, einfach mal die VGB Studie lesen

Intuitiven Erwartungen zufolge müsste eine
Vergleichmäßigung der Windstromproduktion
am ehesten bei denjenigen Länderpaaren
zu finden sein, die möglichst weit voneinander
entfernt sind oder möglichst geringe
Korrelationskoeffizienten aufweisen. Allerdings
treten negative Korrelationskoeffizienten
überhaupt nur bei zwölf der 153 Länderpaare
auf, die vor allem Kombinationen
der Länder Skandinaviens bzw. Nordeuropas
mit Ländern der iberischen Halbinsel
oder der Ägäis betreffen.
Die landesweiten Windparks von Finnland
und Portugal sind mit 3.300 km am weitesten
voneinander entfernt. Für diese Länder
ergibt sich ein negativer Korrelationskoeffizient
von -0,003. Hier ist von unkorrelierten
bis schwach gegenläufigen Zeitreihen
auszugehen.
Die Windparkschwerpunkte Spaniens und
Finnlands sind mit 3.100km am zweitweitesten
voneinander entfernt. Die Länder
weisen zudem einen negativen Korrelationskoeffizienten
von -0,077 auf. Spanien
und Schweden haben mit -0,118 den geringsten
Korrelationskoeffizienten. Ihre
Windparkschwerpunkte sind rund
2.400 km voneinander entfernt.
Im B i l d 11 sind für diese weit entfernten
Länderpaare normierte Summenleistungen
der stündlichen Windstromproduktion
2016 erneut wie zwei Kämme hintereinander
gelegt. Obwohl der Anteil sichtbarer
Blauflächen der jeweils hinterlegten
Windstromproduktion im Vergleich zu positiv
korrelierten Zeitreihen gemäß
B i l d 10 zunimmt, lässt sich festhalten,
dass sich zahlreiche Leistungslücken selbst
bei unkorrelierten (rS ≈ 0) bis schwach negativ
korrelierten (rS < 0) Stundenwerten
der Windstromproduktion kaum vergleichmäßigen
und viele Leistungsspitzen nach
wie vor miteinander korrelieren.


https://www.vgb.org/studie_windenergie_deutschland_europa_teil2.html?dfid=93715
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon Alter Stubentiger » Di 29. Jan 2019, 14:52

imp hat geschrieben:(29 Jan 2019, 13:19)

Das ist sehr schematisch-prinzipiell gedacht. Gehen wir mal von einem Netz so ähnlich wie dem heutigen aus, nur mit erheblichem PtG.

Da ist es also nachts im Winter, die Solarzelle schläft, das Windrad dreht seine Runden, damit ihm nicht kalt ist. Weil es mal schnell und mal langsam dreht und manchmal auch abgeschaltet werden muss, läuft nebenher das Kohlekraftwerk. Es kann nur sinnvoll ab halber Last laufen und auch nicht dauernd an und aus gemacht werden. Nebenbei muss es auch die Fernwärme für das Armensilo in der Satellitenstadt bereithalten, weil es ist ja so kalt und warm duschen nach dem Sex muss auch sein. Es läuft also. Damit nicht noch eines läuft, steht daneben das Gaskraftwerk. Das kann zügig an und aus und diverse Zwischenebenen.
Jetzt bläst also der Wind etwas mehr und das Windrad dreht sich schneller, da macht das Gaskraftwerk erstmal weniger Kraft und irgendwann eben aus. Jetzt bläst noch mehr Wind. Jetzt haben wir das Gaskraftwerk aus und mehr Strom als wir brauchen. Wir müssen jetzt aber weiter heizen und überhaupt ist das Kohlekraftwerk eher zufrieden, wenn es sich nicht dauernd ändern muss. Optionen
- Windkraft vom Netz nehmen
- Variable Verbraucher aktivieren

Windkraft vom Netz nehmen wollen wir nicht.

Wir könnten
- Akkus laden: Wirkungsgrad gut, Speicherwirkung gut.
- Strom direkt verheizen: Wirkungsgrad gut, Speicherwirkung mit begrenzter Reichweite.
- PtG laufen lassen: Wirkungsgrad weniger gut, Speicherwirkung gut.

Wenn der Strom direkt verheizt wird, kann das Kohlekraftwerk weiter herunter geregelt werden (bis zur Grenze der Wirtschaftlichkeit). Wir sparen direkt Abgase und Brennstoffe.

Wenn der Strom für PtG verbraucht wird, muss weiter Brennstoff verbraucht und Abgas produziert werden. Das Ergebnis ist "sauberer" neuer Brennstoff - und ein merklicher Verlust im Prozess. Muss man den Brennstoff für später aufbewahren, ist das OK. Will man ihn direkt jetzt verheizen für Wärme, ist der Umweg sinnlos.


Welcher weitere PTG Brennstoff wird denn da verbraucht? Gar keiner! Das war früher mal nötig. Heute nicht mehr und in Zukunft wird die Sache durch Weiterentwicklung noch effizienter.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon imp » Di 29. Jan 2019, 15:07

Alter Stubentiger hat geschrieben:(29 Jan 2019, 14:52)

Welcher weitere PTG Brennstoff wird denn da verbraucht?

Da wird, wie geschildert, derzeit konventioneller Brennstoff verbraucht.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon Alter Stubentiger » Di 29. Jan 2019, 15:17

imp hat geschrieben:(29 Jan 2019, 15:07)

Da wird, wie geschildert, derzeit konventioneller Brennstoff verbraucht.

Nein. Diese veraltete Technik meinte ich nicht. Da ist man mittlerweile weiter.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon van Kessel » Di 29. Jan 2019, 15:40

Abschaltung von Windgeneratoren oder Solarzellen bei Nacht, Drosselung mangels Wasserständen bei Flüssen (Flusskraftwerke), Wartung der einen oder anderen Stromgewinnungsanlage; all dies wäre ja handelbar, wenn man die umgeformte Energie speichern würde. P2G (Power to Gas) ist eine solche Möglichkeit, wo man selbst stillgelegte Braunkohlekraftwerke, zu Speicherkraftwerken umbauen könnte, um Wasserstoff, Gas oder chemische Produkte zu erzeugen bzw. zu verteilen.

Man bringt den Strom in ein (bestehendes) Kraftwerk wo er der Umformung zu Gas (mit Methanbeimischung oder nicht), Wasserstoff (Wasserstoffbatterien für Fahrzeuge) oder zu chemischen Verbindungen (Verbindung mit CO2) nutzbar gemacht werden könnte. Ein Überschuss von Strom könnte dort wie bisher verteilt werden über die bestehenden Netze. All die Windmühlen und Solardächer übernehmen die Funktion eines Kraftwerkes; dieses wiederum ist dann Speicher, Umformer und Verteiler. Arbeitsplätze könnten in großen Umfang erhalten bleiben, auch wenn die Baugeräte dann der Wiederherstellung der verunstalteten Landschaft dienen würden.

Ausbau der Gasleitungen zu Verbrauchern (zwecks Wärme und Kochen) auch als Mehrprodukten Leitung für den Abtransport erzeugter, chemischer Grundstoffe. Wasserstoff-Zapfstellen für Brennstoffzellen usw.

Bestehende Kohle- Kraftwerke, als Speicher/Umformungs-Anlagen, müssten nicht 'abgerissen' werden, sondern würden andere Aufgaben übernehmen, als Dampf zu 'erzeugen'. Sie wären die Anlande Punkte für den Windstrom aus der Nord- und Ostsee. Sie würden allen Strom zentralisieren und wieder über die bestehenden Leitungen verteilen.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon Tom Bombadil » Di 29. Jan 2019, 15:53

In der Theorie gibt es viele tolle Ansätze und spannende Konzepte, darunter auch solche, die Erfolg versprechen, man sollte sich nur vor Augen halten, dass man dafür nicht mehr ewig Zeit hat. Bis 2022 sollen 22GW Leistung abgeschaltet werden, bis dahin müssen entsprechende neue Anlagen einsatzbereit sein. Mir fehlt da noch der Nachweis eines Masterplans seitens der Politik, wie das innerhalb von knapp 3 Jahren bewerkstelligt werden soll.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon imp » Di 29. Jan 2019, 16:06

Ebiker hat geschrieben:(29 Jan 2019, 14:45)

Er tut es aber meistens, einfach mal die VGB Studie lesen



https://www.vgb.org/studie_windenergie_deutschland_europa_teil2.html?dfid=93715

Die Studie ist jedem sehr zu empfehlen. Sie zeigt sehr deutlich, was ich erklärt habe: Wir brauchen auf absehbare Zeit erhebliche steuerbare Leistungsreserven. In einer rein nationalen Betrachtung haben wir dabei ein erheblich größeres Problem als im Gesamtnetz. Der Sache kommen wir nur schrittweise aus, indem wir die Teilnetze leistungsstärker verzahnen. Die Maxima und Minima der Produktion aus Wind relativieren sich über das Gesamtnetz. Zu viel darf man da nicht erwarten: Deutschland als Vorreiter der Energiewende und nebenbei großes europäisches Land kann nicht von drei Windrädern woanders aufgefangen werden, selbst wenn die gerade gut liefern sollten. Wie das Büro für Technikfolgenabschätzung beim Deutschen Bundestag richtig bemerkt, ist es nicht sinnvoll, mit EE das klassische System von Grund-, Mittel-, und Spitzenlast nachzuvollziehen. Stattdessen müssen wir uns auf eine neue Realität einstellen, in der konventionelle Grundlastkraftwerke keinen guten Platz mehr haben. Da sind wir heute längst nicht.

Alter Stubentiger hat geschrieben:Nein. Diese veraltete Technik meinte ich nicht. Da ist man mittlerweile weiter.

Nein, "man" ist nicht weiter. Solange du nachts nicht allein EE-Brennstoffe verfeuern kannst für Wärmegewinnung, wirst du den übermäßigenStrom lieber direkt zum heizen nehmen als daraus Brennstoffe zu gewinnen - von den genannten Spezialanwendungen mal abgesehen. Wir sind sehr weit weg davon.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon imp » Di 29. Jan 2019, 16:25

van Kessel hat geschrieben:(29 Jan 2019, 15:40)

Abschaltung von Windgeneratoren oder Solarzellen bei Nacht, Drosselung mangels Wasserständen bei Flüssen (Flusskraftwerke), Wartung der einen oder anderen Stromgewinnungsanlage; all dies wäre ja handelbar, wenn man die umgeformte Energie speichern würde. P2G (Power to Gas) ist eine solche Möglichkeit, wo man selbst stillgelegte Braunkohlekraftwerke, zu Speicherkraftwerken umbauen könnte, um Wasserstoff, Gas oder chemische Produkte zu erzeugen bzw. zu verteilen.

Das stimmt schon - nur ist es eben sehr verlustbehaftet und derzeit auch "nicht dran". Tom sorgt sich um die Zeit bis 2022 - in dieser Zeit wird kein wegfallendes Atom- oder Kohlekraftwerk durch P2G ersetzt werden. Uns kommt hier zugute, dass die Länder sehr unterschiedliche Geschwindigkeiten bei der Abschaffung der alten Kraftwerke fahren.

Man bringt den Strom in ein (bestehendes) Kraftwerk wo er der Umformung zu Gas (mit Methanbeimischung oder nicht), Wasserstoff (Wasserstoffbatterien für Fahrzeuge) oder zu chemischen Verbindungen (Verbindung mit CO2) nutzbar gemacht werden könnte. Ein Überschuss von Strom könnte dort wie bisher verteilt werden über die bestehenden Netze. All die Windmühlen und Solardächer übernehmen die Funktion eines Kraftwerkes; dieses wiederum ist dann Speicher, Umformer und Verteiler. Arbeitsplätze könnten in großen Umfang erhalten bleiben, auch wenn die Baugeräte dann der Wiederherstellung der verunstalteten Landschaft dienen würden.

Du beschreibst hier im Prinzip ein virtuelles Kraftwerk. Bisherige Ansätze fassen EE-Produktion, variable Lasten wie PtH, PtG (als negative Regelung) und steuerbare Produktion zusammen. Next macht u.a. sowas. Für die Ablösung der bisherigen Kraftwerke brauchen wir als Brücke konventionelle Gaskraftwerke, und zwar mehr als wir bisher haben. Nicht gleich 2022, aber bald.

Ausbau der Gasleitungen zu Verbrauchern (zwecks Wärme und Kochen) auch als Mehrprodukten Leitung für den Abtransport erzeugter, chemischer Grundstoffe. Wasserstoff-Zapfstellen für Brennstoffzellen usw.

Heizen Kochen mit dem Gasherd aus PtG? Eher nicht.

Bestehende Kohle- Kraftwerke, als Speicher/Umformungs-Anlagen, müssten nicht 'abgerissen' werden, sondern würden andere Aufgaben übernehmen, als Dampf zu 'erzeugen'.

So sehr viel bleibt von einem 50 Jahre alten Kohlekraftwerk mit Dampfturbine und Kohlenbunker nicht übrig, wenn man darin Elektrolyse und Gasverbrennung betreiben will. Gerade die Braunkohlekraftwerke im Osten sind baulich nicht viel wert. Da kannst du auch gleich am passendsten Standort neu bauen.
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon Alter Stubentiger » Di 29. Jan 2019, 18:18

van Kessel hat geschrieben:(29 Jan 2019, 15:40)

Abschaltung von Windgeneratoren oder Solarzellen bei Nacht, Drosselung mangels Wasserständen bei Flüssen (Flusskraftwerke), Wartung der einen oder anderen Stromgewinnungsanlage; all dies wäre ja handelbar, wenn man die umgeformte Energie speichern würde. P2G (Power to Gas) ist eine solche Möglichkeit, wo man selbst stillgelegte Braunkohlekraftwerke, zu Speicherkraftwerken umbauen könnte, um Wasserstoff, Gas oder chemische Produkte zu erzeugen bzw. zu verteilen.

Man bringt den Strom in ein (bestehendes) Kraftwerk wo er der Umformung zu Gas (mit Methanbeimischung oder nicht), Wasserstoff (Wasserstoffbatterien für Fahrzeuge) oder zu chemischen Verbindungen (Verbindung mit CO2) nutzbar gemacht werden könnte. Ein Überschuss von Strom könnte dort wie bisher verteilt werden über die bestehenden Netze. All die Windmühlen und Solardächer übernehmen die Funktion eines Kraftwerkes; dieses wiederum ist dann Speicher, Umformer und Verteiler. Arbeitsplätze könnten in großen Umfang erhalten bleiben, auch wenn die Baugeräte dann der Wiederherstellung der verunstalteten Landschaft dienen würden.

Ausbau der Gasleitungen zu Verbrauchern (zwecks Wärme und Kochen) auch als Mehrprodukten Leitung für den Abtransport erzeugter, chemischer Grundstoffe. Wasserstoff-Zapfstellen für Brennstoffzellen usw.

Bestehende Kohle- Kraftwerke, als Speicher/Umformungs-Anlagen, müssten nicht 'abgerissen' werden, sondern würden andere Aufgaben übernehmen, als Dampf zu 'erzeugen'. Sie wären die Anlande Punkte für den Windstrom aus der Nord- und Ostsee. Sie würden allen Strom zentralisieren und wieder über die bestehenden Leitungen verteilen.
Power to Gas, - to Strom, - to Wasserstoff, - to Chemie, wäre eine deutsche Innovation, mit welcher der Anlagenbau weltweit boomen könnte.


Mittlerweile kann man direkt synthetisches Erdgas erzeugen. Das notwendige CO2 holt man sich direkt aus der Luft. Jede weitere Umwandlung ist damit überflüssig. Man braucht dann auch keine Brennstoffzelle für Wasserstoff mehr.

Ziel ist, erneuerbare Gase zu produzieren, die mit der bestehenden Erdgasversorgung in Spanien kompatibel sind. Der große Vorteil: Das erneuerbare Gas kann in der bestehenden Gasinfrastruktur gespeichert und in Gebiete in ganz Spanien transportiert werden. Die Gasspeicherkapazität in Spanien beträgt etwa 30 Terawattstunden, was bedeutet, dass der in dortigen Windkraftanlagen erzeugte Strom ein halbes Jahr lang gespeichert werden kann
https://www.windkraft-journal.de/2018/0 ... rom/125267
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imp
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon imp » Mi 30. Jan 2019, 09:23

Alter Stubentiger hat geschrieben:(29 Jan 2019, 18:18)

Mittlerweile kann man direkt synthetisches Erdgas erzeugen. Das notwendige CO2 holt man sich direkt aus der Luft. Jede weitere Umwandlung ist damit überflüssig. Man braucht dann auch keine Brennstoffzelle für Wasserstoff mehr.

Auch dieses Verfahren beginnt mit der Herstellung von Wasserstoff. Der neue Kleinreaktor, den dein Artikel erwähnt, arbeitet zudem mit Klärschlamm. Es handelt sich um eine hoch geförderte Pilotanlage. Man ist auf dem Weg, aber bis das in größeren Mengen wirksam wird, ist es noch lange hin.
Die Direktverbrennung von Wasserstoff (etwa in einer Brennstoffzelle) oder die Direktverheizung von Öko-Strom ist nach wie vor wirtschaftlicher und energetisch sinnvoller. Die Nutzung der bestehenden Gas-Infrastruktur mit biologisch erzeugtem "Erdgas" hat durchaus ihren Sinn, jedoch ist sie kein Allheilmittel.
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Alter Stubentiger
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Re: mehr Strom durch erneuerbare Energie als durch Kohle

Beitragvon Alter Stubentiger » Mi 30. Jan 2019, 16:15

imp hat geschrieben:(30 Jan 2019, 09:23)

Auch dieses Verfahren beginnt mit der Herstellung von Wasserstoff. Der neue Kleinreaktor, den dein Artikel erwähnt, arbeitet zudem mit Klärschlamm. Es handelt sich um eine hoch geförderte Pilotanlage. Man ist auf dem Weg, aber bis das in größeren Mengen wirksam wird, ist es noch lange hin.
Die Direktverbrennung von Wasserstoff (etwa in einer Brennstoffzelle) oder die Direktverheizung von Öko-Strom ist nach wie vor wirtschaftlicher und energetisch sinnvoller. Die Nutzung der bestehenden Gas-Infrastruktur mit biologisch erzeugtem "Erdgas" hat durchaus ihren Sinn, jedoch ist sie kein Allheilmittel.


Es gibt bereits mehrere Ansätze die den Aufwand weiter minimieren. Das ist eine Technologie die sich entwickelt.Die Dynamik darf man nicht unterschätzen. Sysnthetisches Erdgas ist die Zukunft. Einfach weil sowas wie die Brennstoffzelle prinzipbedingt teuer bleibt. Für immer. Dasselbe gilt für die Batterietechnik beim E-Autos. Darum sind diese Dinge eine technologische Sackgasse.
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