Energiewende in Deutschland - Geschwindigkeit - Kosten?

[cbuser01]

2% für Windkraft ist ziemlich viel, wenn man bedenkt, dass die gesamte bebaute Fläche in Deutschland (Wohnen und Verkehr für 84 Mio. Einwohner) nur 14,5% beträgt.

Dazu kommt noch, dass praktisch alle südlichen Bundesländer ziemlich ungeeignet für Windkraft sind, da einfach die durchschnittliche Windgeschwindigkeit (Windmittel) zu gering sind. Große WKA erreichen ihre Nennleistung erst bei etwa 8 m/s Windgeschwindigkeit, in Bayern und Baden-Württemberg beträgt das Jahresmittel gerade mal rund 2 - 2,5 m/s, was kaum für die Anlaufgeschwindigkeit reicht. Höchstens die oberen Gipfelbereiche der Gebirge kommen da in Frage und die sind begrenzt. Und die Geschwindigkeit geht blöderweise zum Kubik in die Gleichung ein. Also 1/2 Geschwindigkeit (z.B. 4 m/s) bedeuten gleich nur 1/8 der Leistung. Aus einer 4 MW-Anlage werden dann ganz schnell nur 0,5 MW. Ziemlich mikrig, wenn man bedenkt, dass ein moderner Reaktor etwa 1.400 MW zu 90% der Zeit im Jahr liefert.

Das AKW in Grohnde hat laut Google Maps eine Fläche von 600 x 400 Metern verbraucht. Inklusive Mitarbeiterparkplatz. Macht 0,24 km². 100 AKWs würden also eine Fläche von 24 km² benötigen. Auf die Gesamtfläche von Deutschland (ca. 360.000 km²) sind das also etwa 0,000067% der Fläche, um dauerhaft sichere 100 GW an Leistung zu erzeugen, inkl. Wartungsreserven.

 

[Samurai76]

Macht 0,24 km². 100 AKWs würden also eine Fläche von 24 km² benötigen

Da haben wir also schon den ersten freiwilligen Nachbarn. Herzlichen Glückwunsch.

Dazu kommt noch, dass praktisch alle südlichen Bundesländer ziemlich ungeeignet für Windkraft sind,

In 300m Höhe ist der Unterschied nicht mehr so groß. Da wird der Strom also etwas teurer, statt 6 Cent also 12. Aber Die behauptung, Windkraft im Süden D geht nicht, ist einfach falsch.

2% für Windkraft ist ziemlich viel

Das ist auch nur der Wert der Sicherheitsfläche. Fundamentfläche sind da nur 0,02%. Wie groß ist der Sicherheitsabstand bei AKW? Wie viele Menschen wollen so dicht daran wohnen?

100 AKW auf nicht 360000km²macht ca. alle 50km in jede Richtung ein AKW, schöne Aussichten. 100 reichen nicht. Ach, muss ja Wasser haben. Heisst dann wohl alle 1 bis 2 km ein Kraftwerk an jedem Fluss.

 

[cbuser01]

In 300m Höhe ist der Unterschied nicht mehr so groß. Da wird der Strom also etwas teurer, statt 6 Cent also 12. Aber Die behauptung, Windkraft im Süden D geht nicht, ist einfach falsch.

Geht schon. Ist nur unwirtschaftlich. 12 Cent Erzeugungskosten ist halt 8x so viel, für wie die USA beispielsweise gerade Kohlestrom produzieren. Wenn man das dort jemanden erzählt, dass Deutschland so ihre Energieversorgung realisieren will, lachen die uns aus.

Im Rest der Welt scheinen die Taschenrechner zum Glück noch zu funktionieren.

 

[Samurai76]

Taschenrechner zum Glück noch zu funktionieren.

Ich halte es für eine falsche Behauptung, dass Kohlestrom in den USA für nur 1,5 Cent produziert werden kann, wennin Europa die Gestehungskosten bei 5 bis 10 Cent und die Vollkosten bei 17,6 Cent liegen.

Hier nach sind es auch bei Kohle in den USA 10 Cent (alte Kraftwerke, keine modernen), Wind liegt dort bei 8,6. Da wir ja aber die Energiewende zu CO² freiem Strom diskutieren, fällt Kohle dort als Lösung raus. Es sei denn, die CCS Technologie macht einen Quantensprung von 1200€t auf 1,2€t. Das sehe ich aber nicht, kannst mich mit Quellen gerne überzeugen.

Auch ist der Kohlestrompreis in den USA völlig uninteressant, es sei denn, du erklärst, wie du den Strom kostengümstig nach Europa bekommst. Wenn das nicht geht, wird Windkraft in Bayern trotzdem günstiger sein als Kohlestrom aus den USA in Bayern.

 

[Damien White]

Wenn die CCS Technologie einen Sprung auf 1,2€/t schaffen würde wäre es trotzdem sinnvoller sie für das Entfernen von Kohlestoff aus der Atmosphäre zu verwenden als Kohle zu verfeuern und dann die Abgase zu verarbeiten.

Kohle ist jetzt auch abseits des ausgestoßenen CO2 keine gute Energiequelle. Kohle ist nur billig. Jede Technologie die Kohle "säubern" würde wäre ohne Kohle noch besser.

 

[Autokiller677]

CCS wird sinnvoll für Sachen, die sich nicht lecht ersetzen lassen (Glasherstellung, manche Stahlherstellung vielleicht, auch manches in der chemischen Industrie).
Da ist es aber auch einfacher / kosteneffizienter, weil man direkt an der Quelle einfangen kann mit viel höherer Konzentration im Abgas, statt es aus der normalen Luft filtern zu müssen.

 

[Damien White]

Klar, Anwendungsfälle gibt es viele ... und alle sind um ein Vielfaches besser als Kohle zur Stromgewinnung zu verfeuern und danach das CO2 in die Erde zu pumpen.

 

[Sggguy]

Die neue Generation der Geothermie-Kraftwerke soll ja ziemlich gut sein, und sie funktioniert unabhängig von Wind/Wetter, egal ob Dürre oder Kältewelle, und erfordert keinen Zukauf von Material aus dem Ausland. Ich würde ja mal schleunigst paar zusätzliche Kraftwerke davon bauen, und vor allem die vorhandenen auch dauerhaft ans Netz anbinden, dann braucht man auch nicht so viel Kohle.

 

[KitKat::new()]

dann braucht man auch nicht so viel Kohle.

bzw. Gas (ob grün oder grau)

 

[Damien White]

Zuerst Kohle, braun, dann Kohle, schwarz, dann den Rest.

Und ja, Tiefengeothermie ist ausgereift und betriebssicher, insbesondere hier in Deutschland wo wir kaum Erdbeben und trotzdem ein relativ hohes geothermisches Potential haben.

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Und man schafft es ohne Bayern.

 

[wuselsurfer]

Und man schafft es ohne Bayern.

Noch ein Vorteil.

 

[ModellbahnerTT]

Und ja, Tiefengeothermie ist ausgereift und betriebssicher, insbesondere hier in Deutschland wo wir kaum Erdbeben und trotzdem ein relativ hohes geothermisches Potential haben.

Von betriebssicher kann keine Rede sein da diese Technologie die Erde zum heben bringt und Erdbeben auch in Deutschland zum täglichen Leben damit gehören.

 

[Erkekjetter]

Bei Fracking war das dich kein Problem? Warst du da nicht dafür? Mir ist neu, dass durch geothermie sich die erde hebt und es zu Erdbeben kommt.

 

[Damien White]

Er spricht vom erstbesten Google-ergebnis zu dem Thema ... von der "Bürgerinitiative gegen Tiefengeothermie im südlichen Rheingraben" ... Einem dieser üblichen #DAGEGEN Verein der keine Ahnung hat und lieber sich potentielle Probleme ausdenkt als ernsthaft sich mit dem Thema zu befassen.

So der klassische NIMBY - Deutsche halt.

Genauer betrachtet stellt man fest, dass, analog zu den Vogel - schreddernden Windrädern diese Probleme wie Erdbeben zwar eine Wahrscheinlichkeit besitzen, aber die Auswirkungen dennoch signifikant unterhalb der fossilen Alternativen liegen. Die Wahrscheinlichkeit, dass durch Fracking oder Bergbau Erdbeben ausgelöst werden ist signifikant höher, von der Vernichtung von Lebensraum durch Tagebau ganz zu schweigen. Gleiches gilt für die Freisetzung von Gasen etc, welche im Zuge der Bohrung freigesetzt werden. Auch hier ist die Aussage an sich korrekt, es werden im Boden der Bohrung gespeicherte Gase freigesetzt, aber dennoch signifikant weniger als durch Bohrungen und deren Undichtigkeiten für fossile Energieträger.

Das "Hebung" - Problem ist ein generelles Problem eines Eingriffes in das Erdreich, wenn Wasser in Schichten gelangt die dann aufquellen. Das ist kein Problem der Tiefengeothermie an sich sondern jeder Form von Tiefbau. Analog zu den Windkrafträdern kann man dieses Problem leicht durch entsprechende Sondierungen und einer besseren Standortbestimmung umgehen. Es kann beispielsweise aber auch bereits durch eine Pfahlgründung eintreten.

Hier eine aktuelle Untersuchung zu dem Thema.

Der ganze Bericht ist interessant, aber die Einleitung und das Fazit reichen aus.

 

[Erathosti]

Endlich mal wird hier auch mal Geothermie diskutiert .

Das kann sinnvoll eingesetzt ein weiteres Puzzleteil in der regionalen Diversifikation der Energieerzeugung sein


Auch Wasserkraftwerke können in den Fluß "versenkt" werden um das ökologische Gleichgewicht so wenig wie möglich zu stören. "Normale" Wasserlaufkraftwerke haben leider einen zu großen negativen Impact auf die Natur...

 

[ModellbahnerTT]

Bei Fracking war das dich kein Problem? Warst du da nicht dafür?

Fracking hat das Problem ebenfalls das ist richtig und sollte aus Umweltschutzgründen auch nicht gemacht werden bzw. eingestellt werden und das am besten weltweit. Daher sage ich ja das ein signifikanter AUsbau der Wasserkraft teil einer Lösung ist. Der andere Teile könnte im Verbrennen überzähliger Holzsortimente liegen aus denen man auch Biogas gewinnen kann.

 

[Samurai76]

ein signifikanter AUsbau der Wasserkraft teil einer Lösung ist.

Der ist halt nur leider nicht mehr machbar, ohne massiv in die Natur einzugreifen. Die neuen Technologien, die ohne Wasserstau auskommen sollen. sind noch nicht in Gänze einsatzfähig. Ist also leider nicht die Lösung, nur ein kleiner Baustein.

im Verbrennen überzähliger Holzsortimente

Mit Resteverbrennung hat der Pellet Hype angefangen. Inzwischen werden für Pellets auch Wälder nur dafür gerodet werden. Ist also auch nur eine Nische, für Altbauten, die nicht unter 75°C Vorlauftemperatur zu bekommen sind. Auch ist der Preishit Pellet Heizung inzwischen kein Schnäppchen beim Betrieb ist, auch Holzpreise sind inzwischen stark gestiegen.

 

[Damien White]

Was sind normale Wasserlaufkraftwerke?

Ein Staudamm ist praktisch das worst case Szenario und stellenweise sogar schlechter als einige fossile Energieträger.

Das "klassische" Wasserrad würde ich aber schon als ökologisch wertvoll betrachten.

Die Stoßrad und das oberschlächtige Wasserrad beeinflussen den Lebensraum Bach/Fluss nicht wirklich. Das Mittelschlächtige ist quasi ein mini - Staudamm, aber da könnten Fischtreppen noch Abhilfe schaffen.

So ein Häufchen Elend von Wasserrad erzeugt als mobiler Generator beispielsweise bis zu 2kW

Stationäre Anlagen können bis 50kW liefern ohne dafür eine Staustufe zu nutzen. Ja, nicht viel pro Anlage, aber eben auch nicht anspruchsvoll in Sachen Platzbedarf.

Das Teil hier erzeugt 16 kW

Das ist zumindest als dezentrale Grundlast im ländlichen Raum ausreichend.

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Zur Biomasse:

Das maximale Potential im ökologischen Plantagenbetrieb mit 10 Plantagen die parallel betrieben und im Wechsel über 10 Jahre geerntet werden beträgt ~2,4 kWh pro m². Diese Energie ist dauerhaft verfügbar, ja, aber hart begrenzt. Mehr geht nicht.

Pro Kopf wären ~500-750m², eher >1000m² bei weniger effizienten Hölzern, notwendig.

Pelletheizung empfinde ich im Übrigen als nicht praktikable Lösung. Besser wäre es Biomasse in direkter Nähe zum Erzeuger direkt zu verstromen und dann bei Häusern mit entsprechender Anforderung einen elektrischen Durchlauferhitzer zu installieren.

 

[Sggguy]

Mit Resteverbrennung hat der Pellet Hype angefangen. Inzwischen werden für Pellets auch Wälder nur dafür gerodet werden. Ist also auch nur eine Nische, für Altbauten, die nicht unter 75°C Vorlauftemperatur zu bekommen sind. Auch ist der Preishit Pellet Heizung inzwischen kein Schnäppchen beim Betrieb ist, auch Holzpreise sind inzwischen stark gestiegen.

Kollegin bereut den Einbau schon, seit 2022 die Preise für Pellets explodiert sind. Nachhaltig ist an Pellets auch nichts, außer das man sich und anderen Menschen die eigene Lunge vergiftet. Pellet- und Holzheizungen sind in erster Linie Feinstaubschleudern.

Aber durch die verstärkte Abholung, werden natürlich auch Lebensräume bedroht. Wo sind die ganze Vogelfreunde auf einmal hin?

 

[Buttkiss]

Im Einsatz als Hybrid zusammen mit einer Wärmepumpe kann das durchaus noch Sinn machen je nach Zustand des Gebäudes. Aber dann bitte nur mit nachhaltigen Pellets aus D.
Der Feinstaubanteil der neuen Pelletheizungen hält sich mittlerweile sehr in Grenzen, jeder Kamin im Wohnzimmer produziert ein Vielfaches davon.