Energiewende in Deutschland - Geschwindigkeit - Kosten?

[KitKat::new()]

ja

 

[Binalog]

Und an welchen Stellen dieser Studie werden Aussagen zu politischen Voraussetzungen gemacht?

Ich gehe davon aus, dass Du die Studie gelesen hast und mir deshalb schnell einen Hinweis geben kannst.

 

[Capet]

Das scheint watson.ch anders zu bewerten, mindestens für die Schweiz:

Sowohl bei der Stanford- als auch der EPFL-Studie handelt es sich um rein technische Analysen. Rein technisch wären die Möglichkeiten gegeben, die Energiewende in der Schweiz wie auch auf der gesamten Welt umzusetzen. Die Bereitschaft dazu – und dass wohl jedes einzelne der 5500 Windkraftwerke mit Rekursen torpediert würde – berücksichtigen beide Studien nicht.

Für Deutschland stelle ich es mir schwierig vor, an die lt. der Studie benötigten Flächen zu kommen, wenn für die Umsetzung ca. 10500 km² an Fläche für alle erneuerbaren Energieformen zusätzlich benötigt werden. Knapp 3% der Gesamtfläche des Landes.

Dach-PV wäre bis 2050 nur mit einer Fläche von ca. 450 km² dabei vertreten.

Was gibt man auf, von den derzeit wie auch immer genutzten Flächen:
https://www.destatis.de/DE/Themen/B...onid=7CD70225434E7C5436509F870D2D50C2.live712

 

[florian.]

die Fläche ist ja nur theoretisch verbraucht.
Der Sockel einer großen Windanlage nimmt um die 50x50m weg. (inkl. Lichtung im Wald)
Der Abstand Windrad zu Windrad ist ca. 1000m

Man braucht eine Fläche von 3%
Es werden aber nur 0,01% durch den Sockel Versiegelt.
Direkt daneben kann ja Problemlos Landwirtschaft/Forstwirtschaft betrieben werden.

Ich find es irgendwo lustig, wie ständig eine neue Sau durchs Dorf getrieben wird, um Windanlagen schlecht zu reden.
Zuletzt waren das Ja die vielen toten Vögel.
Als das widerlegt wurde, waren es plötzlich "wichtige Vögel"
Jetzt sollen die Windanlagen für die Trockenheit verantwortlich sein:
https://www.mdr.de/wissen/energiewende-beeinflussen-windkraftanlagen-unser-wetter-100.html

Wird nicht langweilig.
Da kann man nur hoffen, dass die Entscheidungsträger auf die Wissenschaft hören.
Und eben nicht auf den Pöbel, welcher sich von Shell, Eon und nicht zuletzt von Putin verarschen lässt.

 

[Capet]

die Fläche ist ja nur theoretisch verbraucht.
Der Sockel einer großen Windanlage nimmt um die 50x50m weg. (inkl. Lichtung im Wald)
Der Abstand Windrad zu Windrad ist ca. 1000m

Man braucht eine Fläche von 3%
Es werden aber nur 0,01% durch den Sockel Versiegelt.
Direkt daneben kann ja Problemlos Landwirtschaft/Forstwirtschaft betrieben werden.

Ich find es irgendwo lustig, wie ständig eine neue Sau durchs Dorf getrieben wird, um Windanlagen schlecht zu reden.

Ich habe nichts "schlecht geredet", sondern nur die Zahlen wiedergegeben, die in der Studie stehen. Ob es darin eine spezielle Berücksichtigung hinsichtlich der Fläche gemacht wird, wie du es tust, weiß ich nicht. Ich habe nicht die ganze Studie gelesen.

Ich würde jedoch davon ausgehen, dass, wenn das so machbar ist, wie du es schreibst, eine Studie zur technischen Machbarkeit in der Lage dies berücksichtigen und die Angaben zur notwendigen Fläche entsprechend zu machen, sofern die Flächennutzung so nah an den Windkraftanlagen so tatsächlich möglich ist. Ob das dann auch zulässig ist noch einmal eine ganz andere Frage.

Zusätzlich geht es bei der dort angegebenen Fläche keineswegs nur um Windkraft. Offensichtlich ist die Studie der Meinung, dass PV + Windkraft allein nicht ausreichend ist.

Ich habe aber gesehen, dass ich nur die potentielle PV-Fläche privater Gebäude (ca. 450 km²) herausgelesen hatte. Dazu kommen noch ca. 490 km² kommerzieller und staatlich genutzter Gebäude. 10500 km² - 940 km² sind halt immer noch ganz schön viel, für das man Platz finden/schaffen muss.

 

[florian.]

Es ist ja beides richtig.
Man braucht 3% der Fläche.
Aber oftmals ist halt auch eine Doppelnutzung möglich.

Wind Verbraucht nur die Fläche des Sockels. (sollte logisch sein)
PV kann man auf Hausdächer machen.
PV kann man auch Horizontal auf Wiesen machen.
Erzeugt weniger PV Ertrag, ermöglicht aber die Doppelnutzung und erzeugt ein besseres Lastprofil.

Was gibt man auf, von den derzeit wie auch immer genutzten Flächen:

Damit unterstellst du ja, dass irgendwas richtig großes (3%) weg muss, damit wir genügend erneuerbare Energien haben. Aber das sagt die Studie garantiert nicht aus.

Ich habe aber gesehen, dass ich nur die potentielle PV-Fläche privater Gebäude (ca. 450 km²) herausgelesen hatte. Dazu kommen noch ca. 490 km² kommerzieller und staatlich genutzter Gebäude. 10500 km² - 940 km² sind halt immer noch ganz schön viel, für das man Platz finden/schaffen muss.

10500 km² kommen doch sicher aus der einfachen Formel 357.000 * 3%
Also steht in der Studie garantiert nicht, dass man 10500km² Solarfläche benötigt.
Wieso tust du so, als ob das Solarfläche wäre?

 

[Capet]

Naja, wie geschrieben, ich habe sie nicht komplett gelesen. Ich bezweifle aber, dass es ohne zusätzliche Flächennutzung gehen wird, und da muss man sich halt überlegen, wo man die her nehmen will, völlig egal, ob das nun Wald oder sonst was ist. Diese Flächen müssen dafür dann halt erstmal da sein.

 

[KitKat::new()]

Für Deutschland stelle ich es mir schwierig vor, an die lt. der Studie benötigten Flächen zu kommen, wenn für die Umsetzung ca. 10500 km² an Fläche für alle erneuerbaren Energieformen zusätzlich benötigt werden. Knapp 3% der Gesamtfläche des Landes.

....

Region or country land area (km2 )	Footprint area (km2 )	Spacing area (km2 )	Footprint area as percentage of the region land area (%)	Spacing area as a percentage of the region land area (%)
348,540	1,615	8,908	0.46	2.56

Footprint areas for new utility PV farms, CSP plants, solar thermal plants for heat, geothermal plants for electricity and heat, and hydropower plants and spacing areas for new onshore wind turbines, for each country within each grid region and for the grid region as a whole.

Wind Farm Turbine Spacing​

Wind farms are arrays of large turbines designed to generate utility-scale electrical power. The large turbines in wind farms are no different than residential turbines in one respect: they work best with smooth flowing wind. If anything disturbs the air flow, it creates turbulence, making the turbine less efficient. Each wind turbine creates turbulence in the area behind and around it, so the turbines need to be spaced well apart from each other. The distances in this case are expressed in rotor diameters. The general rule-of-thumb for wind farm spacing is that turbines are about 7 rotor diameters away from each other. So an 80-meter (262-foot) rotor would need to be 560 meters -- more than a third of a mile -- from adjacent turbines. Researchers at Johns Hopkins University have proposed that twice as much spacing would increase overall efficiency.

vs

Direct Land Use​

Rules of thumb are just that: simplified expressions to get a rough idea of system requirements. To find out what's happening in the real world, researchers at the National Renewable Energy Laboratory, NREL, surveyed 172 large-scale wind power projects to see how much land they're really using. The direct land use is a measure of the area of such things as the concrete tower pad, the power substations and new access roads. In the United States, the direct land use for wind turbines comes in at three-quarters of an acre per megawatt of rated capacity. That is, a 2-megawatt wind turbine would require 1.5 acres of land.

https://sciencing.com/much-land-needed-wind-turbines-12304634.html

Wird auch explizit nochmal in der Studie unter der Tabelle erläutert:

Spacing areas are areas between wind turbines needed to avoid interference of the wake of one turbine with the next. Such spacing area can be used for multiple purposes, including farmland, rangeland, open space, or utility PV. Offshore wind, wave, and tidal are not included because they don’t take up new land

 

[florian.]

Naja, wie geschrieben, ich habe sie nicht komplett gelesen. Ich bezweifle aber, dass es ohne zusätzliche Flächennutzung gehen wird,

Aber die Studie sagt doch, dass die Flächen da sind.
Es braucht natürlich auch den politischen Willen, die Flächen dafür auszuweißen.
Das ist aber ein anderes Thema

Was aber sicher ist: Wir müssen für die Energiewende keine Siedlungen abreißen.
Und den Bauern werden auch keine Flächen weggenommen.
Ganz im Gegenteil, die freuen sich über die zusätzliche Einnahmequellen.
Entweder die Verpachten die Fläche von der Windanlage für teuer Geld.
Oder die betreiben die Windanlage gleich selber.
Durch die äußerst komplizierten Genemigungsverfahren wird das aber leider stark ausgebremst.

 

[knoxxi]

Wie sehr würde sich die Effizienz von Windanlagen verbessern, wenn man die höher baut? Gibt es Studien dazu? So und so viel % pro X Metern? Sicher wird es auch noch Verbesserungen bei der Technik an sich geben, das jedes Windrad mehr liefert.

 

[DerOlf]

Wie sehr würde sich die Effizienz von Windanlagen verbessern, wenn man die höher baut?

Ich weiß, dass die Temperatur mit 100 Höhenmetern um ca. 1°c sinkt (deswegen gibts am Kilimanscharo alle Klimazonen der Welt).
In wie fern das den Wind beeinflusst, weiß ich allerdings nicht so direkt.
Son Ding auf die Zugspitze zu stellen, ist aber auch um einiges teurer, als in der Lüneburger Heide und es müsste dort dann schon so viel besser funktionieren, dass dieser Aufpreis kompensiert wird.

Gleichmäßig aus einer Richtung blasenden Wind findet man eigentlich eher dort, wo es weit und breit keine Berge gibt ... zum Bespiel auf dem Meer oder im Flachland.

Man könnte auch fragen, wie die Effizienz von PV sich verändert, wenn man solche Anlagen "über den Wolken" bauen würde. Wenn Wolken für diese Technologie problematisch sind, dann wäre das doch eventuell auch eine Lösung.

 

[Ash1983]

Wie sehr würde sich die Effizienz von Windanlagen verbessern, wenn man die höher baut? Gibt es Studien dazu? So und so viel % pro X Metern? Sicher wird es auch noch Verbesserungen bei der Technik an sich geben, das jedes Windrad mehr liefert.

Das wird vermutlich in keinem guten Verhältnis zur Stabilität stehen und wird hierfür weitere Kosten verursachen, vermutlich bauen wir schon um den Sweetspot herum.

 

[Buttkiss]

Dass Du davon ablenken willst, dass die Aussagen der Grünen "Haben ein Gasproblem, kein Stromproblem" um die AKW-Abschaltung nicht zu gefährden ist mir klar.

Das sagt die Regierung, bassierend auf allgemein anerkannten Studien und Aussagen von Wissenschaftlern die, tut mir leid, im Gegensatz zu Dir vom Fach sind. Grundsätzlich tut sie das um den von der cdu geführt beschlossenen Atomausstieg durchzuführen. Tut mir nochmal leid aber Du drehst Dich weiterhin nur im Kreis.
Die lassen nachher noch die Atommeiler weiter laufen oder lassen zumindest das Licht an, nur damit die ganzen selbsternannten Experten und Schnappatmer keinen Herzinfarkt bekommen.

Offensichtlich haben die belgischen Grünen was Netzsystemtechnik angeht mehr drauf, die haben bereits im März einer mehrjährigen Laufzeitverlängerung zugestimmt.

Ähm... der Anteil des Atomstrom liegt in Belgien auch bei über 50%....? Was sollen die schon gross machen, die habens halt verpennt. In Sachen regenerative Energien liegt Belgien um Jahre zurück.
Das AKW Tihange, das bei Aachen steht, hätte eigentlich spätestens 2015 von Netz genommen werden müssen. Du kannst Dir ja spasseshalber mal die Störfälle der letzten 20 Jahre durchlesen, nimm Dir Zeit....

Ich bezweifle aber, dass es ohne zusätzliche Flächennutzung gehen wird, und da muss man sich halt überlegen, wo man die her nehmen will,

Der Großteil der Flächen für PV-Dachanlagen sind schon da , nur ungenutzt. Das wird jetzt, vor allem von Privatleuten und der Wirtschaft versucht zu nutzen was aktuell dazu führt das die hohe Nachfrage nicht bedient werden kann. Die Freiflächenanlagen werden aktuell hauptsächlich auf Flächen aufgestellt die sonst keine andere Nutzung haben. Entlang von Autobahnen, Schienen oder Konversionsflächen. Für die Zukunft wird aktuell erprobt PV Anlagen über Agrarflächen aufzuständern was Vorteile im Sinne der Austrocknung der Böden liefert. Außerdem hat man festgestellt das sich die Biodiversität auf den beschatteten Bereichen stark erhöht (Agri-Photovoltaik).
Moderne Windräder haben eine Nabenhöhe von 130m, da kommt kein Baum in die Quere. Am Sockel wird ein kleiner Bereich von Vegetation freigehalten damit der Techniker weiter den Turm anfahren kann. Der Flächenverbrauch ist aber minimal.

 

[knoxxi]

Son Ding auf die Zugspitze zu stellen

Ich meine eher das die Dinger zum Beispiel 50m höher sind. 🙂

Ergänzung (15. August 2022)

Das wird vermutlich in keinem guten Verhältnis zur Stabilität stehen und wird hierfür weitere Kosten verursachen, vermutlich bauen wir schon um den Sweetspot herum.

Das kann natürlich sein, ich weiß es halt nicht, deswegen die dümmliche Frage. 🙂

 

[Buttkiss]

Die aktuell größten onshore Anlagen haben eine Nabenhöhe von 160m und eine Gesamthöhe von 240m. Offshore können sie noch etwas höher ausfallen. Da sind wir schon ziemlich am Ende der Kosten Nutzen Rechnung angekommen. Es gab in der Vergangenheit schon Entwürfe für noch wesentlich höhere Anlagen, zum Bau ist es aber nicht gekommen. Technisch möglich wäre das allerdings. Es gibt aber vielerorts Bauhöhenbeschränkungen oder ein höherer Bau macht aufgrund von zu vielen Luftverwirbellungen keinen Sinn. Statt noch höher zu bauen macht eine Weiterentwicklung der Generatoren mehr Sinn.

 

[Binalog]

Das sagt die Regierung, bassierend auf allgemein anerkannten Studien und Aussagen von Wissenschaftlern die, tut mir leid, im Gegensatz zu Dir vom Fach sind. (...)

Die Prüfvermerke von Angang März22 sind von Frau Lemke und Herrn Habeck. Die sind zwar Teil der Bundesregierung, aber von den anderen hat niemand abgezeichnet. Auch nicht der Bundeskanzler.

(...)Grundsätzlich tut sie das um den von der cdu geführt beschlossenen Atomausstieg durchzuführen. Tut mir nochmal leid aber Du drehst Dich weiterhin nur im Kreis.(...)

Grundsätzlich tun das die Grünen aus parteipolitischer Borniertheit, gegen alle Umfragen im Land.

Die lassen nachher noch die Atommeiler weiter laufen oder lassen zumindest das Licht an, nur damit die ganzen selbsternannten Experten und Schnappatmer keinen Herzinfarkt bekommen.(...)

Du meinst die würden ihre Entscheidung gar nicht auf Basis der gründlichen Prüfung treffen sondern ihr Fähnchen nach dem Umfragewind drehen? Interessant, dass Du so was sagst, ich stimme Dir da voll zu.

Ähm... der Anteil des Atomstrom liegt in Belgien auch bei über 50%....? Was sollen die schon gross machen, die habens halt verpennt. In Sachen regenerative Energien liegt Belgien um Jahre zurück.(...)

Der Anteil von AKWs lag doch schon vor dem März bei über 50%, trotzdem kam die Laufzeitverlängerung erst spontan im März, obwohl Belgien viel weniger von russischem Gas abhängt als wir. Ganz offensichtlich haben die belgischen Grünen doch mehr Sachverstand hinsichtlich einer europaweiten Energiekrise und einen weniger dicken Betonschädel als ihre Kollegen hierzulande.

(...)tut mir leid(...)

Mir gegenüber braucht Dir nichts leid zu tun.

 

[ModellbahnerTT]

So und so viel % pro X Metern?

So funktioniert die Physik leider nicht. Richjig ist aber je höher das Windrad desto mehr Wind weht was jedoch neue Bauformen bedingt da der Wind auch stärker weht was zur Abschaltung des Windrades führen muss.

Gleichmäßig aus einer Richtung blasenden Wind findet man eigentlich eher dort, wo es weit und breit keine Berge gibt ... zum Bespiel auf dem Meer oder im Flachland.

Am besten sind da auch konstante Winde wie die Passatwinde geeignet die es bei uns nicht gibt.

Der Großteil der Flächen für PV-Dachanlagen sind schon da , nur ungenutzt.

Was gut ist da man damit Brände von Gebäuden verhindert.

Der Flächenverbrauch ist aber minimal.

Das glaube ich nicht da etliche Hektar für die Wege gebraucht werden und durch das Fundament ein großer Bogen gemacht werden muss indem nichts mehr wächst da Beton dem Boden das Wasser entzieht.

Ich meine eher das die Dinger zum Beispiel 50m höher sind. 🙂

Dafür brauchst du zuviel verbesserte Systeme um das machen zu können da ansonsten die Physik dies nicht macht.

Statt noch höher zu bauen macht eine Weiterentwicklung der Generatoren mehr Sinn.

Das bedeutet das die Gefahr von Blackouts steigt da noch mehr Windstrom unser Stromnetz überfordert.

 

[foo_1337]

Weil es auch unsinnige Stromverschwendung ohne Mehrwert gibt, rein spekulativ jetzt. Ist doch eine leichte Stellschraube mit Wirkung. Why not?

Lichtverschmutzung ist dir doch ein Begriff. Schön das das endlich mal angepackt wird. Darf jetzt kein Strom mehr gespart werden weil wir ein Gasproblem haben?

Wie sehr Habeck und Lemke treu kann man sein, dass man so die Augen vor der Realität verschließt?
Selbst die ÖRR sprechen die Wahrheit aus: https://www.tagesschau.de/wirtschaft/konjunktur/gasmangel-stromversorgung-101.html
Und ganz ehrlich: Es war keine Meisterleistung um darauf zu schließen, dass die Gasknappheit zum Stromproblem wird. Dadurch ist doch die AKW Diskussion so richtig zum Tragen gekommen, wo dann Habeck ernsthaft diesen irrsinnigen Satz fallen ließ.

 

[sedot]

Wie sehr Habeck und Lemke treu kann man sein, dass man so die Augen vor der Realität verschließt?

Was hat das jetzt mit meiner Einstellung zu beleuchteten Gebäuden, Werbetafeln und Stromverschwendung zu tun?
Habeck und Lemke sind mir einigermaßen egal in diesem Kontext, genauso wie Parteizugehörigkeit.

 

[Buttkiss]

Was gut ist da man damit Brände von Gebäuden verhindert.

What?

Das glaube ich nicht da etliche Hektar für die Wege gebraucht werden und durch das Fundament ein großer Bogen gemacht werden muss indem nichts mehr wächst da Beton dem Boden das Wasser entzieht.

die Wege sind in den meisten Fällen bereits da, die WKA werden ja in der Regel da gebaut wo bereits eine Infrastrukturanbindung vorliegt. Warum entzieht Beton dem Boden Wasser?

Das bedeutet das die Gefahr von Blackouts steigt da noch mehr Windstrom unser Stromnetz überfordert.

Also besser den Ausbau regenerativer Energien stoppen?

Grundsätzlich tun das die Grünen aus parteipolitischer Borniertheit, gegen alle Umfragen im Land.

Grundsätzlich hast du ganz generell eine Abneigung gegen die Grünen . Ist ok, du beschränkst dich dadurch ja schließlich nur selbst in deinem Denken und Urteilsvermögen.

Du meinst die würden ihre Entscheidung gar nicht auf Basis der gründlichen Prüfung treffen sondern ihr Fähnchen nach dem Umfragewind drehen? Interessant, dass Du so was sagst, ich stimme Dir da voll zu.

Seit wann verfolgst du denn die politische Landschaft hier so? Wenn ich mir so die letzten 16 Jahre anschaue dann wurden wissenschaftliche Erkenntnisse die Bank weg für persöhnliche Vorteilsnahmen oder der Beruhigung eines bestimmten Klientels geopfert.

Der Anteil von AKWs lag doch schon vor dem März bei über 50%, trotzdem kam die Laufzeitverlängerung erst spontan im März, obwohl Belgien viel weniger von russischem Gas abhängt als wir. Ganz offensichtlich haben die belgischen Grünen doch mehr Sachverstand hinsichtlich einer europaweiten Energiekrise und einen weniger dicken Betonschädel als ihre Kollegen hierzulande.

Das ist vollkommen unlogisch was Du da schreibst, was hast Du nicht verstanden? Bei den Belgiern wird die Energieversorgung aus den genannten Gründen ohne ihre Atommeiler zusamenbrechen, bei uns nicht.

Du machst Dir Sorgen wegen der Energieversorgung, ich halt nicht. Ist ok, unterschiedliche Meinungen sind erlaubt und gewollt. Wir lesen uns dann im nächsten Frühjahr wieder und schimpfen über den zu warmen und zu trockenen Winter. Bisher deuten die Langfristprognosen sowohl vom deutschen Wetterdienst als auch der Nasa auf einen deutlich zu warmen und zu trockenen Winter hin. Das sollte uns viel mehr Sorgen machen.