Die FDP und der Ausbau von Windkraftanlagen

Kommentare zum Podcast
23

Das sehe ich nicht als das Hauptproblem an. Selbst wenn wir noch eine Weile brauchen, um Infrastruktur für eine bessere Netzstabilisierung aufzubauen, hilft uns ein schneller Windkraftausbau enorm weiter:

  1. der Strombedarf wird deutlich steigen. Industrieprozesse werden elektrifiziert, geheizt wird zunehmend mit Wärmepumpen. D.h. die 66% werden in absoluten Zahlen mehr werden.
  2. Selbst wenn wir die Windkraft häufig abregeln müssen, haben wir durch den Ausbau in Zeiten mit wenig Wind oder wenig PV dennoch einen höheren EE-Anteil.
  3. Selbst wenn durch die Abregelgrenze Windstrom Stand heute weniger wirtschaftlich ist. Wir müssen HEUTE mit dem Ausbau beginnen und können nicht warten, bis genügend Batteriespeicher etc. da sind. Ansonsten ist der Zeitplan kaum machbar.
    Überproduktion in Elektrolyse stecken lohnt sich wirtschaftlich vermutlich nur begrenzt (also bei weitem nicht für alle Lastspitzen).
1 „Gefällt mir“
24

Das war meine Frage, woher dieser Wert kommt. Kann ja nicht sein, dass der elementar ist aber unbekannt.
Kann mich nicht erinnern, dass es im Forum schon mal diskutiert wurde, und da sind schon einige Studien durchgekaut worden. Vielleicht hab ich es ja überlesen.

2 „Gefällt mir“
25

[quote=„LeoWom, post:24, topic:14830“]
Das war meine Frage, woher dieser Wert kommt. Kann ja nicht sein, dass der elementar ist aber unbekannt.
Kann mich nicht erinnern, dass es im Forum schon mal diskutiert wurde, und da sind schon einige Studien durchgekaut worden. Vielleicht hab ich es ja überlesen
[/quote]hlekraftwerk gearbeitet hat bzw dort als Ing tätig war.

Ich habe das aus PV fakten rausgelesen und mit einem Kohlekraftwerks-Ing. besprochen, der früher, vor einem Jobwechsel in einen Mgmt Posten, tatsächlich in einem Ko
Aber offenbar ist meine und seine Interpretation der Fakten überholt.
Und ich bin ja auch hier, um meine Sicht und meine Meinungen, Kenntnisse und Quellen zu diskutieren und dazu zu lernen, danke!

Bild
Bild1170×2532 202 KB

Mir wurde damals folgendes mitgeteilt:
Zitat:"
Für die NetzStabilität werden tatsächlich rotierende Massen (große Generatoren) benötigt. Aufgrund ihrer Schwungmasse (Trägheit) können sie Schwankungen kurzfristig abfangen und Blindleistungen kompensieren."

Das halte ich aber mittlerweile auch für überholt. Ich denke da ist viel im Fluss, Hr. Laudeley behauptete bisher auch immer das es unbedingt so sein müsste, offenbar haben selbst Kraftwerksingenieure und Elektro Ingenieuere auch nur beschränkftes Fachwissen und blinde Flecken.
Technischer Bericht dazu ebenfalls anbei.
Zitat weiter:
„Deshalb die EEG Novelle, dass PV Anlagen bei 70% abregeln. Sonst ist wohl zu wenig “Schwungmasse” im Netz. Ob das rein über Wechselrichter auch geht müssen andere Experten beurteilen.“
Noch diese Quelle wurde mir dazu geliefert.

Ich war damals noch nicht so weit das ich das Politikum und die ganzen Lobby interessen der Teilnehmer verstanden hatte, evtl. ist alles nur wieder Lobby gestützter Verunsicherungs Käse…
Ich weiss es nicht 100% sicher zu beurteilen.

Die Bayern mögen ja noch so stur und dämlich erscheinen, aber offensichtlich machen wir etwas wenn es dann wirklich dringend wird und sein muss!

Im Bürgerentscheid zu Windkraft in Ebersberg haben über 52 % dafür gestimmt.

NIMFY haben die meisten hier begriffen (Not in my Front Yard - Prinzip)
@LeoWom

Hier aus diesem Dokument wurde das mit der Netzstabilisierung wohl entnommen

Vielleicht ist das aber ein Amerikanisches Problem.

1 „Gefällt mir“
26

Habe ähnliche Informationen zu den rotierenden Massen vor Jahren schon überliefert bekommen. Damals von einem großen Tier der EnBW.
Der max zulässige Beitrag der Renewables war da noch viel niedriger angegeben.
Ich kann dir nur zustimmen, dass die Themen komplex sind und sich kaum jemand auskennt. Ich habe auch kaum Ahnung. Hier zwei Beispiele aus der Praxis:

  • in unserer Firma wurden Frequenzumrichter im Rahmen eines Forschungsprojekts weiterentwickelt, damit sie Inselnetzfähig sind. Das scheint also nicht trivial zu sein.
  • In Indien und Brasilien werden in der Einspeisung in Fabriken Netzfilter verwendet um Oberschwingungen zu filtern. Damit soll auch der Energieverbrauch reduziert werden. Es ist aber nicht herauszubekommen, ob das tatsächlich zutrifft und physikalisch kann es keiner erklären. Kann man auch nirgendwo nachlesen. Am Ende werden wir jetzt versuchen es zu messen.

Die 70% der PV sind nach meiner Einschätzung ein rein politischer Wert. Lerne aber ebenfalls gerne dazu.

27

Sorry, aber das ist doch der völlig falsche Ansatz.
Wenn hier vor zwanzig Jahren jemand Potential gesehen hätte, hätte er eine Firma gründen können, Geld einsammeln und loslegen.
Und wenn er zehn bis zwanzig Jahre später hätte beweisen können, dass das nicht nur effizient, sondern auch nachhaltig und vor allem kostendeckend funktioniert, hätte “der Markt“ es ihm aus den Händen gerissen und weltweit Politiker sich überboten, um ihn zu werben und die nötigen Rahmenbedingungen übererfüllt.

28

Eigentlich ist es ganz einfach: Spannung und Frequenz im Netz müssen stabil gehalten werden. Damit das gegeben ist, müssen Erzeugung und Verbrauch im Netz sehr, sehr, sehr genau übereinstimmen. Wird zuviel Energie eingespeist, steigt die Frequenz an, bei einer Unterdeckung sinkt sie ab.

Konventionelle Kraftwerke, in denen sich große Massen synchron mit der Netzfrequenz drehen (ein typischer Generator in einem Großkraftwerk hat eine Masse von mehreren 100 Tonnen), liefern die notwendige Stabilisation des Netzes in gewissem Rahmen „frei Haus“. Steigt nämlich die Netzfrequenz an, dann werden diese Massen zu einem entsprechend schnelleren Rotieren gebracht, was Energie kostet. Der Energieverbrauch im Netz steigt also an und kompensiert so das „Zuviel“, welches zu einem Ansteigen der Netzfrequenz führt. Umgekehrt wird bei einem Absinken der Netzfrequenz durch das Abbremsen der Generatoren zusätzliche Energie bereitgestellt. Es findet also eine Dämpfung statt, die den Effekt einer leichten Über- bzw. Unterproduktion im Stromnetz abmildert. Das ist auch der Grund, warum man zu einer Zeit, als an aufwendige Regelungstechnik noch nicht zu denken war, überhaupt stabile Wechselstromnetze aufbauen konnte.

Wenn man diese konventionellen Kraftwerke nun durch PV- und Windkraftanlagen ersetzt, gibt es die oben skizzierte automatische Stabilisation nicht mehr. Man müsste nun Erzeugung und Verbrauch überall im Netz exakt messen und diese Information in Sekundenbruchteilen in Regelungsbefehle übersetzen, die die Leistung der im Netz befindlichen EE-Anlagen entsprechend des aktuellen Bedarfs hoch- bzw. runterfahren. Jeder Softwarefehler kann dann zum Blackout führen. Oder man lässt einfach die Generatoren der stillgelegten konventionellen Kraftwerke weiter rotieren. Nur müsste das jemand bezahlen. Bisher leisten diese ja ihre Stabilisationsfunktion „für umme“. Oder man setzt verstärkt auf Batteriespeicher, die je nach Netzsituation entweder Leistung aufnehmen oder abgeben. Oder eine Mischung aus allem. Es gibt unzählige Möglichkeiten. Da wir es jedoch beim Stromnetz mit einem System zu tun haben, das Fehler nicht verzeiht, sind die Verantwortlichen verständlicherweise sehr konservativ.

4 „Gefällt mir“
29

Das sehe ich anders.

Vor 20 Jahren wäre rein marktgetrieben natürlich nichts daraus geworden, weil vor 20 Jahren in einem profitorientierten Markt kein Bedarf für einen anderen Energieträger vorherrschte. Zumal die Vorteile der fossilen Energieträger bei bereits vorhandener Infrastruktur schon nicht von der Hand zu weisen sind.

Daneben hatten wir hier sozusagen noch ein Henne-Ei-Problem. Wasserstoff kann in großem Stil genutzt werden und findet damit Abnehmer, wenn die Infrastruktur dafür bereits vorherrscht. Eine Infrastruktur wird aber keiner bauen, solange es keine Abnehmer in großem Stil gibt.

Sprich, es hätten die Rahmenbedingungen erzeugt werden müssen, denn der Markt kann keine Rahmenbedingungen erzeugen. Der Markt kann nur Profit erzeugen.

Heute sieht es natürlich anders aus, als vor 20 Jahren. Heute sind die Rahmenbedingungen durch Wetterextreme (also Klimawandel) und nunmehr spätestens durch den Krieg in der Ukraine gesetzt worden. Schade eigentlich, dass Katastrophen die richtigen Rahmenbedingungen setzen müssen, damit sich etwas ändert.

30

Netflix fährt bis heute Verluste und die Investoren glauben weiter daran.
Eine gute Idee wird später mal Gewinne abwerfen, vor allem, wenn sie den Planeten rettet.
Wenn der Markt nicht vorausschauend arbeitet, schafft er sich langfristig selber ab.

Unsere Stadtwerke können unseren Markt mit den vorhandenen Kapazitäten zu 60% autark versorgen, dank vieler Solar- und Biogasanlagen und auch ein paar Wasserkraftwerken. Dabei sind noch keine 10% der privaten Dächer bebaut.
Wenn ich dann auf die nächstgelegene Erhöhung schaue (Norddeutsche würden es Berg nennen) mit Fernseh- und Mobilfunkmast…da würde ein Windrad daneben auch nicht mehr stören.
Kurze Wege bedeutet, weniger Strom-Verluste und das Geld wird lokal eingenommen und lokal reinvestiert.
Dennoch haben wir, wie alle Haushalte, mittags und abends unsere Stromspitzen, die auch zukünftig auf externen Strom oder einen entsprechend leistungsfähigen Zwischenspeicher angewiesen sein werden. Ohne Verteilung wird es nicht gehen.

Und natürlich @pero.s wird da auch Wasserstoff eine große Rolle spielen. Glücklich, wer da vor zwanzig Jahren schon mit forschen begonnen hat und sich das ein oder andere Patent gesichert hat. Auch hier übrigens: geforscht wird in Universitäten auf Steuerzahlerkosten. Verwerten tun es dann oft die Professoren, die Beraterverträge mit Firmen schließen oder selbst ein Start-Up gründen.

31

Naja in gewisser Weise haben wir da Glück, dass Frankreich seine Kernkraftwerke noch weiter betreibt. Die werden auch weiterhin ein Teil der Momentanreserve für das Verbundnetz bereitstellen können. Tatsächlich könnte man auch einfach Schwungräder an geeigneter Stelle installieren und mit der Netzfrequenz synchronisieren. Zudem ergeben sich durch die Neue HGÜ-Leitungen weitere Möglichkeiten durch deren selbstgeführten Umrichter und die daraus resultierende Möglichkeiten zur Steuerung von Wirk-und Blindleistung.

32

Könnte man nicht aus der Not eine Tugend machen und das mit Speicherseen verbinden. Also wenn wir schon Schwungmassen zur Dämpfung einsetzen, dann könnten wir ja auch Wasser damit bewegen und Speicherseen befüllen. Oder denke ich hier zu kurz?

33

Dafür gibt es ja auch Beispiele, dass es funktionieren kann, sich als Dorf weitestgehend selbst zu versorgen.

Oder auch das bayerische Dorf Wildpoldsried

Das ist kein Modell für Städte, aber da es in Deutschland ~8000 Gemeinden gibt die weniger als 5000 Einwohner haben, sehe ich hier jede Menge Potential.

1 „Gefällt mir“
34

Sobald an der rotierenden Masse ein Wiederstand hängt (z. B. eine Wassersäule hochgedrückt werden muss), muss man ja ständig Energie nachfüttern. Wenn es nur um die Systemstabiliserung geht, würde man die rotierende Masse am liebesten reibungsfrei gelagert im Vakuum vor sich hindrehen lassen, damit das Ding nicht dauernd Energie frisst.

3 „Gefällt mir“
35

Passend zum Thema eine recht instruktive Betrachtung der FAZ für das Bundesland Hessen: Energiewende in Hessen: Wohin mit all den Windrädern?

Zu beachten: Nur weil man 2% (im Fall Hessens 1,9%) für Windkraft ausweist, bedeutet dies natürlich nicht, dass diese 1,9% dann auch zu 100% durch Windräder genutzt werden können. Wenn also wirklich auf 2% der Landesfläche Windkraftanlagen stehen sollen, dann muss man deutlich mehr Fläche ausweisen.

36

Wenn man, an den Stellen wo die topographischen benötigten Voraussetzungen herrschen, her gehen würde und in größerem Stil Speicherseen anlegt, dann würden wir massiv Natur zerstören. Denn dann müssten wir Talsperren bauen und die Täler dahinter überfluten. Ich denke das kann nicht in unserem Interesse sein.

37

Die Umstellung der weltweiten Energiesysteme auf solare Energiewirtschaft ist… " die Aufgabe dieses Jahrhunderts" …Immer wieder wehren sich kurzsichtige wirtschaftliche Beharrungsinteressen," Quelle: Sonnen-Strategie, Dr. H. Scheer, Juli 1998

Es wäre schön wenn alles schon erledigt wäre, aber dann hätten wir hier ja nichts mehr zu diskutieren :wink:

Eine Studie des Fraunhofer-Instituts ISE betrachtet die gesellschaftlichen Verhaltensweisen. Danach könnte es auch sein, dass wir in ein Beharrungsszenario verfallen. Wahrscheinlicher wird es aber dann doch ein Mittelweg werden/sein :wink:

image

40

Ein Beitrag wurde in ein neues Thema verschoben: Stromnetz europäisch denken

41

Das sehe ich auch so und möchte den Thread heute ab 18:00 Uhr schließen.
Frage in die Runde, möchte jemand aus dem Thread heraus ein neues Thema eröffnen?

42

Sie dürfen gerne meinen Post für ein neues Thema namens ,Stromnetz europäisch denken, verwenden.

1 „Gefällt mir“
43

Vielen Dank für Deine schöne Erklärung :slight_smile: Besser hätte ich das auch nicht hinbekommen. Ich wollte noch einmal zwei Paper aus der Wissenschaft anbringen, in denen sich mit ebendieser Frage der Netzstabilität beschäftigt wird. Weniger als Diskussionsbeitrag (ich traue mir nicht zu, die angemessen in forenvertretbarer Kürze zusammenzufassen), sondern eher als Zeichen, dass es eine ganze Community von IngenieurInnen, PhysikerInnen und StatistikerInnen gibt, die sich seit Jahren mit Netzstabilität befassen und man sich da gut einlesen kann:

Schäfer et al. Decentralized Smart Grid Control. New Journal of Physics (2015). Darin wird ein Vorschlag gemacht, wie man Mikrofluktuationen der Netzfrequenz dezentral stabilisieren kann. Die kurze Antwort scheint zu sein, dass es möglich ist, aber was kostet.

Gorjão et al. Open database analysis of scaling and spatio-temporal properties of power grid frequencies. Nature communications (2020) untersuchen, wie schnell sich Fluktiationen in der Netzfrequenz im europäischen Netz ausbreiten („von Istanbul nach Lissabon“).

Beite Artikel sind open acces und unter obigen Links zu finden.

2 „Gefällt mir“
44