{"id":13899,"date":"2019-04-27T11:00:41","date_gmt":"2019-04-27T09:00:41","guid":{"rendered":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/?p=13899"},"modified":"2019-04-27T11:00:41","modified_gmt":"2019-04-27T09:00:41","slug":"die-energiewende-beim-strom-wie-es-klappen-koennte","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2019\/04\/27\/die-energiewende-beim-strom-wie-es-klappen-koennte\/","title":{"rendered":"Die Energiewende beim Strom \u2013 wie es klappen könnte"},"content":{"rendered":"

Wir haben derzeit 38,6 % erneuerbare Energien am Strom, immerhin fast die Hälfte. Die Frage ist ob es ohne Kays geliebte Luftverschmutzer-Landschaftszerstörer geht oder wir dann 1 bis 1,60 Euro pro kwH zahlen müssen wie Carsten prognostiziert.<\/p>\n

Klar ist: Solarenergie ist bei uns nicht die alleinige Lösung. Sie ist relativ teuer in der Anschaffung. Ich habe gerade die zweite Stufe meines persönlichen Ziels, nämlich den Kohlendioxidausstross auf Null zu senken und den Auftrag für meine zweite Photovoltaikanlage unterschrieb. Mit 9,92 kWP kostet sie 16.600 Euro, sogar noch teurer als die erste pro kWP, die lag bei 11.305 \u20ac für 6,9 kWP. Ich müsste mit beiden Anlagen zusammen 15.000 bis 16.000 kWh im Jahr produzieren. Photovoltaik ist so attraktiv, weil man selbst etwas tun kann. Denn als ich mal suchte, ob ich direkt in einen Windpark investieren kann, fand ich nicht viel. Bürgerenergien investieren auch vor allem in Photovoltaik. Immerhin: würden das noch mehr Leute machen, man hätte zumindest am Tag von März bis Oktober eine zuverlässige Stromversorgung. Allerdings eben nicht nachts und im Winter liefert sie wenig. Von 1.000 kWh Jahresertrag entfallen auf Dezember und Januar nur 15 bis 20 kWh. Im Juni\/Juli können es 130 bis 150 sein kWh, also eine jahreszeitliche Schwankung um den Faktor 8. Photovoltaik kann daher nur eine Säule der Energiewende sein. Sie wird aus einem Grund auch weiterhin attraktiv sein, wenn 2020 die Förderung durch das EEG ausläuft: Gekoppelt an einen Speicher, im Prinzip eine Batterie kann man vom selbst erzeugten Strom dann selbst nutzen, wenn auch nie 100 % autark sein, außer der Speicher ist wirklich sehr groß. Dann zählt als Preis pro kWh nicht die Einspeisevergütung von derzeit 11 ct\/ kWh, sondern das, was man sonst bei Bezug des Stroms gezahlt hätte, das sind bei den meisten 28 ct\/kWh.\"\"\/<\/p>\n

Windenergie ist viel wirtschaftlicher. Vor allem weht der Wind auch nachts und im Winter mehr als im Sommer. An Land gibt es natürlich die Problematik, dass niemand ein Windkraftwerk in seiner Nähe haben will, und in wieweit die Anlagen eine Gefahr für Vögel sind, ist auch noch in der Diskussion. Aber ich sehe hier auch die Zukunft im Off-Shore-Windparks. Zwischen Meer und Land weht dauernd Wind, weil der Boden sich schneller erwärmt (Tag) aber auch schneller abkühlt (nachts) als das Meer, sodass der Wind zweimal am Tag wechselt. Die Parks liefern mehr und konstanter Energie als Anlagen an Land. Nicht umsonst macht Windkraft heute den größten Anteil an den erneuerbaren Energien aus. Vor allem hat man auf dem Meer noch mehr Fläche und weitaus weniger Probleme mit der Genehmigung der Anlagen.<\/p>\n

Trotzdem werden beide Technologien auch bei gegenseitiger Ergänzung nicht eine 100 % Versorgung garantieren können, außer man installiert ein Vielfaches der benötigten Leistung des Durchschnitts, um gegen alle Fälle gewappnet zu sein.<\/p>\n

Eine Möglichkeit sich gegen Schwankungen zu wappnen sind Speicher. Die sind nicht neu. Die gibt es als Pumpspeicherkraftwerke schon lange. Nur ist auch klar. Die Zahl der Standorte für diese Kraftwerke ist begrenzt. Sie werden eine Lösung für kurze Spitzen sein, aber nicht für mehrere Tage.<\/p>\n

Eine Lösung sind Stromspeicher. Die gibt es schon im Verbund für Photovoltaikanlagen. Sie sind jedoch noch schweineteuer. Ein Angebot, das ich erhielt, mit einem 5 kWh Speicher, hätte mich 6000 Euro mehr als die PI-Anlage gekostet. Aber die Preise sind fallend. Je mehr Leute sie installieren, desto mehr wird auch das Stromnetz entlastet. Aber sie sind kleine Speicher mit denen man einen oder mehrere Tage den Eigenvierbauch decken kann, aber nicht den des Nachbarn.<\/p>\n

Aber es gibt viel größere Speicher und die stecken in Elektromobilen. Die Batterie eines Tesla Model 3 also eines \u201eMittelklasse\u201c Wagens hat 84 kWh Kapazität, zehnmal so viel wie ein Speicher für eine PV-Anlage. Nutzt man die Elektroautos, um Strom zu speichern, solange sie nicht genutzt werden so ergeben sie einen gigantischen Speicher, wenn man wirklich mal viele Benziner und Diesel durch sie ersetzt: Es gibt 47,1 Millionen PKW in Deutschland. Sind nur die Hälfte Elektroautos und hat jeder eine Batterie von 85 kWh Kapazität, die man zu 50 % nutzen kann, so hat man eine Kapazität von 1 TWattstunden, das ist 1\/650 stel der Gesamtstromerzeugung in Deutschland. Damit könnte man also 14 Stunden ohne irgend eine Energieeinspeisung kompensieren. Wenn ich realitätsnah von maximal 20 % Defizit ausgehe, dann sind es 3 Tage, die sie überbrücken können. Natürlich muss dann eine Abmachung getroffen werden. Ähnlich wie man heute mit seiner PV-Anlage einen Überschuss einspeist sollte es eine Regelung geben, dass man einen bestimmten Prozentsatz der Batteriekapazität als Puffer nutzen kann. Wer regelmäßig sein Auto nutzt und dann ja meist auf denselben Strecken zur Arbeit oder zum Einkaufen \/ Kinder chauffieren (ich kam noch ohne Auto zur Schule, das scheint man heute aber Kindern nicht mehr zumuten zu können). Der weiß ja wie viel Prozent der Kapazität der pro Tag nutzt und könnte mit einem Puffer den Rest der Allgemeinheit zur Verfügung stellen. Das geht in eine Richtung (Nutzung um Überschuss zu Speichern) wie auch in die andere Richtung.<\/p>\n

Doch wir werden in jedem Falle einen Energiespeicher brauchen, der weniger Gewicht und Volumen benötigt. Das kann meiner Meinung nach Biomasse sein. Biomasse ist im Prinzip alles, was so wächst. Und nein, ich will keine Äcker die nur bewirtschaftet werden, um den Ertrag als Biomasse zu nutzen. Ich habe das bei uns schon gesehen. Maispflanzen, die kaum Kolben trugen, aber schnell wuchsen und erst abgeerntet wurden als sie schon eingetrocknet waren. Es reicht alles zu verwenden was sonst als \u201eAbfall\u201c anfällt: Stroh, Rinde, Sägemehl, kleine Äste, aber auch die berüchtigte Gülle. Das alles kann man unter Luftabschluss vergären, wobei die Gülle sogar zu was gut ist, denn durch den Stickstoff und Phosphorgehalt wachsen die Bakterien besser. Allerdings kann man so nur einen Teil der Gülle entsorgen, davon gibt es einfach zu viel. Dabei entsteht Methan und Methan kann man leicht verflüssigen und lagern. Mit dem Methan kann man dann wieder Gaskraftwerke antreiben, die die Lücke dauerhaft schließen können \u2013 1 kg Methan liefern ohne Wärmekopplung rund 4 kWh. Biogas liefert heute schon 67 TWh, mehr als 10 % der Strommenge. Das heißt, man kann damit ohne Probleme Schwankungen der anderen regenerativen Energien ausgleichen. Im Extremfall: es reicht für 40 Tage ohne Wind und ohne Sonne. Damit ist Kays neues Kunstwort der Dunkelflaute<\/a> nichts mehr als ein Gespenst an der Wand.<\/p>\n

Doch es geht noch weiter. Klar Strom muss immer dann erzeugt werden, wenn wir ihn brauchen. Doch das bedeutet nicht, das man mit dem Überschuss den PV-Anlagen im Sommer und Windanlagen bei kräftigem Wind produzieren nicht nutzt. Man kann ihn nutzen, um ihn dauerhaft chemisch zu speichern. Ich halte zwar nicht viel davon, weil die Verluste hoch sind, aber man kann mit dem Strom Wasserstoff aus Wasser gewinnen, speichern und dann im Winter nutzen. Idealerweise in einem Gaskraftwerk mit Wärmekopplung. Derzeit verläuft es ja wie allgemein bei den staatlichen Regelungen falsch: Wer eine PV-Anlage baut, der darf nur 70 % der Maximalleistung einspeisen. Bei meiner wurde das schon Niveau schon Mitte April um 9:30 erreicht und sie blieb bis 13:30 auf dem Niveau, ich nehme an, im Sommer wird der Zeitraum noch größer sein. Der Sinn ist es das Netz zu stabilisieren, doch würde man anstatt den Strom gar nicht erst einzuspeisen nutzen, um Wasserstoff zu gewinnen oder andere Prozesse zu betreiben, die Energie speichern (in einer Übergangszeit kann man z.B. aus dem Kohlendioxid die Kohlekraftwerke produzieren durch den Sabatierprozess Methan erzeugen (Power to Gas<\/a>). Wir haben also eine Situation, das wir die Schwankungen der natürlichen Ressourcen dadurch ausgleichen, das wir bei Überschuss einen Verbrennungsträger erzeugen den wir nutzen können, wenn regenerative Energien wenig Leistung liefern.<\/p>\n

Zum Strompreis: Alle beschweren sich darüber das er so hoch ist und obwohl der Stromerzeugungspreis international in den letzten Jahren gesunken ist, bleibt er bei uns konstant hoch. Und schnell haben einige, wie Kay<\/a> die regenerativen Energiequellen als Schuldigen ausgemacht. Doch dem ist nicht so. Offizielle Zählen von Vattenfal<\/a>:<\/p>\n