Was man aber anhand der Stromproduktion nicht sehen kann:
https://www.energy-charts.info/charts/power/chart.htm?c=DE&stacking=stacked_absolute_area&legendItems=00111111111111111111111111110011
Auch in der Prognose für den Rest des Tages wird davon ausgegangen das heute genügend Wind zur Verfügung steht.
Ob der Wind wirklich bis zu 18GW beisteuert können wir ja morgen sehen.
Aber für die letzten Tage gilt es analog: Ohne Kohle wäre das nicht gegangen.
Hier mal nur Wind und Solar aufgetragen - und bitte einen Bedarf von 75GW Peak mitdenken.
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Bitte die 8GW Biomassekraftwerke (sind im Wesentlichen auch kleine Gasanlagen, laufen nur aus ökonomisch-fördertechnischen Gründen derzeit 24/7) und 3GW Laufwasser miteinrechnen. Mit moderatem Ausbau von Gasturbinen, Importen (z.B. NordLink aus Norwegen) und als letzte Option sinnvolles Demand Side management brauchen wir 2030 - wahrscheinlich schon früher - definitiv keine Kohlekraftwerke mehr. Und an allen diesen Optionen wird doch gerade intensiv gearbeitet.
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Das stimmt so nicht. Wie müssen den Strom mitunter 2 Wochen lang speichern, aber dass heißt nicht, dass wir 2 Wochen an Strom speichern müssen. In den Vergangen 3 Jahren, lag unsere Prozentuale Produktion bei mind. 25%/Woche an erneuerbaren Energien. Und das bei rund 50% Gesamt. Wenn wir also 200% Ausbauen würden, dann hätten wir in jeder Woche genug Strom produziert, um über die Woche zu kommen.
Schauen wir uns das bei Tagen an, so liegen wir immer noch bei 15%/Tag was dann 60%/Tag bedeuten würde. Damit brauchen wir auch am schlechtesten Tag nur 40% unseres Stromes aus Speichern. Natürlich enthält dies auch Stromerzeugung die wir nicht so einfach Hochskalieren können, aber dafür haben wir dann ja immer noch Gaskraftwerke und Import.
Rechnen wir das doch mal alles zusammen auf Basis von gestern oder vorgestern:
8GW Biomasse,
3GW Wasser,
6GW Sonne,
4GW Wind.
Macht höchstens 21GW.
Wenn wir jetzt den Rest nur aus Erdgas hätten abdecken müssen hätten die installierten 30GW nicht gereicht - dann wären wir nur auf 50GW gekommen bei 100% Auslastung - brauchen aber 75GW.
Und die Idee aus Norwegen viel Strom zu importieren ist mal direkt keine relevante Größenordnung. Die Transitkabel geben höchstens 1,4GW her - für Deutschlandgrößenordnungen können wir also nichtmal 2% des Bedarfs von dort aus decken.
Deutschland muss sich eigentlich selbst versorgen können - und das geht nur wenn mindestens 30GW zusätzliche Erdgaserzeuger gebaut werden - oder Kohle bestehen bleibt. Insbesondere wenn man demnächst die restlichen 4GW Kernkraft in Deutschland killt.
Dass an einer Ausweitung des Energieangebots gearbeitet wird sehe ich also nicht.
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Das denke ich auch. Zumal wir mit den heutigen Lithium-basierenden Batterien nicht mal allzu lange werden E-Autos bauen können. Hatte ich hier mal überschlagen:
Bis dann mal der Nachfolger der Lithium-Technik in den Startlöchern ist, kann es noch durchaus 10 Jahre dauern. Außerdem ist die derzeit als in der E-Auto-Branche als Nachfolger gehandelte Natrium-Batterie von den Ladezyklen her eher schlechter als Lithium.
Ich denke mal um Zwischenspeicherung mit großen Gas-Anlagen wird man nicht herumkommen.
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Ich glaube ich verstehe nicht was du mir da zeigst, kannst du das elaborieren?
Das ist mal was ich mit angeschaut habe:
Aber des es jetzt noch vorne und hinten nicht rein sollte ja klar sein oder irre da und verstehe dich einfach falsch?
ist im grunde genau dasselbe wie auf deinem Chart - nur weiter rechts 
also die folgenden zwei Tage. Und ja - es reicht hinten und vorne nicht nur auf Solar und Wind zu setzen - da es keine Speicher geben kann und nicht genug Gaskraftwerke bestehen.
Da aber aktuell in Deutschland auch nicht viele Gaskraftwerke zugebaut werden wird sich daran auch in den nächsten Jahren nichts ändern. Und Kohlekraftwerke gehen erst dann vom Netz, wenn es Alternativen gibt - und die werden eben nicht gebaut.
Traurigerweise hat der BUND ja mal Studien zusammengestellt zur radioaktiven Strahlung von Kohlekraftwerken vs Atomkraftwerken mit dem Ergebnis
Insgesamt sei die durch Kohlekraftwerke freigesetzte Strahlung mehr als drei Mal höher als von Atomkraftwerken gleicher Leistung
Also werden die weniger strahlenden Atomkraftwerke die mitten im nirgendwo stehen abgeschaltet - und die strahlenden Kohlekraftwerke die teilweise mitten in Städten stehen werden die nächsten Jahre mehr zu tuen haben und die Umwelt und vor allem Bevölkerung mehr verstrahlen.
Das soll einer verstehen…
Die übelste Form findet sich hier in Berlin - wo das Steinkohlekraftwerk Reuter West nicht nur 2,6 Millionen Tonnen Co2 jedes Jahr über Berlin (zumindest bei Westwind, da es in Siemensstadt steht) verteilt. Der daniederriselnde Feinstaub trägt dann auch noch Radioaktivität mit sich die weit über Atomkraftwerksniveau liegt - bei AKWs aber nur in direkter Nähe und Windrichtungsunabhängig.
Ich würde mir ja echt wünschen dass die Menschen sich mehr mit den realen physischen Belastungen beschäftigen würden als ihr vermutetes Wissen einzusetzen. Dann würden sie nämlich lieber nicht in der Nähe eines Kohlekraftwerks wohnen wollen. Aber ich hab noch von keinem Berliner gehört der wegen der dort herrschenden Radioaktivität dort wegziehen wollte - wenngleich das faktisch eine legitime Argumentation wäre.
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Heisst das, die letzte größere Dunkelflaute ist mindestens 3 Jahre her? Daten dazu würden mich interessieren.
Mir ging es vor allem darum, darauf hinzuweisen, dass Batteriespeicher das Problem aus heutiger Sicht nicht lösen werden. Es wurde ja gesagt, 1-2 Wochen seien kein Problem. Wenn das allerdings unter der Voraussetzung gemeint war, dass man so viel Erzeugungskapazität ausbaut, dass man so lange gar nicht speichern muss, dann ist das eine andere Aussage, als ich verstanden hatte.
Heisst das, die letzte größere Dunkelflaute ist mindestens 3 Jahre her? Daten dazu würden mich interessieren.
Das kommt darauf an, wie man größere Dunkelflaute definiert. Sowohl PV als auch Wind hat eine große Periode von einem Jahr, wobei Wind im Winter und PV im Sommer ihren Peak hat. Bei PV haben wir zusätzlich eine kleine Periode von 1 Tag, bei Wind liegt diese bei einer Woche. Diese ist aber nicht so sicher wie bei PV. So kann es vorkommen, dass wir auch mal wenig Wind haben. Oft wird bei Dunkelflaute aber davon gesprochen: „Wenn kein Wind weht und keine Sonne schein…“. Dies tritt eigentlich nie ein. Nichtmal in Deutschland ist es so, dass wirklich kein Wind weht.
Ich hab die Daten nur oberflächlich ausgewertet, da die Daten von energy-charts.info aus Lizenzgründen nicht in ein geeignetes Format exportiert werden können.
Ja hier ging es mir um die Speicherdauer und nicht um die Speichermenge. Deswegen ja 200 oder gar 300% Energie, um die Speicher zu reduzieren, dass kann durchaus billiger sein, zumal der Überproduktion nicht zwangsläufig weg ist, sondern umgewandelt werden kann.
Es geht (leider) nicht nur um den Ausgleich zwischen Erzeugung und Verbrauch an einem Tag oder einer Woche sondern in jeder Sekunde. Darüber hinaus spielt natürlich auch der Ort eine Rolle an dem erzeugt und verbraucht wird. Man muss die Energie ja auch noch hinbringen, da spielt Engpassmanagement eine Rolle. Will sagen: es ist recht kompliziert aber es ist alles machbar. Dummerweise müssen wir es auch noch schnell machen sonst geht uns das CO2 Budget aus…
Ich freue mich sehr wie angeregt hier diskutiert wird denn bisher war das Thema Energie/Energienetze ja eher ein Nischenthema. Durch die Klimakatastophe ist das nun etwas was jede(n) angeht.
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@Garruk
die 300% wollen ja erbaut werden, wo ist der Platz dafür? Wenn der Strom aber im Sommer nichts wert ist, warum sollte ich daran Interesse haben, weitere Windräder zu bauen, wenn es mir die Preise drückt. Also wird es wieder auf garantierte Preise wie im EEG hinauslaufen, die quersubventioniert werden müssen. Wenn diese Quersubvention schon bei den 40% sehr teuer war, wie teuer wird das bei 200% 300% EEG werde? Das Problem mit den Überschüssen ist ja, dass wir die zwar in Wasserstoff wandeln können, aber die Versorgung für Chemie und Stahlindustrie zu unzuverlässig sein wird. Also. müssen wir auch 200% des Energiebedarf der Industrie aufbauen, um zuverlässig grünen Wasserstoff zu haben. Und die Industrie wird garantiert keinen kostendeckenden Preis für den Wasserstoff zahlen können. Wenn der Wasserstoff ein knappes Gut bleibt, wird die Subvention um die Arbeitsplätze zu retten sehr hoch werden. Die einzige Lösung, den Wasserstoff zu wettbewerbsfähigen Preise herzustellen und sei es eben in Regionen mit mehr Sonnenstunden, wo die Kilowattstunde grüner Strom vermutlich unter 1 Cent kostet und somit der grüne Wasserstoff einen Bruchteil kostet als würde er hier produziert.
Dazu gibt es z.b Aussagen vom Ingenieur Tag des VDI. Demnach hat die Erzeugung in Afrika keinen Kostenvorteil. Der Vorteil aus der Erzeugung wird von Verdichtung und Transport wieder aufgefressen
Windräder produzieren hauptsächlich ihren Strom im Winter, was hat die Stromproduktion im Sommer damit zu tun? Zudem wird der Strom benötigt zur Wasserstoffherstellung. In der EEG-Umlage befinden sich sehr viele alte, noch schlechte Anlagen. Wenn du aber wirklich unsubventionierten Strom haben willst, dann hast du in DE Pech. Kohlekraftwerke, Atomkraftwerke, PV, Wind alles wird/wurde irgendwie subventioniert. Ob es die Enteignung beim Abbau der Kohle war, oder das Errichten der Kraftwerke, oder das Abnehmen sämtlicher Umweltschäden. Gemäß dem Motto “Gewinne privatisieren, Kosten sozialisieren“. Bei den Erneuerbaren geht man halt den Weg über die sichere Einspeisevergütung.
Wenn wir alle Subventionen abziehen, dann ist erneuerbarer Strom momentan der billigste, man braucht allerdings Speicher. Speicher kosten aber einiges an Geld und produzieren KEINEN Strom. Sie speichern ihn lediglich. Daher kann es sehr viel billiger sein, anstelle eines Speicher, ein weiteres Kraftwerk zu bauen, insb. wenn der Strom trotzdem abgenommen werden kann, z.B. für die Elektrolyse für Wasserstoff oder Laden von Batterien.
Off-Shore Wasserstoff klingt auf dem Papier sehr gut, ist aber nicht so einfach umzusetzen. Grade in Ländern mit viel Sonne ist Wasser ein knappes Gut. Zudem sind bei Wasserstoff (angebl.) momentan nicht so sehr der Stromverbrauch, sondern die Anschaffungskosten das Problem. Das macht es natürlich nicht besser, im Gegenteil, da die Elektrolyse ja nicht immer auf Volllast laufen kann, sondern nur wenn genug Strom vorhanden ist.
Und was Platz angeht, neue Windkraftanlagen produzieren deutlich mehr Strom/qm und der Wirkungsgrad von PV ist momentan auch noch sehr niedrig, da ist also noch einiges an Luft nach oben, ohne, dass wir dafür mehr Platz brauchen. Schwierig wird es nur bei Biogasanlagen, die verbrauchen nämlich tatsächlich sehr viel Platz, also die Felder.
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Wenn du aber die Elektrolyse nur mit der Überlast, die ja vor allem im Sommer auftritt, betreibst, wird der Wasserstoff besonders teuer und ich zweifele daran, dass der Strom so für Chemie und Stahl reicht.
Wie du so schön schreibst, wichtig sind viele Betriebsstunden dafür sind wir in Deutschland zu Nördlich. Also in Ägypten ist die Wüste direkt am Roten bzw Mittelmeer, auf der Arabischen Halbinsel genauso. Ja man müsste das Meerwasser entsalzen, aber dann plant man die Anlage größer und es fällt genug Trinkwasser für die lokale Bevölkerung an, da bei der Meerwasser Entsalzung viel Energie benötigt wird. Die neuen Windräder sind viel höher und die Rotodurchmesser steigen, brauchen also mehr Abstand zwischen den Windrädern als vor 20 Jahren und bei solar haben sie jetzt eine 2% Effizienzsteigerung gejubelt. Wenn Platz in der Wüste kein Thema ist, kann man auch Klasse B Panele nehmen, wenn die Chinesen uns die zum Selbstkostenpreis geben, weil die sonst weggeworfen worden wären. Man kann lange darüber philosophieren, dass wir mit importierten Wasserstoff weiter Kolonialmacht etc spielen, nur für den Bürger zählt, dass sein gut bezahlter Industriearbeitsplatz bleibt und die Lebenshaltungskosten nicht durch die Decke gehen - bei beidem würde günstiger Wasserstoff helfen.
Warum wird der Wasserstoff extrem teuer?
Es geht doch darum den „Abfall“ aus der Stromerzeugung zu verbrauchen.
Heißt der Strom der da angewendet wird dürfte extrem billig sein, weil man sonst ja nicht weiß wohin damit.
Und es geht ja auch darum ordentlich Überproduktion aufzubauen um die notwendigen Speicher zu reduzieren.
Heißt mit jedem MW Überproduktion sinkt die Ausfallzeit der Elektrolyse.
Also ich sehe nicht, warum der Wasserstoff so dermaßen teuer werden sollte.
Es geht also auch hier darum die Verbraucher zu begrenzen und nicht den Wasserstoff unnötig für individuelle Mobilität einzusetzen.
Den Verbraucher begrenzen geht nicht, wir leben in keiner Planwirtschaft. Wenn der Wasserstoff LKW doch besser ist als die Bahn, werden die Speditionen halt ein paar Cent mehr bieten als das Stahlwerk und dann geht der Wasserstoff an die Spedition. Da die Stahlbranche eben nicht nur im nationalen Wettbewerb steht, wird der Preis pro kg Wasserstoff den sie zahlen können, gering sein und der Staat hat nicht unendlich Geld. Wenn der Wasserstoff LKW mehrer 100000 Euro Lagerkosten spart, ist da eine Menge Geld da, was den Markt anheizt… Nur wenn der Wasserstoff verlässlich und nicht nur im Sommer günstig ist und Angebot und Nachfrage (Industrie plus ungefähr überall wo gerade Diesel verbraucht wird) sich die Waage halten, steigt der Preis nicht simple Marktwirtschaft.
Eine Überschlagsrechnung bei angenommen 3,5MWh pro Tonne Stahl und 39,6 Millionen Tonnen Stahl 2019 - wie will man soviel Überschuss Strom erzeugen? Oder läuft das auf zusätzliche Windräder für die Industrie hinaus? Wobei man das Ergebnis vermutlich mal 1,5 bis 2 nehmen muss, um Schwankungen auszugleichen. Also bye bye 2 % eher 4% aufwärts für Windräder, die Bayern werden jubeln,
Einziger Ausweg in meinen Augen: eben länger als angekündigt bei Erdgas bleiben und dann könnte man die alten Autos auf Erdgas umrüsten und so Co2 sparen. Und da die Ampel ja bei Stahl auf Direktreduktion setzten soll, was auch mit Erdgas geht, und man Gaskraftwerke bauen will, stehen alle Zeichen auf länger Erdgas verbrauchen.
Wenn du die Individualmobilität auf Erdgas umrüsten willst, wird es am Ende auf eine höhere Nachfrage nach Wasserstoff herauslaufen.
Das ist was ich mit Verbraucher begrenzen meinte.
Individualmobilität vollelektrisch Ende.
Es gibt ja immernoch genügend die lieber auf Wasserstoff setzen würden.
Und bei der Industrie gibt es sicherlich auch noch Prozesse die auf Wasserstoff verzichten könnten.
Und überall wo Diesel verbraucht wird, fällt auch schonmal raus, da ja die derzeitigen Ölheizungen raus fallen sollen.
Individualmobilität mit Diesel wird verschwinden.
Im Transportsektor beginnt es ja schon das „Nahstrecke“ nicht mehr ausschließlich mit Dieselfahrzeugen bedient werden.
Da ist auch noch reichlich Potential vorhanden.
War bei uns gerade als Reportage aktuell: weiter oben in Schweden ist derzeit im medizinischen Bereich die Probenlieferung per Drone im Test. Damit entfällt der PKW/Transporter der derzeit einmal/mehrmals täglich mit den Proben unterwegs ist.
Natürlich wird es auch Bereiche geben in denen Wasserstoff-LKW das einzig sinnvolle ist, aber ich glaube eher nicht, dass der gesamte Transportsektor der derzeit mit Diesel betrieben wird zukünftig Wasserstoff tanken wird.
Und was die zusätzlichen Windräder für die Industrie angeht: natürlich, die Industrie hat doch bereits jetzt „zusätzliche“ fossile Stromerzeugung. In anderen Threads geht es ja gerade auch um die Mengen die die Industrie verschlingt, während sich das bei dir gerade so liest, als wenn die Industrie z.Zt. gar keinen Strom braucht sondern nur Wasserstoff.
Zu der Thematik kann ich noch sehr das folgende Leopoldina-Dokument empfehlen (zwar von 2015 aber inhaltlich noch aktuell): https://epub.wupperinst.org/frontdoor/deliver/index/docId/6342/file/6342_Flexibilitaetskonzepte.pdf
Die Zusammenfassung gibt schon einen sehr guten Überblick und zeigt die Relevanz der Dunkelflauten für die Gestaltung unseres zukünftigen Energiesystems.
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