Da gibt es das Offensichtliche. Ich will 9 kW PV auf meine Carport setzen. Warum muss da ein neuer Zählerkasten eingebaut werden etc.? Warum geht das nicht so einfach wie die 11 kW Ladestation? Da hat die Installation vom Elektriker etwas über 300 Euro gekostet hat. Gerechnet habe ich das als Endpreis Brutto minus Kosten der go-e Ladestation. Die Installation stand auf der Rechnung nicht separat.
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(Das weniger Offensichtliche braucht leider einen etwas längeren Text, ich kriege das nicht in einen Paragraph)
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Die Minimierung von Netzkosten und saisonale Speicherung sehe ich als kritisch und die von mir als optimal gesehenen Lösungen (flexible Preise und Netzentgelte, Wind, Biomasse, indirekte Speicherung durch Verschiebung von Speicherwasserproduktion und der Produktion energieintensiver Grundstoffe) werden meiner Einsicht nach teilweise fast ganz ausgeblendet.
Ein ganz wichtiges Beispiel: es wird eine fixe Einspeisevergütung von 13 Cent gefordert und dann gesagt, na ja, ist doch nicht schlimm, wenn es da Überschüsse gibt, wir brauchen die Energie doch, soll halt Wasserstoff draus gemacht werden. Wichtig sei erstmal, dass sich die Anlage rechne und das Dach vollgemacht würde. Und bei den heutigen Preise von Solarteuren, müsste man dann halt ordentlich Einspeisevergütung geben, damit es sich lohnen würde, wenn z.B. von 6000 kWh zusätzlicher Produktion nur 1000 kWh in den Eigenverbrauch gehen würden.
Ich mache da folgende Rechnung auf:
13 Cent die kWh zahlt die Allgemeinheit für den Überschussstrom. Wird der jetzt in Großelektrolyseuren zu Wasserstoff gemacht, wird man massiv Netzausbau machen müssen und das mit ca. 8% Auslastung. Grob überschlage ich fürs Netz 90 Euro pro kW und Jahr. Das ist nicht viel bei 100% Auslastung (9000 kWh pro kW dann = 1 Cent pro kWh), bei 8% Auslastung ist es dann eher 12 Cent pro kWh.
Tun wir die zu den 13 Cent dazu sind wir bei 25 Cent pro kWh Eingang Elektrolyseur. Der kostet leider zur Zeit ähnlich viel wie die PV Panele und wenn der Privatmann 13 Cent kriegt, warum nicht auch der Elektrolyseurbetreiber. Schon sind wir bei 38 Cent pro kWh Eingang Elektrolysuer (13 Cent Einspeisevergütung, 12 Cent Netzkosten, 13 Cent Kosten Elektrolyseur). Wir haben etwa 1/3 Verlust, also 50% rauf beim Preis => der Wasserstoff kostet 57 Cent die kWh. Wir speichern saisonal und geben etwas für Spitzelastturbinen aus, sind wir bei vielleicht 60 Cent pro kWh Wasserstoff Eingang Spitzenlastturbine mit 40% Wirkungsgrad => Strom im Winter aus der Spitzenlastturbine kostet 1,50 Euro.
Da kann man versuchen an Details rumzumäkeln, z.B. warum viel an Netzkosten, machen wir halt kleine Elektrolyseure in jedem Straßenzug oder gar jedem Haus und speichern lokal. Hier gibt es aber das Problem, dass saisonale Speicherung von Gasen in Drucktanks viel teurer ist als unterirdisch in Großspeichern. Picea kostet Zehntausende und saisonal gelagert werden da 600 kWh Wasserstoff.
Oder andere Mäkelmöglichkeit: man kann mit GuD rechnen, wobei GuD relativ teuer sind und wenn wir das mal in der Rechnung ignorieren, der Strom dann immer noch 1 Euro pro kWh kosten würde (Großhandelspreis, höchste Netzebene, kämen also noch Steuern, Abgaben, Netzentgelte und 19% Mehrwertsteuer drauf, heute wären das etwa 17 Cent an Steuern, Abgaben, Netzentgelte etc. =1,17 + 19% Mehrwertsteuer = 1,39 Euro pro kWh Endkundenpreis).
Das Hauptproblem bleibt: Teure dezentrale Erzeugung mit PV auf Dächern für Wasserstoff gibt beschissene Auslastung von sauteuren Komponenten (Stromleitungen, Elektrolyseure insbesondere, relativ dazu ist die gesicherte Leistung in Form von Gasturbinen oder selbst GuD nicht der große Kostenfaktor) plus Riesenverluste.
Warum gibt es dann eigentlich so grob fehlgeleitete Forderungen?
Meiner Ansicht nach, weil die Zusammenhänge komplex sind und eine bequeme Lösung winkt.
Für den Hausbesitzer, der fordert (z.B. Youtuber gewaltig nachhaltig). Man gibt einen Auftrag an einen Solarteur. Das Ganze rechnet sich trotz 25000 Euro Kosten dank großzügiger Einspeisevergütung und Kredit. Man hat sein Bißchen für die Energiewende getan. Was mit der erzeugten Energie passiert, na ja, Details sollen andere klären, wir brauchen den Strom doch!!! Wasserstoff ....
Für den Solarteur, muss ich dazu etwas schreiben???
Für den Netzbetreiber: der bekommt Garantierenditen auf jegliche Investition in die Netze. Der Anreiz zur Kostenminimierung ist also nicht gerade hoch.
Gasnetzbetreiber: Ohne Gase bricht das Geschäft weg!
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Kosten ändern sich andauernd, es muss ja nicht so rabiat sein wie beim Erdgas, welches bis vor kurzem 1,5 Cent die kWh (Großhandelspreis ohne Netzentgelte Erdgas oder Mehrwertsteuer) gekostet hat und auf gleicher Basis jetzt bei etwa 9 Cent die kWh liegt.
Deswegen kann ich eine mögliche kostenoptimale Lösung für 100% Erneuerbare auch nur grob skizzieren. Ich rechne dabei gerne mit den Einheiten kWh/kW (für Haushalte) und GW für Deutschland/Europa, wobei ich die GW Leistung über Betrachtungszeiträume mittel.
Für Deutschland rechne ich mit folgender Erzeugung:
150 GW onshore Wind mit 20% Auslastung => 30 GW im Jahresmittel
60 GW offshore Wind mit 50% Auslastung => 30 GW im Jahresmittel
400 GW PV, davon 200 GW auf Gebäuden, 200 GW Freiland, 10% Auslastung => 40 GW im Jahresmittel
2 GW Wasser
8 GW Biomasse und Abfall
Summe im Jahresmittel 110 GW
Und mit folgendem Bedarf:
30 GW traditioneller Stromverbrauch (Kühlschrank, Motren in der Industrie etc.)
20 GW Raumwärme (gerechnet als Strom)
40 GW flexible Industrie (Elektrostahl, Wasserstoff, Rechenzentren etc.)
20 GW Elektromobilität
Summe im Jahresmittel 110 GW
Wie wird der saisonale Ausgleich gemacht?
Im Winter fallen 3/4 der Raumwärme an, also 15 GW des Jahresmittels fallen in nur 3 Monaten an => 60 GW Raumwärmebedarf im Winter. Im Sommer rechne ich mit 3 GW.
Im Sommer haben wir eine PV Auslastung von 16% => 64 GW, im Winter nur etwa 4% => 16 GW
Grob sind dann also 105 GW saisonal zu speichern:
1. Wind, im Winter kann man da eher mit 30% Auslastung für onshore Wind rechnen und im Sommer mit 10%, grobe Zahlen 10 (Somme) zu 30 (Winter) GW für onshore Wind und 20 zu 40 für offshore, Also 40 GW mehr Wind im Winter als im Sommer, fast 40% der saisonalen Speicheraufgabe erschlagen. Speicherverluste NULL.
2. Die flexible Industrie (z.B. Elektrolyseure) wird im Winter teilweise abgeschaltet. Dabei gilt, um so teurer der Kapitalstock, um so höher sollte die Auslastung sein. Auch muss die Aufgabe verschiebbar sein. Das ist beim Rechenzentrum der Fall, wenn z.B. Klimamodelle gerechnet werden, aber nicht bei der Wettervorhersage. Gemittelt rechnet ich mit 80% Auslastung. Also, stellen wir für 40GW an gemitteltem Industriebedarf 50GW hin. Bei Elektrolyseuren sind es vielleicht eher 50% Auslastung, die optimal wären, bei Elektrostahl vielleicht 80% und bei Rechenzentren vielleicht eher 98% (werden nur in der Dunkelflaute ausgeschaltet). Die 10 GW Abschaltung (gemittelt übers Jahr) fallen voll in den Winter, über 3 Monate schalten wir also 40 GW ab von 50 GW (passt nicht ganz, weil die angenommene 50% Auslastung der Elektrolyseure nicht komplett in den Winter gelegt werden kann). Produktionsverschiebungen erschlagen weitere fast 40% der saisonalen Speicheraufgabe. Stahl oder die Daten der Berechnungen von Klimamodellen lassen sich praktisch verlustfrei lagern. Also Speicherverluste = NULL. Die Kosten liegen insebsonderen in den Kapital und Betriebskosten der zusätzlichen 10GW an Kapazität, die vorgehalten werden müssen.
3. Verschiebung von Biomasseerzeugung in den Winter. Von den 8 GW werden 3/4 in den Winter gelegt, also 6 GW in nur 3 Monaten => 24 GW, im Sommer nur 2 GW, also etwa 20% der saisonalen Speicherung durch Biomasse
4. Internationaler Austausch. Deutschland hat fast keine Speicherwasserkraftwerke. Ein kurzer Exkurz zu Wasserkraftwerken. Laufwasser: es gibt keinen Speichersee. Die Produktion hängt am momentanen Durchfluss. Pumpspeicher: es gibt zwei Seen und das Wasser wird von einem See zum anderen hochgepumpt und fließt dann zurück. Speicherwasser. Es gibt nur einen See, der durch natürlichen Zufluss aufgefüllt wird. In Deutschland gibt es fast kein Speicherwasser, im Rest Europas schon, insbesondere in Norwegen haben die Speicherseen über einen Faktor 1000 mehr Inhalt als die deutschen Pumpspeicher. Es bietet sich also an, dass Deutschland im Sommer Strom nach Norwegen exportiert. 5 GW Sommerexporte und 5 GW Winterimporte => 10 GW zur Lösung der saisonalen Speicherung --------- In Nordafrika und dem mittleren Osten (Mena, Middle East and Nord Africa) gibt es fast keinen Winterheizbedarf, dafür aber einen hohen Sommerkühlbedarf. Saudi Arabien z.B. hat einen Winterverbrauch von 25 GW und einen Sommerverbrauch von 50 GW. Nehmen wir 5 GW an Fernleitungen nach Mena und wir haben weiter 10 GW saisonalen Speicherbedarf erschlagen.
Also:
40 GW Wind
40 GW Industrieverlagerung
20 GW Biomasse
20 GW Austausch mit Norwegen/Mena
Summe 120 GW (also mehr als nötig, ganz ohne saisonale Wasserstoffspeicherung mit sowohl Einspeicher- als auch Ausspeicherschritt, die Elektrolyseure leisten schon einen Teil der Speicheraufgabe, indem sie im Sommer für Stickstoffdünger/Ammoniak oder Stahl Wasserstoff erzeugen und im Winter abgeschaltet werden).
Jetzt zur Betrachtung auf Haushaltsebene:
2 Personen, 1 Auto, 100 m2
Normaler Stromverbrauch 3000 kWh
Warmwasser 2000 kWh
Heizenergie 100 kWh/m2 => 10000 kWh
15000 km mal 20 kWh/100 km => 3000 kWh
Fall 1 Wohnung in der Stadt, Fernwärmenetz
Fall 2 Einfamilienhaus, Neubau, Luftwärmepumpe
Fall 3 Einfamilienhaus, Altbau, kaltes Nahwärmenetz (geteilte Kosten für Erdwärme, der Wärmeaustausch geschieht z.B. mit Erdboden 2 Meter unter Ackerland und 300 Häuser teilen sich die Kosten dafür, in jedem Haus gibt es dann eine individuelle Wärmepumpe)
Fall 4 Einfamilienhaus, Altbau, Hybridheizung
Auf dem Einfamilienhauf bringen wir 10 kWp PV unter => 10000 kWh etwa
Wir haben 6000 kWh Verbrauch ohne Wärme
In Fall 3 nehmen wir einen Faktor 4 an und nur Wärmepumpe, also 12000 kWh Wärmebedarf geteilt durch 4 => 3000 kWh Strom
In Fall 4 nehmen wir auch einen Faktor 4, aber nur für 80% der Wärme. Die anderen 20% werden mit Bio/Synthese(erd)gas bzw. einem Pelletoffen produziert. Wir brauchen nur 2400 kWh Strom, aber gleichzeitg 2400 kWh Bio/Synthese(erd)gas bzw. Pellets. In den 8 GW sind die aber auf Strombasis drin, sprich bei 40% Wirkungsgrad Spitzenlastturbinen/BHKW/Biomassekraftwerk sind es 20 GW an Pellets/Holz/Abfall/Bio(erd)gas.
In Fall 2 fällt so ein niedriger Wärmebedarf an, dass wir diese Häuser in der Gesamtrechnung fast ignorieren können, auch für die Dimensionierung von Stromleitungen und Spitzenlastkraftwerken.
In Fall 1 können wir recht bequem für die Dunkelflaute und für weniger windige Winterabschnitte, die einer strengen Dunkelflautedefinition nicht genügen, feste Biomasse mit hohem Wirkungsgrad verfeuern (in KWK) und ansonsten eine Großwärmepumpe nehmen.
Unser Beispielhaushalt produziert mehr als er selber benötigt. Man kann aber mitteln und einige Häuser mit guten Bedingungen haben mehr andere weniger.
Bei flexiblen Preisen und Netzentgelten kann in einem Straßenzug mit 30 Einfamilienhäusern das Elektroauto mittags mit voller Leistung (11 kW z.B.) geladen werden. Es fallen keine Netzentgelte für den Transport in der untersten Netzebene an. Das ist auch kostenreflektierend, da das Netz hier nur aus einem Stück Leitung unter dem Bürgersteig besteht. Dieser Abschnitt ist größtenteils einmalig durch die Erschließungsgebühren bezahlt. Reparaturen sind selten und unabhängig von der durchgeleiteten Strommenge. Viele Straßen werden Jahrzehnte lang überhaupt keine Reparaturen der Leitungen benötigen. Abgerechnet wird das am besten durch einen fixen Betrag pro kW Anschlussleistung.
Der Traffo zur nächsten Netzebene muss nicht ausgebaut werden, wenn lokal die extremen Überschüsse verbraucht bzw. gespeichert werden, sei es in Hausspeichern oder mit vehicle to grid im Elektroauto. Die Mittagsspitze im Sommer wird also lokal abgefedert durch: Elektroauto, Brauchwasserwärmepumpe, Batterie. Bei Spülmaschine und Waschmachine ist viel vom Verbrauch eigentlich Warmwasser und das kann man speichern. Von daher gehe ich von recht wenig sonstiger Verbrauchsverschiebung aus (vielleicht so Dinge wie Poolpumpen, die 2 Stunden in 24 Stunden laufen müssen, ist in Kalifornien in einigen Haushalten viel).
Die Haushalte müssen immer noch im Sommer einspeisen und im Winter beziehen (Windstrom, Wasserstrom, PV Strom aus Nordafrika, BIomasse KWK Strom). Wird aber der Netzengpass entsprechend bepreist, speist man gleichmäßig ein. Mit 1 kW an Leitung kann man im Sommerhalbjahr bequem 3000 kWh auf höhere Netzebenen einspeisen (mit Zwischenspeicherung in Batterien). Netzausbau ist dann überflüssig. Bei 400 GW an PV muss man sowieso zwischenspeichern und braucht die Batterien.
Die flexiblen Preise und Netzentgelte sollten meiner Ansicht nach durch vereinfachte langfristige Verträge flankiert werden. Für den Beispielhaushalt ist es sowohl wichtig, dass der Preis für den verkauften PV Strom im Sommer abgesichert werden kann, also auch dass der Einkaufspreis für z.B. Windstrom abgesichert ist.
Heute haben wir die falsche Flexibilität: der Stromkunde zahlt in den nächsten Monaten in jeder Stunde das Gleiche, egal ob da gerade wie heute große Überschüsse im Netz sind oder nicht, dafür kann er aber brutal von Strompreiserhöhungen getroffen werden, auch wenn der Strom aus AKW oder Windkraftwerken mit konstant bleibenden Kosten kommt. Wir brauchen das Umgekehrte: kurzfristig sehr viel Variabilität, aber langfristig Sicherheit, und in einem Erneuerbaren System geht das, weil da fast alle Kosten fix und lokal/europäisch sind. Man kann also langfristig stabile Preise garantieren, was beim heutigen System mit fossilen Brennstoffen und extremer Importabhängigkeit nicht geht.
Das hast Du sehr schön logisch analysiert :thumbup:
Problem: Logik trifft unten auf Politik und darüber auf Geopolitik.
Politik: Die Zahl der völligen Luschen nimmt seit Jahren, nicht nur in Deutschland, dramatisch zu (Trampolina, Kriegsoma, demente Präsidenten, ...). Dazu hat in wichtigen Ländern die große Wirtschaft die Abgeordneten voll im Griff. z.B. Militärindustrie und IT in USA.
In DE will die Energiewirtschaft den gewaltigen Netzausbau überhaupt nicht bremsen. Dazu sind die garantierten Gewinne pro investierten Euro einfach zu schön. Es ist wie eine Gelddruckmaschiene - jeder möglichst teuer verlegte Meter Kabel produziert hohe Gewinne.
Stimmen in der Politik werden nicht durch Logik gewonnen sondern durch Kungeleien und populistische Versprechen, die man anschließend sowieso nicht einhält.
Geopolitik: Die Abkehr von Öl, Gas und Kohle basiert auf der Prämisse, das sich dadurch das Klima nicht erwärmt.
Alleine der von den USA dauerhaft befeuerte Krieg in der Ukraine dürfte unendliche Mengen von CO2 erzeugen. Die Logik würde Friedensverhandlungen erzwingen ... die beherrschende US-Militärpolitik das genaue Gegenteil. Scheiß auf Klima, wenn gewaltige jahrelange Gewinne in der Militärindustrie winken. Dazu die daraus resultierenden hohen Steuereinnahmen.
Auf europäischer Ebene zeichnet sich eine Zersplitterung ab. Regionen spalten sich ab und die EU steuert, durch Austritt und Blockade einzelner Länder, auf eine Schwächung bis zur Auflösung zu. Damit fehlt der übergeordnete Rahmen zur Klimapolitik.
Auf sehr sehr lange Sicht wird sich deine Logik vermutlich durchsetzen. Damit meine ich aber etliche Jahrzehnte, in den es aber auch noch zu großen Rückschlägen kommen wird. Also tatsächlich eher ein Jahrhundert.
Als Rückschläge sehe ich folgende Ereignisse am Horizont:
Kriege weltweit, die sich im schlimmsten Fall zu einem 3. WK aufschaukeln können. USA, China, Russland, Iran, Israel, Türkei, Pakistan, Algerien, ... niemand interessiert sich dann für Klimapolitik.
Wohlstandszusammenbruch in Europa, also dem Kerngebiet der Klimapolitik. Dann ist den Wählern Essen, Auto, Wohnen viel wichtiger als Klima.
Damit werden dann Wahlen gewonnen und nicht mehr mit grüner Politik.
Vielleicht und hoffentlich sehe ich das aber auch zu pessimistisch ...
Ein paar Grenzen werden den Netzbetreibern schon gesetzt, im Prinzip müssen die sich schließlich ihre Investitionen durch die Regulierungsbehörde absegnen lassen. Trotzdem haben die wenig Anreize zu innovativen Ansätzen. Das merkt man auch daran, dass lieber Wärmepumpe oder Ladestation zwangsfernabgeschaltet werden sollen, oder eine starre 70% Regel für PV genommen wird, als dass das flexibel über den Preis geregelt wird.
Es spricht ja nichts gegen 10 kW an PV Einspeisung an sich oder die 11 kW Ladestation (ganz im Gegenteil, sind die gleichzeitig in Betrieb und in unmittelbarer Nähe entsteht faktisch überhaupt keine signifikante Belastung des Netzes), problematisch wird das ja nur, wenn die 11 kW Ladestation bevorzugt um 18:00 in der Dunkelflaute genutzt wird, weil der Nutzer die wahren Kosten nicht mitbekommt und die einzige von der Regulatorik praktisch umgesetzte Lösung mehr Netzausbau + Reservekraftwerke ist. 90 Euro pro kW Leistung sind verdammt viel, wenn die voll für 11 kW an Ladeleistung anfallen und nur über 3000 kWh amortisiert werden (90*11=990 Euro, ist etwa 33 Cent pro kWh bei 3000 kWh).
In einem marktbasierten System muss man das Laden um 18:00 nicht verbieten und es können andere Optionen mit Netzausbau fair in Wettbewerb gehen (wie vehicle to grid, sprich andere entladen ihre Autos, so dass derjenige, der dringend um 18:00 laden muss, es auch kann, und dass zu passablen Preisen).
Der Umstieg auf Erneuerbare ist inzwischen auch in anderen Ländern sehr wichtig und bietet Preissenkungspotential. Es ist sicher trotzdem gut, wenn Europa eine Vorbildfunktion einnimmt.
@Uschi
Was, bitte schön, soll die Ukraine nach dem Überfall des Kriegsverbrecherregimes denn tun?
Ihn einladen a'la
"Herr Kriegsverbrecher, bitte, kommen Sie doch rein.
Fühlen Sie sich wie zu Hause.
Wir möchten aber unsere demokratischen Rechte weiter wahrnehmen.
Faire Gerichtsverfahren, freie Wahlen, Pressefreiheit, Achtung von Menschenrechten natürlich auch."
Das wird bestimmt funktionieren.
Wie sollen Friedensverhandlungen aussehen?
"Lieber Herr Kriegsverbrecher, dürfen wir Ihnen Luhansk, den Donbass, die Krim und vielleicht sonst noch was anbieten?
Dann lassen Sie uns doch bestimmt in Frieden?"
Nicht die Logik verlangt nach Friedensverhandlungen und Waffenstillstand, die Menschlichkeit tut das.
Die Logik verlangt nach dem Ende der russischen Angriffe.
Welche Ziele verfolgt der Kriegsverbrecher mit dem Angriff auf die Ukraine?
Die "Befreiung von Nazis"?
Muss die AfD demnächst in Angst leben?
Die Entscheidungen über die Fortführung der Verteidigungshandlungen und wie ein Kriegsende auszusehen hat sind von der Ukraine zu treffen.
Diese Appeasementscheiße hat schon in den 30er Jahren des letzten Jahrhunderts nicht funktioniert.
Man hat die Drecksratte mit dem Schnurrbart gewähren lassen.
In der Annahme, das besänftige ihn.
Wie es geendet hat, haben einige erlebt, alle anderen können es in Geschichtsbüchern nachlesen.
Eine Zersplitterung auf europäischer Ebene?
Jedenfalls in Sachen Sanktionen eher nicht. Auch wenn der ungarische Beinahediktator beim Öl auf der Bremse steht,
Ausländern (die sind eh alle böse) einen anderen Spritpreis berechnet als Einheimischen und wir beim Gas bremsen.
Eine solche Einigkeit der EU und auch der Nato hat es wohl schon lange nicht mehr gegeben.
Niemandem ist gedient, wenn wir adhoc kein Gas mehr verbrauchen, anschließend aber weder die Ukraine unterstützen können
noch gegen den von Dir befürchteten Wohlstandsverlust was tun können.
Wenn die Welt Putin gewähren lässt, wie wird er das auffassen?
Oh, jetzt habe ich die Ukraine erobert, dann ziehe ich mich in mein Schneckenhaus zurück?
Funktioniert bestimmt genauso gut wie
"Nein Malte, du darfst den Thorben-Hendrik nicht mit der Schüppe auf den Kopf schlagen.
Hier, damit Du auf andere Gedanken kommst, bekommst du ein Eis."
Malte lernt:
Haue ich Thorben-Hendrik auf die Nuß, bekomme ich anschließend ein Eis.
Oder wird er seinen Blick auf das nächste Land werfen?
Moldau hat Lawrow, der Kriegsverbrecherunterstützer, schon angekündigt.
Wie lange soll die Welt das zulassen?
Bis ein NATO-Staat betroffen ist?
Die Ukraine muss so unterstützt werden, dass Putin seine Ziele nicht verwirklichen kann.
Wenn er dabei alle seine Panzer, Flugzeuge und sonstigen Gerätschaften verliert, GUT SO.
Am besten ohne Verluste an Menschenleben.
Das am Verkauf von Gütern Geld verdient wird, stört hier auch niemanden der seine LFP in China bestellt.
Wie das Regime dort mit Menschen umgeht, konnte man neulich im Fernsehen betrachten.
Nur meine zwei Cent.
Lasst grüne Männchen die Daumen senken
Torsten, Dein totaler Russlandhass bringt hier nichts zum Thema "Energiewende vorantreiben".
Es gibt, aus meiner Sicht, eine Maßnahme, die mit halbwegs überschaubarem Aufwand enorm viel bringen würde.
Ein wirklich intelligenter Zähler (Minutengenau) in Kombination mit stark schwankenden Strompreisen je nach Verfügbarkeit:
Börsenstrompreis 0 oder negativer Preis = 5 Cent je kWh für den Endkunden
Börsenstrompreis 30 Cent = 90 Cent je kWh für den Endkunden
Börsenstrompreis 10 Cent = 30 Cent je kWh für den Endkunden
Das ganze Aufkommensneutral und für jeden Haushalt verfügbar.
In kurzer Zeit würden sehr viele Leute für 5 Cent ihr EV mit 50 kWh vollladen und das Stromüberschußproblem ist weitgehend gelöst.
Genauso werden die meisten, bei Dunkelflaute und 90 Cent Strompreis, die Waschmaschine, den Geschirrspüler oder die EV-Ladung auf Zeiten mit mehr(=billigerem) Stromangebot verschieben.
Erste Ansätze zu dem Thema gibt es ja schon, aus den könnten man lernen.
Die Preise müssen vermutlich im Laufe der Zeit angepaßt werden.
Aber leider bin ich damit wieder bei dem Problem mit den vielen Taugenichtsen in der Politik.
Falsch verstanden Uschi.
Es geht nicht um Russland, es geht um den Drecksack im Kreml.
Das ist ein Unterschied.
Was bringt das Geweine über irgendwelche mehr oder minder fähigen Politiker für die Energiewende?
0,garnix?
Aus meiner Sicht schon.
Änderungswünsche am Wahltag vortragen und selber was machen könnte schonmal helfen.
Meckern hilft meist wenig.
Lasst grüne Männchen die Daumen senken
Torsten, Dein totaler Russlandhass bringt hier nichts zum Thema "Energiewende vorantreiben".
Es gibt, aus meiner Sicht, eine Maßnahme, die mit halbwegs überschaubarem Aufwand enorm viel bringen würde.
Ein wirklich intelligenter Zähler (Minutengenau) in Kombination mit stark schwankenden Strompreisen je nach Verfügbarkeit:
Börsenstrompreis 0 oder negativer Preis = 5 Cent je kWh für den Endkunden
Börsenstrompreis 30 Cent = 90 Cent je kWh für den Endkunden
Börsenstrompreis 10 Cent = 30 Cent je kWh für den EndkundenDas ganze Aufkommensneutral und für jeden Haushalt verfügbar.
In kurzer Zeit würden sehr viele Leute für 5 Cent ihr EV mit 50 kWh vollladen und das Stromüberschußproblem ist weitgehend gelöst.
Genauso werden die meisten, bei Dunkelflaute und 90 Cent Strompreis, die Waschmaschine, den Geschirrspüler oder die EV-Ladung auf Zeiten mit mehr(=billigerem) Stromangebot verschieben.
Erste Ansätze zu dem Thema gibt es ja schon, aus den könnten man lernen.
Die Preise müssen vermutlich im Laufe der Zeit angepaßt werden.Aber leider bin ich damit wieder bei dem Problem mit den vielen Taugenichtsen in der Politik.
Also ich sehe das durchaus ähnlich---- ich bin awattar Kunde hier kannst du mit stündlichen preisen genau das machen zumindest auf der Verbrauchs Seite.
Wenn es das ganze dann noch sehr unbürokratisch auf der einspeise Seite geben würde wäre das noch besser...(awattar vermarktet leider nicht direkt )
Vermutlich würde am Anfang schon 10 % de Stromkunden reichen um die meisten Überschüsse zu verbrauchen auch wenn wir hier in einem Speicher forum sind wäre nach meiner meinung auch eine vernüftige verbrauchssteuerung wichtig.
Gruss
Vielleicht und hoffentlich sehe ich das aber auch zu pessimistisch ...
leider muss ich dem zustimmen
@Uschi
Was, bitte schön, soll die Ukraine nach dem Überfall des Kriegsverbrecherregimes denn tun?
das gleiche was in libyen irak und andere staaten getan haben, wo demokratie eingezogen ist
ich wäre da an deiner stelle etwas weitsichtiger
in ein paar jahren schert das die leute nicht mehr wenn wir kein gas mehr für den winter haben um die dunkelflaute zu überstehen.
die politik ist einfach unfähig wie man ja gerade siet und das nutzen entsprechende länder aus.
ums klima gehts schon lange nicht mehr es geht nur noch ums blanke überleben
Projekt 48kWh / 12kWp Inselanlage - SMA Sunny Island
Sind Photovoltaik-Inselanlagen meldepflichtig?
Warum braucht man keinen 3phasen Batteriewechselrichter?
-- Sammelthread PV Anlagen Beispiele Umsetzung --
Die "Energiewende" kostet eine Kugel Eis..... pro kWh.
@voltmeter
Wen meinst Du mit weitsichtiger?
In ein paar Jahren haben wir (unsere gewählten Volksvertreter) hoffentlich umgesetzt, dass wir uns
nicht von einem oder einigen wenigen abhängig machen.
Aktuell wird diversifiziert bei den Energieimporten.
Die Lösung kann m.E.n. nicht sein, dass wir lieb Bitte, bitte sagen, damit uns der Kriegsverbrecher wieder tief in seine
Rosette kriechen lässt und wir so billig Gas bekommen.
Wie zuverlässig das läuft, können Polen, Bulgaren und Finnen berichten.
Vielleicht sind wir ja tatsächlich in einigen Jahren weg von fossilen Energien, bzw. setzen
fossile Rohstoffe nur noch da ein, wo es keine Alternative gibt.
Wenn das bedeutet ein lastabhängiger Strompreis, H2 als Energieträger für Stahl, Chemie
und sonstige Anwendungen, wo Strom nicht sinnvoll helfen kann.
Dann mal los. Seht zu, seht zu liebe Volksvertreter, schafft die Anreize.
Und bitte schön, wer hier eine PV auf dem Dach hat, ob mit oder ohne Speicher, der hat doch bestimmt
schon darüber nachgedacht sein Auto zu laden wenn die Sonne scheint oder dann Waschmaschine, Spülmaschine oder
Trockner anzuwerfen?
Alleine weil es sich dann preistechnisch für die Einspeisevergütung waschen und laden lässt
und nicht für 5* oder noch mehr Euronen den Strom vom Versorger einzukaufen.
Das ganze Gequatsche über Politiker oder Geopolitik, meines eingeschlossen,
bringt eher wenig für die Energiewende.
Aber einen Unterton a'la
Wir halten uns mal besser raus und kritisieren lieber diejenigen die sich engagieren,
dann ist der Krieg schnell beendet und es entsteht weniger CO2, führt bei mir unweigerlich zur Krawatte.
Wer so denkt, der wählt besser den ultimativen Ausweg und beendet seine eigene Produktion von CO2
sofort vollständig.
Oder denkt hier irgendwer, der Verbrauch von fossilen Brennstoffen und damit der Ausstoß von CO2 würde
schlagartig beendet, nur weil die Ukraine aufgibt?
Gazprom, Shell und andere Konzerne werden ihr Geschäftsmodell weiterführen, so lange sich Abnehmer finden.
Lasst grüne Männchen die Daumen senken
Co2 juckt mich persönlich nicht, ich versuch mich generell aus glaubensfragen rauszuhalten 😉
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Warum braucht man keinen 3phasen Batteriewechselrichter?
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Die "Energiewende" kostet eine Kugel Eis..... pro kWh.
Ein wirklich intelligenter Zähler (Minutengenau) in Kombination mit stark schwankenden Strompreisen je nach Verfügbarkeit:
Börsenstrompreis 0 oder negativer Preis = 5 Cent je kWh für den Endkunden
Börsenstrompreis 30 Cent = 90 Cent je kWh für den Endkunden
Börsenstrompreis 10 Cent = 30 Cent je kWh für den Endkunden
Eine interessante Frage dabei ist, wie man am besten Netzengpässe bepreist. Der Netzbetreiber in Großbritannien schlägt einen schnellen Umstieg auf nodal pricing vor:
https://www.nationalgrideso.com/electricity-transmission/news/new-eso-report-finds-electricity-market-reform-critical-delivery-future-system-affordable
Statt einem Großhandelspreis für ganz Deutschland gäbe es dann viele Preiszonen (auch wenn von nodes gesprochen wird sind es doch effektiv Preiszonen, nur halt sehr viele).
Für lokale Überschüsse könnte man das meiner Einsicht nach ergänzen:
Am ersten Traffo nach dem Hausanschluss (bei uns versorgt der einen Straßenzug) wird gemessen, ob Strom importiert wird oder exportiert (das wird in unserer Straße nur passieren, wenn die Sonne scheint, andere Erzeugung gibt es hier nicht). Das kann man ins Internet stellen und solange Strom exportiert wird, werden die Netzkosten im Straßenzug auf Null gesetzt. Sind Steuern und Abgaben nahe Null kommt man dann mit einem Smartmeter und flexiblem Tariff nahe an eine Gleichstellung von Eigenverbrauch und Verbrauch durch den Nachbarn ran.
Für lokale Unterversorgung könnte man einen Bonus an Einspeiser in Höhe der Netzkosten zahlen, die zwischen der untersten Netzebene (Straßenzug) und dem Netzpunkt für den Großhandelspreis fällig sind. Dann würde man um 14:00 keinen Bonus als Einspeiser bekommen und die Netzkosten für Bezug wären Null, um 19:00 gäbe es aber einen Bonus für die Einspeisung und es fallen Netzkosten für Verbrauch an.
Wie viel PV sollte aufs Dach?
3 interessante Fälle als Gedankenspiel:
1. Deutschlandweiter Anteil PV aufs Dach, deutschlandweiter Anteil Biomasse für die Heizung
2. Rechnerisch autark
3. Absolut autark
Es ist ganz nett einen Durchschnittshaushalt zu betrachten. Den kann man auch schön einfach auf Deutschland hochrechnen (mit 40 Millionen multiplizieren):
2 Personen, 100m2, 1 Elektroauto
3000 kWh Stromverbrauch (120 TWh für Deutschland, also etwa ein Viertel des Stromverbrauchs heute ist für Privathaushalte)
100m2 mal 100 kWh/m2 => 10000 kWh Raumwärme
1000 kWh pro Person Warmwasser => 2000 kWh Warmwasser
15000 km mal 20 kWh/100 km => 3000 kWh (wieder 120 TWh für Deutschland)
Für den Fall 1 nehme ich eine Hybridheizung an, von den 12000 kWh Wärme kommen 2000 kWh aus Bioerdgas (oder Biomassefeuerung).
Auf Deutschland hochgerechnet wären das 80 TWh Bioerdgas, etwa 8% des heutigen Erdgasverbrauchs von etwa 1000 TWh oder grob die heutige Biogasproduktion (33 TWh Strom aus Biogas, weiter 17 TWh aus anderer Biomasse, bei 40% Wirkungsgrad im Gasmotor entsprechen die 33 TWh Strom aus Biogas etwas über 80 TWh Biogasbrennstoff).
Bei einer Wärmepumpe mit Cop4 sind noch 2500 kWh an Strom für Wärme fällig.
Also: 3000+3000+2500=8500 kWh Strom
Wir teilen auf wie für Deutschland, also 40 zu 60 PV zu Wind:
40% von 8500 kWh ist mit PV zu erzeugen = 3400 kWh, grob 3,5 bis 4 kWp kommen aufs Dach und man hat seinen fairen Anteil an der Energiewende geleistet.
Für den Fall 2 nehme ich weiter eine Hybridheizung an, aber wir wollen für Strom bilanziell autark sein: also etwa 9 kWp auf Dach.
Jetzt kommt das Interessante: 9 kWp mal 40 Millionen = 360 GWp. Die Haushalte erzeugen wegen der rechnerischen Autarkie bei für Deutschland angenommenen 400 GWp praktisch den ganzen PV Strom in Deutschland, es bleibt praktisch nichts für Freiflächenanlagen oder Gewerbe- und Industriedächder.
Ich sehe nicht, dass das kostenoptimal sein soll. Das Dach voll machen ist schön und gut, weil man Kosten gegenüber kleinen Dachanlagen spart. Dann darf man aber nicht jedes Dach voll machen, sondern nur die, bei denen es besonders günstig voll zu machen ist. Der Rest gehört von Nachbarn versorgt, weil die Leitung zum Nachbarn tatsächlich fast nichts kostet.
In abgelegenen Dörfern jedes Dach vollklatschen würde meiner Einsicht nach große Kosten für Netzausbau bedeuten und zwar Netzausbau mit minimaler Auslastung, sprich extrem teuren Netzausbau (als Faustformel nehme ich 90 Euro pro kW und Jahr, habe ich vom Leistungsanteil bei den Netzkosten von Kunden mit Leistungsmessung = 1 Cent pro kWh bei 100% Auslastung der Leitung, aber 12,5 Cent pro kWh bei 8% Auslastung). Da baut man doch besser auf große Industriedächer, Scheunen oder macht Freiflächenanlagen, vielleicht besonders als Solarzaun (Flächenverbrauch damit fast Null und dank 90° Ausrichtung gute Wintererzeugung, besonders wenn Schnee liegt, nicht nur bleibt kein Schnee auf dem Solarzaun liegen, der Schnee reflektiert noch Licht vom umliegenden Acker und erhöht damit den Ertrag noch gegenüber einem schneefreiem Wintertag!)
Und jetzt Fall 3, komplette Autarkie
Attraktiv ist die Unabhängigkeit und der komplette Wegfall von Netzkosten. Letzteres sehe ich zwiespältig. Auf der einen Seite, ja, wenn man die Netzkosten komplett ignoriert und nur fleißig die Dächer zukleistern will, hat man da ein Problem mit der Finanzierung, die völlig aus dem Ruder läuft. Andererseits, wenn man die Netzkosten fair umlegt, können die niedrig sein, weil eben nicht wild eingespeist wird und die Batterie im Winter auch genutzt wird die Netzinfrastruktur gut auszulasten und Windstrom genutzt werden kann.
Bisher läuft komplette Autarkie meist über eine Kombi aus Batterie, Back-up Notstromgenerator (Diesel, Benzin, Ethanol) und Biomasse, Gas für Wärme im Winter. Für anderes Langzeitspeicherung (Wasserstoff und saisonale Wärmespeicher) sind wir noch kaum über Pilotprojekte hinaus, gerade im Einfamilienhaus (da würde ich Picea als kommerziellen Anbieter für Wasserstofflösungen nennen).
Bei einer Dokumentation zu einer Picea Installation in einem Haus mit Elektroauto wurde so nebenbei erwähnt, dass das Elektroauto im Winter öffentlich geladen wird (sind halt nur 300 kWh an langzeitgespeichertem Strom, plus weitere 300 kWh Abwärme von der Brennstoffzelle).
Jetzt können wir uns an eine vernünftige Lösung für komplette Autarkie beim Einfamilienhaus herantasten (Mehrfamilienhaus ist einfacher, Stichwort Brütten, tolles Projekt:
https://www.umweltarena.ch/ueber-uns/architektur-und-bauprojekte/#toggle-id-9 )
Wir bleiben bei 2000 kWh Bioenergie für Wärme, außerdem wird im Winter das Elektroauto mit Windstrom öffentlich geladen.
Ich überschlage mit 3 Monaten:
750 kWh normaler Stromverbrauch
10000 kWh Raumwärme + 2000 kWh Warmwasser, Raumwärme zu 3/4 in drei Wintermonaten => 7500 kWh Raumwärme + 500 kWh Warmwasser => 8000 kWh Wärme müssen im Winter erzeugt werden, minus 2000 kWh Bioenergie, bleiben 6000 kWh mit Wärmepumpe und Faktor 4 => 1500 kWh Strom
750 kWh fürs Elektroauto entfallen (man könnte auch noch vehicle to house machen).
Für die 2250 kWh über 3 Monate würde im Jahresdurchschnitt eine 9 bis 10 kWp Anlage reichen. Bei nur 40% Ertrag in den 3 Wintermonaten braucht man aber eher 25 kWp.
Oops, es stehen dann deutschlandweit 1000 GWp und von 22000-24000 kWh pro Musterhaushalt (oder so ähnlich) werden nur
2250 kWh werden fürs Elektroauto genutzt (von 3000, die anderen 750 lädt man im Winter öffentlich Windstrom)
2500 kWh für die Heizung genutzt (1500 im Winter, Rechnung siehe oben, dazu kommen 4000 kWh geteilt durch Cop 4 für die anderen 9 Monate)
3000 kWh für andere Stromverbraucher im Haushalt
Summe 7750 kWh
genutzt und
=> 2/3 des PV Stroms wird weggeschmissen.
Hilft da Wasserstoff viel? Ne, die 25 kWp sind billiger als die Picea Anlage für 300 kWh Langzeitspeicherung. Da muss man gar nicht viel Details rechnen, um zu sehen, dass es sich bei heutigen Preisen nicht lohnt. Das sieht eigentlich nur anders aus, wenn man Biomasse komplett ausschließt und nur Batterien und PV Überdimensionierung erlaubt. Nur dann machen 300 kWh Langzeitspeicher fürs Einfamilienhaus Sinn, selbst wenn die nicht 50000+ Euro (Piceapreise) kosten würden, sondern z.B. nur 5000 Euro.
Neben vehicle to house im Elektroauto wären vielleicht noch Zeolithe oder ähnliche thermochemische Speicher interessant. Zeolithe kann man bei 150 Grad trocknen, das müsste in einem recht billigen Ofen gehen. Dafür wird viel Energie benötigt, die wieder gewonnen werden kann, wenn das Wasser bei niedrigeren Temperaturen absorbiert wird.
Kennt jemand da mehr Details? Die Energiedichte soll deutlich höhere sein als bei Warmwasser und es gibt keine Wärmeverluste (solange die Zeolithe luftdicht gelagert sind, dringt kein Wasser ein).
Überschlag für Zeolithspeicherung bei Annahme, dass 100% als Wärme gespeichert und wieder rausgeholt werden kann (Achtung hier brauche ich Hilfe, die Annahme ist nicht gut hinterlegt!!!):
Im Winter jetzt von 8000 kWh Wärmebedarf, 2000 kWh aus Biomasse und 5000 kWh aus Zeolithen, bleiben 1000 kWh für die Wärmepumpe = 250 kWh
+ 750 kWh normaler Strombedarf = 1000 kWh über die drei Wintermonate
jetzt mal 2,5 (40% Ertrag im Winter im Vergleich zum Volljahresdurchschnitt) und mal 4 (nur ein Vierteljahr) und wir brauchen eine Solaranlage, die im Jahr 10000 kWh herstellen kann, also etwas über 10 kWp.
Von den 10000 kWh gehen also 5000 kWh in Zeolithe für den Winter
3000 kWh werden für den Haushaltsstrom genutzt
1250 kWh werden für die Wärmepumpe genutzt (im Winter 250 kWh, sonst 1/4 von 4000 kWh =1000 kWh)
2250 kWh gehen ins Elektroauto
Das sind 1500 kWh zu viel, wir müssen aber nicht viel iterieren, etwa 11500 kWh im Jahr tun es, also 12-13 kWp (mal 40 Millionen Haushalte = 500 GWp). Dazu kommen 750 kWh Windstrom fürs Elektroauto (etwa 30 TWh, ist nicht viel) und 2000 kWh (die vorher schon errechneten 80 TWh Biomasse/Bioerdgas).
https://www.sonnewindwaerme.de/solarthermie/langzeit-solarspeicher-fuer-einfamilienhaeuser
(Energiedichte 163 kWh/m3, wenn man 5000 kWh einlagern will ist das leider nicht besonders gut, etwa 30 m3, also ein luftdichter Lagerraum von 2,5 mal 4 mal 3 Metern, ein Kellerzimmer oder kleiner Schuppen ist dafür nötig, thermische Isolation ist nicht notwendig)
Das energieautarke Mehrfamilienhaus in Brütten hat sich doch noch einen Stromanschluss besorgt.
Der PV Strom hat immer gereicht, um das Gebäude komplett (einschließlich Heizung!!!) nur mit selbst produziertem Solarstrom zu versorgen.
Den Stromanschluss haben die sich besorgt, weil sie die Überschüsse ansonsten nicht sinnvoll los geworden sind.
https://www.energie360.ch/magazin/de/nachhaltig-leben/wohnen-im-sonnenkraftwerk/
"2019 erhielt das Haus trotzdem einen Anschluss ans Stromnetz – aber nur, um überschüssige Energie einzuspeisen. 2021 beträgt der Überschuss rund 15 000 kWh."
Eckdaten:
etwa 1000 Quadratmeter Wohnfläche, 9 Wohnungen
1000 Quadratmeter PV, etwa 88000 kWh Ertrag, alles zugepflastert, also Dach und sämtliche Fassaden
Heizung mit Wärmepumpe, großer Wärmespeicher vorhanden
saisonale Speicherung mit Wasserstoff, Wirkungsgrad Strom zu Strom etwa 19% (also für 25000 kWh, die in die Elektrolyse gehen kommen unter 5000 kWh = Größe des Wasserstoffspeichers in kWhel an Strom wieder raus)
Das energieautarke Mehrfamilienhaus in Brütten hat sich doch noch einen Stromanschluss besorgt.
Der PV Strom hat immer gereicht, um das Gebäude komplett (einschließlich Heizung!!!) nur mit selbst produziertem Solarstrom zu versorgen.
Den Stromanschluss haben die sich besorgt, weil sie die Überschüsse ansonsten nicht sinnvoll los geworden sind.
https://www.energie360.ch/magazin/de/nachhaltig-leben/wohnen-im-sonnenkraftwerk/
"2019 erhielt das Haus trotzdem einen Anschluss ans Stromnetz – aber nur, um überschüssige Energie einzuspeisen. 2021 beträgt der Überschuss rund 15 000 kWh."
Eckdaten:
etwa 1000 Quadratmeter Wohnfläche, 9 Wohnungen
1000 Quadratmeter PV, etwa 88000 kWh Ertrag, alles zugepflastert, also Dach und sämtliche Fassaden
Heizung mit Wärmepumpe, großer Wärmespeicher vorhanden
saisonale Speicherung mit Wasserstoff, Wirkungsgrad Strom zu Strom etwa 19% (also für 25000 kWh, die in die Elektrolyse gehen kommen unter 5000 kWh = Größe des Wasserstoffspeichers in kWhel an Strom wieder raus)
100 qm pro Wohnung. Tolles Konzept.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.