Eine Frage, die ich mir gestellt habe während des Interviews:
Wenn das Gas in der Stromerzeugung durch Kohle(kraftwerke) ersetzt wird.
Wäre es dann auch sinnvoll die Stromerzeugung in Biogasanlagen auszusetzen und das Biogas nach der erforderlichen Aufreinigung ins Gasnetz einzuspeisen, um damit Erdgas zum Heizen zu ersetzen?
Oder ist das mengenmäßig nicht wirklich viel?
Die jährliche Stromerzeugung aus Biogas beträgt ca. 40 TWh. Bei einem angenommen elektrischen Wirkungsgrad zwischen 30% und 40% sind das also etwas über 100 TWh Brennwert. Also ungefähr 10% des jährlichen Erdgasverbrauchs in Deutschland, der aktuell zu ca. 50% aus Russland gedeckt wird.
Sprich: ja, es ist nicht viel.
Und es wäre auch ein Wahnsinn, all die über den ländlichen Raum verteilten Klein(st)anlagen mit der notwendigen Technik zur Reinigung und Kompression des Biogases sowie mit einer Zuleitung zum Erdgasnetz auszustatten.
Wenn man weg will vom russischen Erdgas, dann muss man in erster Linie beim Verbrauch ansetzen. Und da ist die Bereitstellung von Warmwasser sowie von Raumwärme am einfachsten zu anzugehen. Wir müssten Wärmepumpen bauen und in den Einsatz bringen, als wären wir im Krieg und dies wären unsere Waffen, um ihn zu gewinnen.
4 „Gefällt mir“
Ich fürchte, bei der Energie-Diskussion darf man ein paar physikalische Grundsätze nicht ausser Acht lassen: Ja, es gilt die Energieerhaltung, Energie wird nicht erzeugt oder vernichtet, sondern nur verschiedene Formen von Energie ineinander umgewandelt. Aber es gibt eben auch noch den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik (das mit der Entropie) und der besagt auch, dass man nicht einfach Wärme in andere Energieformen (zB Strom) umwandeln kann. Das geht nur, wenn man Dinge („Reservoire“) mit zwei unterschiedlichen Temperaturen hat, dann kann man aus dem heißeren Wäre entnehmen und zum Teil in andere Energie (den Nutzen, eben zB Strom) umwandeln, aber es geht auch immer ein Teil der Wärme in das kältere Reservoir und wärmt dieses auf (oft ist das einfach die Umgebung, aber nicht umsonst haben Kraftwerke Kühltürme). Der Anteil der Wärme, die in andere Energie umgewandelt werden kann, ist nicht beliebig groß, sondern durch den „Wirkungsgrad“ bestimmt, und der kann nicht besser werden als der „Carnot-Wirkungsgrad“, der nur von den Temperaturen der beiden Reservoire abhängt (und 0 ist, wenn die Temperaturen gleich sind). Wärme erzeugen aus anderen Energieformen unterliegt aber keiner Beschränkung.
In diesem Sinn ist Wärme die Energieform, mit der man am wenigsten anfangen kann (es gibt immer wesentliche Verluste, wenn man daraus andere Energieformen machen will). Wenn ich also für etwas Wärme brauche (zB zum Wohnen oder für chemische Prozesse), ist es daher immer besser (günstiger), schon vorhandene Wärme einzusetzen statt Wärme aus anderen Energieformen zu erzeugen. Daher kommt mir die Aussage, für Prozesswärme könne man statt Dampf einfach Ökostrom nehmen, etwas weltfremd vor, ich glaube, wenn man sich da die Größenordnungen von benötigter Energie ansieht, merkt man schnell, dass das nicht so einfach ist. So ist das ja auch ein besonderer Standortvorteil von Island, dass Wärme dort praktisch für umsonst vorhanden ist, deswegen ist zB die Aluverhüttung dort konkurrenzlos billig (früher war zB in Hamburg die Aluhütte der größte Stromverbraucher der Stadt). Das ist ja auch die Idee bei Kraft-Wärme-Kopplung, dass man die Abwärme, die bei der Stromerzeugung unweigerlich entsteht noch sinnvoll für andere Dinge nutzt (Fern- oder Prozesswärme).
Wenn man den Gesamt-Energie/CO2-Verbrauch unserer Gesellschaft anschaut in Joule (oder kWh, was ja auch nur 3,6 Mio Joule sind), dann ist ein wesentlicher Teil (IIRC etwa 30%) Wärme, vor allem fürs Heizen von Wohnungen. Die gute Nachricht da ist ja, dass sich davon aber sehr viel durch Dämmung und bessere Bauweisen einsparen ließe (pro Haus bis zu 100%). Wärmepumpen tun auch ihr übriges (da da dem Boden Wärme entzogen wird, ist die Heizwärme das 3-5 fache des eingesetzten Stroms).
Aber Strom ist eine besonders kostbare Energieform im Vergleich zur Wärme, wird dieser in Kraftwerken hergestellt geht es fast immer über den Umweg Wärme (egal ob diese aus Kernkraft, Kohle oder Gas erzeugt wird), die dann erst im zweiten Schritt in Generatoren in Strom umgewandelt wird, gerne mit 70% Verlust im Vergleich zur eingesetzten Wärme. Mit anderen Worten, benutzt man Strom, um Wärme herzustellen, der selber aus Wärme erzeugt wurde, braucht man in der Regel mindestens 3x so viel, als hätte man die ursprüngliche Wärme direkt genutzt. Und wenn man statt Strom in der Mitte Wasserstoff aus Elektrolyse nutzt, wird das Verhältnis noch ungünstiger. Das sollte man nicht aus Jux machen, sondern nur, wenn man ausnutzen will, dass sich Wasserstoff besser transportieren und speichern lässt.
Kurz: Für Wärme braucht man besonders viel Energie. Wenn es irgendwie geht, sollte man diese direkt aus vorhandener Wärme nutzen, geht man über andere Energieformen dazwischen, steigt der Verbrauch auf ein Vielfaches.
3 „Gefällt mir“
Den Punkt halte ich auch für sehr wichtig, vielleicht so wichtig, dass die Lage ihn nochmal etwas detaillierter betrachten könnte. Wie viel Potential haben wir da vielleicht schon bis zum nächsten Winter? Wie viel in den nächsten 5-10 Jahren? Was müssten wir auf Angebots- und Nachfrage-Seite tun, um möglichst schnell möglichst viele Anlagen zu installieren?
Das Thema Öl ist ja im Vergleich zum Erdgas ein untergeordnetes. Aber trotzdem hat das [1] mich wieder etwas kopfschüttelnd zurück gelassen. Wir stehen zwar voll an der Seite der Ukraine, aber auch wieder nicht so voll, dass wir uns deshalb auf Tempo 130 beschränken würden.
[1]
1 „Gefällt mir“
Wärmepumpen sind auf den ersten Blick eine erstaunliche Technik.
Allerdings wird in der aktuellen Diskussion aus meiner Sicht der Aspekt vergessen oder bewusst ignoriert, dass Wärmepumpen genau dann wenn man sie am meisten braucht (wenn es draußen kalt ist) den schlechtesten Wirkungsgrad haben.
Damit führt der flächendeckende Einsatz von Wärmepumpen in bestimmten Situationen (kalte Wintertage/Nächte) zu einem enormen elektrischen Leistungsbedarf. In Kombination damit, dass Photovoltaik im Winter nahezu keine Energie liefert, sind wir aktuell sehr sehr weit davon entfernt mit unserer elektrischen Infrastruktur flächendeckend Wärmepumpen versorgen zu können.
Alle Gasheizungen in Privathaushalten durch Wärmepumpen zu ersetzen würde einen zusätzlichen elektrischen Spitzenleistungsbedarf von ca. 50.000 MW generieren. Das entspricht ca. 65 % des aktuellen elektrischen Spitzenleistungsbedarfs.
Wir müssten also 1,65 mal so viel Leistung aus dem Hut bzw. Netz zaubern nur für die Heizungen der Privathaushalte.
3 „Gefällt mir“
Zusätzlich sind (Luft-)Wärmepumpen fast ausschließlich in Kombination mit Niedrigenergiehäusern sinnvoll. Die Nachrüstung in Bestandsbauten ist meistens nicht sinnvoll umsetzbar, da diese u.a. Fußbodenheizungen oder Wandflächenheizungen für einen wirkungsvollen Einsatz benötigen. Ansonsten benötigen sie einen sehr hohen Einsatz an elektrischer Zuheizung.
Die Idee, Deutschland vollständig auf Wärmepumpen umzustellen ist genauswenig durchdacht wie der Rest unserer Energiewende.
1 „Gefällt mir“
Um diese Kritik besser zu verstehen: was wäre denn eine bessere Idee, als das flächendeckende Umrüsten auf Wärmepumpen?
Vor allem, wieso sollte es nicht gehen? In skandinavischen Ländern wie Schweden oder Norwegen klappt das auch und zwar in großem Umfang und sogar im Bestand (bei den Zahlen ist das nicht alles Neubau. https://www.iea.org/reports/heat-pumps, Heat pumps are on the rise in Europe - Energy Monitor). Im Winter sind die Bedingungen da ja sogar noch extremer als bei uns.
Das sind anscheinend sogar oft Luft-Wärmepumpen, die hier ja eher als besonders Nachteilig angesehen werden. Aber wenn sogar Norwegen es schafft von Gas weg zukommen (und die sitzen bildlich gesprochen ja direkt darauf), dann sollten wir es doch auch schaffen.
1 „Gefällt mir“
Das ist so nicht korrekt.
Der Wirkungsgrad der Wärmepumpe wird umso besser, je niedriger die notwendige Temperatur des Heizungswassers ist. Und diese kann umso niedriger sein, je größer die Heizfläche. Soweit stimmt das. Jedoch braucht man nicht notwendigerweise eine echte Flächenheizung. Man kann die herkömmlichen Heizkörper leicht aufpimpen, indem man sie mit Lüftern, wie sie z. B. bei PC-Netzteilen genutzt werden, ausstattet. Damit schaufelt man eine viel größere Menge Luft durch den Heizkörper, so dass dieser seine Wärme effektiver an den Raum abgibt. Heizkörper mit integrierten Lüftern kann man auch als Komplettpaket kaufen.
Was wir uns hier aber klarmachen müssen: Bisher hat man sich gefragt, welchen Wirkungsgrad (=Jahresarbeitszahl) eine Wärmepumpe erreichen muss, um die Nutzung des (teuren) Stroms gegenüber dem (billigen) Erdgas für die Wärmeerzeugung zu rechtfertigen. Wenn es aber ein strategisches Ziel der Bundesrupblik Deutschland ist, ihren Erdgasbedarf zu minimieren, dann greift diese rein ökonomische Betrachtung zu kurz. Die Frage ist dann allein noch, wieviel Erdgasverbrauch die Wärmepumpe übers Jahr gerechnet einspart.
Sollte die aktuelle Lage anhalten, dann wird aber allein schon die Ökonomie einen Wechsel zu Wärmepumpen, wo auch immer möglich, diktieren. Der Gaspreis (Großhandel) liegt momentan einen Faktor 4 bis 5 über dem Niveau der letzten 10 Jahre. Das ist nicht dauerhaft durchzuhalten. Weder für die Industrie noch für den Hausbesitzer.
2 „Gefällt mir“
Das ist doch kein so großes Problem. Ein paar Dutzend GW an Gaskraftwerken zur Spitzenlastabdeckung könnten man innerhalb von ein paar Jahren zubauen. Für Gebäude mit hohem Heizbedarf, bei denen der Stromanschluss nicht genug Leistung liefern kann, wäre es auch möglich, eine Gasheizung in Reserve zu halten, die während der kältesten Tage des Jahres mithilft.
Es ist allein die Frage, mit welchem Nachdruck die Politik einen Umbau der Energieversorgung verfolgen will. Was darf es uns kosten, einer Diktratur, die mit Kernwaffen droht, sobald ihr Angriffskrieg gegen ein Nachbarland ins Stocken gerät, nicht mehr täglich hunderte Millionen Euro in den Rachen zu werfen?
3 „Gefällt mir“
Nun ja realistisch dauert es wohl eher Jahrzehnt(e) bis wir ein paar dutzend GW Gaskraftwerke gebaut haben und auch diese Gaskraftwerke brauchen dann Gas…
Ich wollte aber eigentlich nur verdeutlichen, dass auf für den Krieg in der Ukraine relevante Zeiträume die Installation von Wärmepumpen uns sehr wenig bringt um unabhängiger vom russischen Gas zu werden.
Das Mantra:
ist langfristig vermutlich richtig aber jede Argumentation die diesbezüglich die aktuelle extrem problematische Abhängigkeit vom russischen Gas nutzt ist einfach nur Polemik die die „Gunst“ der Stunde ausnutzt.
1 „Gefällt mir“
Müssten wir nicht. Oder sind die Wärmepumpen schon alle installiert und dürfen wegen Strommangel nicht in Betrieb genommen werden?
Es mag zwar richtig sein, dass am Ende der Entwicklung 1,65 Mal so viel Leistung benötigt wird, aber der Ausbau der Erzeuger nimmt ja hoffentlich auch bald Fahrt auf und kann dann beim Zubau der Wärmepumpen mit halten.
Warum?
Mein Haus ist Baujahr 1975, da zu dem Zeitpunkt Strom der billigste Energieträger in Schweden war gibt es nur direkt Stromelemente und eine Luft/Luft Wärmepumpe.
Und eins kann ich dir versichern: es gibt keine Wärmedämmung nach aktuellem Standart.
Warm wird der Laden trotzdem.
Und was die Energiewende angeht, so wäre die Lage eine ganz andere wenn sie nicht seit Ausarbeitung von Lobbyisten bekämpft und Behörden verzögert werden würde.
Jedes langfristige Projekt nutzt die Gunst der Stunde um angestoßen zu werden.
Wenn der Krieg in der Ukraine nicht wäre, wäre die Diskussion um die Abhängigkeit von russischem Gas nicht so hoch gekocht und man würde weiterhin darauf drängen Gas als wenigstens nachhaltig wenn nicht gar grün zu klassifizieren.
Das man die Abhängigkeit die man in Jahrzehnten falscher Politik aufgebaut hat nicht über Nacht los wird ist ansonsten so ziemlich jedem klar.
2 „Gefällt mir“
Hier wird mal wieder der zweite Schritt vor dem ersten gemacht, flächendeckend Wärmepumpen einsetzten diese dann, wenn auch nur zum Teil, mit Strom aus Gas- und Kohlekraftwerken zu betreiben ist ökologischer Unsinn, besonders wenn dafür auch noch verhältnismäßig neue Gasheizungen weggeschmissen werden.
Die Energiewende lässt kein schlüssiges Konzept erkennen, besonders jetzt wo russisches Gas als Option weggefallen ist. Der direkte Ersatz mit Fracking LNG ist einfach eine ökologische Katastrophe.
Ein ernstzunehmendes Energieprogramm müsste aus meiner Sicht folgende Punkte enthalten:
-Aufbau von Solarkraftwerken in Nordafrika
-Anbindung von Nordafrika über diverse Mittelmeer HGÜs
-massive Forschung in Speichertechnik, selbst für die Zwischenspeicherung der Tag-Nacht Zyklen der Solarkraftwerke gibt es bislang nur mittelmäßige Technologien.
-Laufzeitverlängerung und wo sinnvoll möglich wiederanfahren von deutschen AKWs
-gesamtenergetisch sinnvoller Windkraftausbau in Deutschland (Windräder müssen dahin wo der Wind weht)
-sinnvoller Photovoltaik Ausbau in Deutschland, Photovoltaik auf Hausdächern in Regionen mit viel Sonne macht Sinn, aber auf Ackerland ist das nicht nur ethisch hoch problematisch
Wenn diese Schritte in die Wege geleitet wären und es ein ernstzunehmendes Konzept zur Erfüllung des extrem steigenden Strombedarfs gäbe dann wäre es sinnvoll sich über den flächendeckenden Aufbau von Wärmepumpen Gedanken zu machen.
1 „Gefällt mir“
Dann kommt man vom Regen in die Traufe.
Statt von Putin bist du dann von afrikanischen Diktatoren und Warlords abhängig.
5 „Gefällt mir“
Ich stimme dir hinsichtlich der LNG-Thematik und dem betreiben von Wärmepumpen mit Kohlestrom zu, würde jedoch gern bei deinen ersten beiden Punkten zur Lösung einhaken.
Wenn man den Strom in Nordafrika produzieren möchte, stellt sich für mich dann auch die Frage wie die politischen Systeme in Afrika und explizit Nordafrika sind und ob auf diese Verlass ist. Da hat sich im letzten Jahrzehnt gezeigt, dass keine langanhaltende Stabilität existiert. Anzuführen sind hierbei Länder wie Marokko, Algerien und Libyen, welche aktuell keine Demokratien im europäischen Verständnis sind (siehe Ranking | Democracy Matrix). Dadurch wäre es aus meiner Sicht falsch einen sicherheitsrelevanten Teil des Solarstroms aus diesen Regionen zu beziehen, wenn man betrachtet wie sich unsere aktuelle Abhängigkeit von Autokraten und Diktatoren gegen uns wendet. Schwierigkeiten bei der Finanzierung haben bereits Projekte wie Desertec gezeigt (Desertec: Was wurde aus den Solarkraftwerken in Nordafrika? - DER SPIEGEL). Hinzu kommt noch der Aspekt, dass sich die jeweiligen Länder zu erst selbst mit Strom versorgen wollen. In wie weit sich eine Abhängigkeit von solchen Staaten langfristig vermeiden lässt, wird aus meiner Sicht auch mit der von die angesprochenen Leistungsfähigkeit und Weiterentwicklung von Speichersystemen entschieden.
Hast du aktuelle Informationen zu der Thematik Laufzeitverlängerung der AKWs und den Problemen die in der Presse zu lesen waren (fehlende Brennelemente, Mangel an ausgebildetem und erfahrenem Personal, Kosten für den Austritt vom Austritt)?
Konventionelle Heizkörper benötigen eine Vorlauftemperatur von 60 - 70 Grad. Es gibt zwar Luft-Wärmepumpen, die das erreichen, mWn benötigen diese aber auch sehr häufig eine erhebliche Zuleistung durch Strom und haben somit einen entsprechend schlechten Wirkungsgrad.
Die Idee mit den PC-Lüftern ist ja nett, ich bezweifle, dass diese sich durchsetzen wird. Die wenigsten Leute möchten permanente Lüftergeräusche in allen Räumen der Wohnung haben.
Einmal das komplette Repertoire aus dem Lehrbuch „1x1 der Energiewendeverschleppung“ aus den letzten 20 Jahren. Du hast noch vergessen, dass das Stromnetz zusammenbricht, weil alle E-Autos immer gleichzeitig mit 300kW laden.
2 „Gefällt mir“
Um damit einen Diktator gegen einen anderen zu tauschen.
Sehr sinnvoll.
Wozu? Um mit enormen Leitungsverlusten zu leben?
Hinzu kommt die Frage, warum die diversen Transitländer das mitmachen sollten, wenn in Deutschland die Nimbys schon jetzt alles verzögern.
Passiert doch.
Es gibt Forschung in Bezug auf die Menge, in Bezug auf die eingesetzten Materialien u.s.w.
Ach so, du willst mit dem Zubau warten, bis auch wirklich für 2 Monate Dunkelflaute Energie vorgehalten werden kann.
Verstanden, also eigentlich nur Ausreden sich um jegliche Änderung aufzuhalten.
Träumer.
- Atomkraft ist in Deutschland politisch tot.
- für das wiederanfahren brauchst du neue Betriebsgenehmigungen und für die erstmal ein Haufen Kohle für die Sanierung und Modernisierung der Kraftwerke die sich im Abkühlungsprozess befinden.
- für bdie Laufzeitverlängerung brauchst du neue Brennelemente, die liegen aber auch nirgends als Ladenhüter auf Halde.
Ja Bitte überzeugt doch einfach alle diejenigen die alles daran setzen jedes Windrad zu verhindern.
Oder gehörst du zu den Leuten die erstmal vorsorglich Klage einreichen?
Deine Liste lässt sowas vermuten.
Nur ist nicht jede Fläche auf der Photovoltaik steht vorher Ackerland gewesen, denn es lässt sich eben nicht einfach jede freie Fläche als Ackerland nutzen.
Und die Heuwiese wächst auch unter Solarzellen noch prächtig, damit du dein Kalbsschnitzel kriegst.
Ansonsten ist innerhalb Deutschlands kein riesen Unterschied in der Sonnenzeit zwischen Hausdächern und Freifläche.
Welche Schritte denn bitte? Den Ausstieg vom Ausstieg?
Der wird nicht kommen.
Wenn dann maximal noch ein wenig länger Kohle, aber auch dass ließe sich vermeiden, wenn solche Verzögerermeinungen nicht immer und immer wieder durchgekaut werden müssen um das nächste Windrad oder die nächste Solaranlage bauen zu dürfen.
Denn dann wäre auch der steigende Strombedarf kein Problem.
Bekanntes Argument.
Allerdings hänge ich der vielleicht Utopie an, dass man damit sowohl verhältnismäßig günstig das europäische Energieproblem lösen kann als auch zu deutlichem Wohlstandzuwachs und damit politischer Beruhigung in Nordafrika beitragen könnte. Was uns in Summe wieder große ökonomische und politische Vorteile bringen würde z.B. beim Thema (zukünftige) Geflüchtete.
Die physikalischen Randbedingen sind halt kein Wunschkonzert und diese zu negieren keine Lösungsstrategie.
Natürlich war es der aus den real existierenden Problemen abgeleitet politische Stillstand der letzten 20 Jahre eine Katastrophe. Aber dieses planlose rumstochern ohne nachvollziehbares Konzept ist aus meiner Sicht die schlechtest mögliche Lösung.