Klimawandel [Sammelthread]

    Neben der relativ geringen Konzentration an CO2 in der Atmosphäre (440 ppm) muss man erst mal effizient aus der Atmosphäre extrahiert bekommen. Das nennt man "direct air capture". Jetzt muss man noch dazu sagen, dass CO2 beschissen unreaktiv ist, heißt um es in Methanol oder andere Kohlenwasserstoffe zu überführen benötigt man einen enormen Energieeinsatz. Es gibt Anstrengungen in diese Richtung, ist aber ähnlich ineffizient wie P2G derzeit. Hier hast du mal ein paar Kennzahlen und ingesamt die Konzepte, die da auf dem Tableau sind:


    https://www.sciencedirect.com/…cle/pii/S0959652619307772


    Grundsätzlich gilt immer noch die Devise elektrische Energie dort nutzbar zu machen, wie es eben nur am besten möglich ist und Verbrauch reduzieren - da helfen auch keine Technologien, bei denen man sich nicht einmal sicher ist, ob sie die Adoleszenz erreichen.

    Zitat von Danton 1.1

    Ich glaube nicht an neue Wasserstoffnetze. Ein Weg die bestehenden Gasnetze samt Speicher zu verwenden wäre definitiv erfolgsversprechender…

    Man brauch doch auch keine neuen Wasserstoffnetze, man kann das vorhandene Erdgasnetz zwar nicht komplett, aber doch erstmal bis zu einem gewissen Anteil auch mit Wasserstoff befüllen. Es gibt da auch durchaus Erfahrung mit, früher hat man bereits sogenanntes Stadtgas mit etwa 50% Wasserstoff verwendet.

    Zitat von https://de.wikipedia.org/wiki/Stadtgas

    Stadtgas oder Leuchtgas bezeichnet ein ab der Mitte des 19. Jahrhunderts weithin übliches Brenngas, das zumeist in städtischer Regie durch Kohlevergasung hergestellt wurde. Es diente zur Beleuchtung von Straßen und Wohnungen und dort auch zum Betreiben von Gasherden und Gasdurchlauferhitzern. Stadtgas in den öffentlichen Gasnetzen wurde in Europa in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts durch Erdgas ersetzt...Zusammensetzung Stadtgas:

    Wasserstoff H2 (51 %)

    Methan CH4 (21 %)

    Stickstoff N2 (15 %)

    Kohlenstoffmonoxid CO (9 %)

    Und daher wird da auch schon seit einer Weile dran gearbeitet...

    Zitat von https://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2021/april-2021/gruener-wasserstoff-transport-im-erdgasnetz.html

    Grüner Wasserstoff: Transport im Erdgasnetz

    01. April 2021

    Forschende der Fraunhofer-Gesellschaft haben eine Technologie entwickelt, mit der sich Wasserstoff und Erdgas kostengünstig und effizient voneinander trennen lassen. Die Membran-Technologie macht es damit möglich, die beiden Stoffe gemeinsam durch das bundesweite Erdgasnetz zu leiten und am Zielort voneinander zu trennen. Für den Transport und die Verteilung des Energieträgers Wasserstoff ist dies ein großer Fortschritt.

    ...

    Die Projektpartner in HYPOS verfolgen unter anderem den Ansatz, den Wasserstoff (H2) gemeinsam mit dem Erdgas (Hauptbestandteil Methan, CH4) zu transportieren. Schließlich verfügt Deutschland über ein 511 000 Kilometer langes Gasnetz und 33 Orte mit Gasspeichern. »Dieser Infrastrukturvorteil erlaubt es, ins Erdgasnetz zusätzlich Wasserstoff einzuspeisen. Beide Stoffe können gemeinsam in einer Leitung transportiert werden. Am Zielort lassen sie sich bedarfsgerecht wieder voneinander trennen«

    ...

    ...aber das ist mMn erstmal zweitrangig, was uns vorallem fehlt ist halt die Generatorleistung, sowohl die für die Erzeugung des Wasserstoffs als auch - und das ist leider immer noch viel wichtiger - die EE Generatorleistung.

    Ich kann nicht erkennen das die aktuelle Ampel irgendwas viel besser macht als die Groko damals, bisher kamen nur Ankündigungen...aber der Zubau bei der PV liegt jetzt zur Halbzeit des Jahres bei nur 2,1GW und bei der Windkraft sind es sogar nur 0,6GW...wenn das für den Rest vom Jahr so weiter geht sind es also etwas über 4GW PV und etwas über 1GW Windkraft.

    Geplant sind für die nächsten Jahre angeblich 20GW PV und 10GW Windkraft pro Jahr, aber wenn sich etwas ändern sollte müssten die Zubauzahlen eigentlich bereits jetzt anziehen, man hat keine Zeit zu warten, mit jedem Jahr was man durch niedrigen Zubau ungenutzt lässt macht man es noch unrealistischer die Ziele zu erreichen weil man in den Jahren darauf noch mehr bauen müsste.

    Zitat von Hohli

    Neben der relativ geringen Konzentration an CO2 in der Atmosphäre (440 ppm) muss man erst mal effizient aus der Atmosphäre extrahiert bekommen. Das nennt man "direct air capture". Jetzt muss man noch dazu sagen, dass CO2 beschissen unreaktiv ist, heißt um es in Methanol oder andere Kohlenwasserstoffe zu überführen benötigt man einen enormen Energieeinsatz. Es gibt Anstrengungen in diese Richtung, ist aber ähnlich ineffizient wie P2G derzeit. Hier hast du mal ein paar Kennzahlen und ingesamt die Konzepte, die da auf dem Tableau sind:


    https://www.sciencedirect.com/…cle/pii/S0959652619307772


    Grundsätzlich gilt immer noch die Devise elektrische Energie dort nutzbar zu machen, wie es eben nur am besten möglich ist und Verbrauch reduzieren - da helfen auch keine Technologien, bei denen man sich nicht einmal sicher ist, ob sie die Adoleszenz erreichen.

    Aber warum verläuft die Methanisierung dann, wenn noch Energie hinein gesteckt werden muss, exotherm? Die Kennzahl, die ich kenne lautet ca. 80%. Also Methanertrag zum Energiegehalt des Wasserstoffes. Der Rest ist wohl Abwärme. Was übersehe ich? Danke Hohli


    Dass man das CO2 eben besser nicht aus der Luft holt, weil das dann wirklich zu viel (energetischer) Aufwand wäre, sehe ich auch. Daher ist CO2-Quelle in dem Fall eine Biovergärung (aus Abfällen).

    Gar nichts. Das funktioniert so. Ist nur fraglich, ob man mit dem hergestellten Methan genug Umsatz generieren kann, um die Anlage zu betreiben.

    Zitat von LDR

    Man brauch doch auch keine neuen Wasserstoffnetze, man kann das vorhandene Erdgasnetz zwar nicht komplett, aber doch erstmal bis zu einem gewissen Anteil auch mit Wasserstoff befüllen. Es gibt da auch durchaus Erfahrung mit, früher hat man bereits sogenanntes Stadtgas mit etwa 50% Wasserstoff verwendet.

    Und daher wird da auch schon seit einer Weile dran gearbeitet...

    ...aber das ist mMn erstmal zweitrangig, was uns vorallem fehlt ist halt die Generatorleistung, sowohl die für die Erzeugung des Wasserstoffs als auch - und das ist leider immer noch viel wichtiger - die EE Generatorleistung.

    Ich kann nicht erkennen das die aktuelle Ampel irgendwas viel besser macht als die Groko damals, bisher kamen nur Ankündigungen...aber der Zubau bei der PV liegt jetzt zur Halbzeit des Jahres bei nur 2,1GW und bei der Windkraft sind es sogar nur 0,6GW...wenn das für den Rest vom Jahr so weiter geht sind es also etwas über 4GW PV und etwas über 1GW Windkraft.

    Geplant sind für die nächsten Jahre angeblich 20GW PV und 10GW Windkraft pro Jahr, aber wenn sich etwas ändern sollte müssten die Zubauzahlen eigentlich bereits jetzt anziehen, man hat keine Zeit zu warten, mit jedem Jahr was man durch niedrigen Zubau ungenutzt lässt macht man es noch unrealistischer die Ziele zu erreichen weil man in den Jahren darauf noch mehr bauen müsste.

    Die Sache mit der Generatorenleistung stimmt natürlich. Ein „Problem“ dass wir als Stadtwerk, neben dem Invest, mit einem Windpark hätten wäre bis jetzt immer die Integration dieser elektrischen Leistung in unser Netz. Dieses Problem könnte auf diesem Weg aber gelöst werden. Aktuell darfst Du Wasserstoff bspw. gar nicht unbegrenzt einspeisen (bis 10%). Mit dem uns zur Verfügung stehenden CO2 geht das dann plötzlich egal in welchem Umfang. Windspitzen bekommst mit Hydrolyse, Methanisierung und Seltorenkopplung im Wärmebereich aber zumindest theoretisch in den Griff und man könnte dezentral den Windpark so betreiben, dass er quasi nie abgeriegelt werden muss, da Netzüberlastungen im Stromnetz durch Power to X - Techniken effektiv vermieden werden könnten.

    Dass mit den 50%-Wassestoff im Netz… ist für mich zumindest aus gesetzlichen Gründen derzeit keine Option. Ich glaube auch nicht, dass das Habeck oder Graichen nicht sofort gesetzlich genehmigen würden, wenn keine wirklich wichtigen Gründe dagegen sprächen. Ich habe mir von unserem Gasnetzchef neulich erklären lassen, dass Du als Netzbetreiber haftest falls Maschinen, die mit dem hohen H2-Gehalt nicht klarkommen, kaputt gehen…

    Zitat von Fernbedingung

    Gar nichts. Das funktioniert so. Ist nur fraglich, ob man mit dem hergestellten Methan genug Umsatz generieren kann, um die Anlage zu betreiben.

    Ja das muss man sich dann anschauen. Aktuell hätte ich 22 GWh/a Methan auf dem Zettel. Dafür sparen wir einen HS-Netzanschluss im Strom. Der auch erstmal gebaut werden müsste…. Und die Abwärme könnte zum Großteil verwendet werden.

    Zitat von Danton 1.1

    Aktuell darfst Du Wasserstoff bspw. gar nicht unbegrenzt einspeisen (bis 10%). Mit dem uns zur Verfügung stehenden CO2 geht das dann plötzlich egal in welchem Umfang.

    ...

    Dass mit den 50%-Wassestoff im Netz… ist für mich zumindest aus gesetzlichen Gründen derzeit keine Option.

    ...

    Das die Einspeisung begrenzt ist, ist mir auch bekannt...bedeutet aber übrigens das wir bereits etwa 24TWh Speicher haben weil das Erdgasnetz mit den Speichern 240TWh speichern kann, die müsste man auch erstmal nutzen bzw die Generatorleistung haben um den Wasserstoff dafür zu erzeugen.


    Aber die 10% sind aufjedenfall zu niedrig, rein werkstofftechnisch kann man anscheinend erstmal so bis etwa 25% beimischen...

    Zitat von https://www.dvgw.de/medien/dvgw/gas/infrastruktur/ptg_werkstofffragen_1409.pdf

    ...
    Wasserstoff kann bei wesentlich höheren Konzentrationen (> 25 Vol.-%) theoretisch zu einer Herabsetzung des Risswiderstandes bei dynamischer Beanspruchung führen. Sollten zukünftig solche höheren Zumischungsraten angestrebt werden, müssten dem weitere Untersuchungen vorangestellt werden. Dabei können Fragen wie Qualitätsstandard bei Leitungserrichtung und aktueller technischer Zustand von Interesse sein.

    ...

    ...also bei der aktuellen Kapazität etwa 60TWh. Die müsste man wenn überhaupt erstmal nutzen.

    Aber soweit sind wir noch lange nicht, uns fehlt ja wie gesagt sogar der ausreichend Zubau bei PV und Wind, solange man das nicht zuerst geklärt hat brauch man über die anderen Sachen garnicht groß weiter nachdenken, ich halte das teilweise sogar für Ablenkung vom eigentlichen Problem, denn alles baut darauf auf das wir ausreichend EE Leistung haben und wenn wir die nicht haben...


    Edit: EnBW (der große Stromerzeuger) sagt sogar das 30% möglich sind...

    Zitat von https://www.enbw.com/unternehmen/eco-journal/wasserstoff-im-erdgasnetz.html

    ...

    Deutschland verfügt über ein mehr als 500.000 Kilometer langes Gasnetz. Warum nicht Bestehendes nutzen und den Wasserstoff ins Erdgasnetz einspeisen? „Ganz so einfach ist das nicht. Gas ist nicht gleich Gas“, erklärt Dr. Heike Grüner, Projektleiterin bei der Netze BW. Erdgas und Wasserstoff unterscheiden sich in ihrer chemischen Zusammensetzung, daher kann man Erdgas nicht ohne Weiteres eins zu eins durch Wasserstoff ersetzen. „Aber wir sind überzeugt, dass es ohne Einschränkungen möglich ist, bis zu 30 Prozent Wasserstoff dem Erdgas beizumischen.“ Und zwar so überzeugt, dass das Unternehmen ein deutschlandweit einzigartiges Projekt auf die Beine gestellt hat: die „Wasserstoff-Insel Öhringen“.

    ...

    Also so wie ich da jetzt Danton 1.1 verstehe sucht er nach einer lokalen Lösung und muss sich dabei an bestehende Regeln halten, welche anscheinend nicht zwingend mit den physikalischen Möglichkeiten übereinstimmen. Wäre es nicht aber auch irgendwie ein Ansatz, wenn dort wo es lokal möglich ist solche Ansätze umzusetzen, das dort auch zu tun und zu unterstützen? Also insbesondere da es ja anscheinend von oben herab nicht klappt eine ganzheitliche und einheitliche Strategie und Vorgehen zu entwickeln und umzusetzen. Da könnte man dann so Sachen wie jetzt das 10% VS 25% oder was auch immer dann herausheben und dabei eventuell wenigstens Veränderung bewirken. An die Politik, also die Bundespolitik muss da natürlich weiterhin die Forderung sein da ne Flächendeckende und zeitnahe Lösung zu finden. Aber so lokale Ansätze mit einem "soweit sind wir noch lange nicht" abzuschmettern würde ja dann irgendwie auch die zumindest schon gegebenen Möglichkeiten was eben lokal und an der Bundespolitik vorbei zu tun unterbinden und dann passiert halt noch weniger. Und im besten Fall schaffts sogar einer lokal nen Besipiel zu setzen was dann Bewegung in die Sache bringt.

    Zitat von Danton 1.1

    Aber warum verläuft die Methanisierung dann, wenn noch Energie hinein gesteckt werden muss, exotherm? Die Kennzahl, die ich kenne lautet ca. 80%. Also Methanertrag zum Energiegehalt des Wasserstoffes. Der Rest ist wohl Abwärme. Was übersehe ich? Danke Hohli

    Exotherm bedeutet nur, dass durch die stattfindende chemische Reaktion dem System (d.h. der Umgebung) Wärme zugeführt wird. Das hast du auch, wenn du dir abends eine Kerze anzündest, allerdings musst du ja zuvor diese ominöse Aktivierungsenergie hinzufügen - bei der Methanisierung sind das üblicherweise rechte hohe Temperaturen unter Einsatz von Katalysatoren. Was du mit der Kennzahl von 80% meinst vestehe ich auf Anhieb nicht genau. Meinst du das, was man unter Einsatz von x Energie Wasserstoff an Energie durch Verbrennung erzeugen kann, kann man analog 0,8 x Energie mit Methan aus Wasserstoff/CO2 machen? Das klingt mir etwas zu hoch, müsste ich aber auch noch einmal nachschauen.


    Wie Fernbedingung richtig sagt, müsste da der Umsatz passen, also die Befeuerung der Anlagen muss sich natürlich mindestens selbst erhalten. Und irgendwo muss der Wirkungsgrad dann auch noch ansatzweise angemessen sein. Wie lange die Amortisationszeiten von solch (großen) Anlagen wäre, das weiß ich nicht.

    Zitat von Hohli

    Exotherm bedeutet nur, dass durch die stattfindende chemische Reaktion dem System (d.h. der Umgebung) Wärme zugeführt wird. Das hast du auch, wenn du dir abends eine Kerze anzündest, allerdings musst du ja zuvor diese ominöse Aktivierungsenergie hinzufügen - bei der Methanisierung sind das üblicherweise rechte hohe Temperaturen unter Einsatz von Katalysatoren. Was du mit der Kennzahl von 80% meinst vestehe ich auf Anhieb nicht genau. Meinst du das, was man unter Einsatz von x Energie Wasserstoff an Energie durch Verbrennung erzeugen kann, kann man analog 0,8 x Energie mit Methan aus Wasserstoff/CO2 machen? Das klingt mir etwas zu hoch, müsste ich aber auch noch einmal nachschauen.


    Wie Fernbedingung richtig sagt, müsste da der Umsatz passen, also die Befeuerung der Anlagen muss sich natürlich mindestens selbst erhalten. Und irgendwo muss der Wirkungsgrad dann auch noch ansatzweise angemessen sein. Wie lange die Amortisationszeiten von solch (großen) Anlagen wäre, das weiß ich nicht.

    Hier las ich das erste mal davon https://idw-online.de/de/news691855 und fand gefallen an dem Konzept. Wenn gleich es noch nicht ausgereift zu sein scheint. Amortisationszeiten verkürzen sich bei den derzeitigen Energiepreisen extrem. Für derartige Lösungen bietet auch der Staat großzügig Hilfe an, wenn Geld fehlt. Das passt schon. Wichtig ist nur, dass das Verfahren stabil funktioniert.

    Ansonsten hast Du mich richtig verstanden: Energiegehalt des gewonnenen Methans = 0,8 x Energiegehalt Wasserstoff. (Diese Quelle geht wieder von deutlich weniger aus: https://www.erneuerbareenergie…er-hoher-wirkungsgrad-bei und bringt den „Sabatier Prozess“ ins Spiel.

    80% sind wahrscheinlich zu viel.


    Auch interessant https://www.iwr.de/news/forsch…nlagen-kraeftig-news35044

    alles müssen uns die Russen kaputt machen



    https://phys.org/news/2022-06-scientists-global-co2.html


    Zitat

    Reducing the consumption of fossil fuels is not enough to prevent the world's average annual temperature from rising by two or more degrees above pre-industrial levels. Russian scientists at NUST MISIS are convinced that global climate change cannot be stopped without the development of technologies for removing carbon dioxide from the air. The results of their study are presented in Thermal Engineering.

    Zitat von nachdenklich

    Also so wie ich da jetzt Danton 1.1 verstehe sucht er nach einer lokalen Lösung und muss sich dabei an bestehende Regeln halten, welche anscheinend nicht zwingend mit den physikalischen Möglichkeiten übereinstimmen. Wäre es nicht aber auch irgendwie ein Ansatz, wenn dort wo es lokal möglich ist solche Ansätze umzusetzen, das dort auch zu tun und zu unterstützen? Also insbesondere da es ja anscheinend von oben herab nicht klappt eine ganzheitliche und einheitliche Strategie und Vorgehen zu entwickeln und umzusetzen. Da könnte man dann so Sachen wie jetzt das 10% VS 25% oder was auch immer dann herausheben und dabei eventuell wenigstens Veränderung bewirken. An die Politik, also die Bundespolitik muss da natürlich weiterhin die Forderung sein da ne Flächendeckende und zeitnahe Lösung zu finden. Aber so lokale Ansätze mit einem "soweit sind wir noch lange nicht" abzuschmettern würde ja dann irgendwie auch die zumindest schon gegebenen Möglichkeiten was eben lokal und an der Bundespolitik vorbei zu tun unterbinden und dann passiert halt noch weniger. Und im besten Fall schaffts sogar einer lokal nen Besipiel zu setzen was dann Bewegung in die Sache bringt.

    So ähnlich sprach auch unser Landes-Wirtschaftsminister Tiefensee als ich ihm unsere Projekte neulich vorstellte.

    Die Großwärmepumpe am Fluss mit 2MW thermischer Leistung kommt. Die Biovergärung samt Pyrolyse von holzigem Grünschnitt mit Wärmeauskopplung für Aminwäsche und Pflanzenkohleanwendung vom Vergärungsprozess bis zur Kompostierung sollte auch klappen. Der Clou: das erzeugte Methan wird auch im Wirtschaftsverkehr und ÖPNV verwendet und hilft dem Landesbetrieb die CVD-Vorschriften mit bewährter Technik einzuhalten. Gleichzeitig wird von der Abholung der braunen Tonne bis zur Ausbringung der Gärreste der komplette Prozess klimaneutral mit deutlichem Überhang an Energieerzeugung. Das bei der Rohbiogas Aufbereitung abgeschiedene CO2 könnte im 3.Projekt Verwendung finden. Die Machbarkeitsstudie zur Abwärmenutzung in einem größeren Gewerbegebiet läuft seit diesem Mai. Im Idealfall entsteht ein „kaltes“ Nahwärmenetz. Ein paar hundert Meter neben dem Gebiet ist ein Windpark im Bebauungsplan ausgewiesen, der aber bislang nur entstehen kann wenn eine HS-Trasse parallel dazu entsteht. Das wäre mit diesem von mir beschriebenen Konzept aber nicht mehr notwendig. Gleichzeitig dockt es optimal an bestehende Strukturen an. Die Abwärme durch Elektrolyse und Methanisierung kann vom kalten Nahwärmenetz ganzjährig aufgenommen werden und ansässige Unternehmen (bspw. Galvanisierer) oder das Nachbardorf mit „kalter“ Nahwärme versorgen. Die Anhebung auf das benötigte Temperaturniveau kann dann dezentral über Wärmepumpen mit entsprechend hohen Wirkungsgraden erfolgen.

    Der Überschüssige Strom, der vom Gewerbegebiet nicht aufgenommen werden kann, geht in die Elektrolyse/Methanisierung, Wärmepumpe oder Power to Heat…. Soweit der Stand.

    Nun befürchte ich „nur“ dass Baumaterial fehlen wird und die Zinsen durch die Decke schießen.

    Zitat von nachdenklich

    ...so lokale Ansätze mit einem "soweit sind wir noch lange nicht" abzuschmettern würde ja dann irgendwie auch die zumindest schon gegebenen Möglichkeiten was eben lokal und an der Bundespolitik vorbei zu tun unterbinden und dann passiert halt noch weniger. Und im besten Fall schaffts sogar einer lokal nen Besipiel zu setzen was dann Bewegung in die Sache bringt.

    Ich wollte auch nichts abschmettern, nur die Priorität bzw Reihenfolge sollte klar sein, der eine Bereich baut halt auf dem anderen auf, ohne ausreichend Zubau bei PV und Wind brauch man den Rest eigentlich erstmal nicht machen...zumindest wenn man das ganze im großen und ganzen betrachtet.

    Zitat von LDR

    Ich wollte auch nichts abschmettern, nur die Priorität bzw Reihenfolge sollte klar sein, der eine Bereich baut halt auf dem anderen auf, ohne ausreichend Zubau bei PV und Wind brauch man den Rest eigentlich erstmal nicht machen...zumindest wenn man das ganze im großen und ganzen betrachtet.

    Ja aber das doch genau der Unterschied zwischen dem was im Großen und Gesamten gemacht werden müsste und dem was man Lokal machen und umsetzen kann. Weitergesponnen ist dein Argument sonst 1 zu 1 das "wir als Deutschland/Europa/Westen können da ja eh nix alleine bewirken".

    Ist ja auch ne Mittel und Topffrage. Also sogesehen halt auch im bestehenden System was machen, wenn man was machen kann.

    Das soll natürlich überhaupt nicht heißen, dass des dann damit gut oder genug ist und natürlich muss man weiter immer lauter eine Gesamtlösung fordern. Man kann ja irgendwie beides haben, das Lokale fördern und das Bundesweite bzw Globale fordern. Würden dann so lokalere Lösungen nicht auch irgendwie zu ein bisschen mehr Dezentralität führen, was ja irgendwie auch schon paar mal gewünscht war? So quasi als möglicher positiver Nebeneffeckt.

    Zitat von LDR

    Ich wollte auch nichts abschmettern, nur die Priorität bzw Reihenfolge sollte klar sein, der eine Bereich baut halt auf dem anderen auf, ohne ausreichend Zubau bei PV und Wind brauch man den Rest eigentlich erstmal nicht machen...zumindest wenn man das ganze im großen und ganzen betrachtet.

    Ohne den Aufbau einer komplementären Energieversorgungsstruktur wird es aber auch nicht klappen. Komplementär heißt: Erneuerbare Energien in Form von Strom skalierbar aufnehmen, umwandeln, speichern, verteilen und umgekehrt Strom mit erneuerbaren Brennstoffen, am besten auch skalierbar, erzeugen wenn Erneuerbare Energie fehlt. Man braucht diese Struktur genauso wie die andere.

    Zitat von Danton 1.1

    Ohne den Aufbau einer komplementären Energieversorgungsstruktur wird es aber auch nicht klappen. Komplementär heißt: Erneuerbare Energien in Form von Strom skalierbar aufnehmen, umwandeln, speichern, verteilen und umgekehrt Strom mit erneuerbaren Brennstoffen, am besten auch skalierbar, erzeugen wenn Erneuerbare Energie fehlt. Man braucht diese Struktur genauso wie die andere.

    Naja, ab einem gewissen Punkt mag das Sinn machen, allerdings sind wir mMn noch nicht an diesem Punkt, zuviel Geld zum falschen Zeitpunkt in die falschen Bereiche zu lenken würde die Energiewende wahrscheinlich eher behindern, denn bisher befinden wir uns noch immer in dem Bereich wo wir die PV und WKA Generatorleistung erhöhen können und das ganze zu über 90% der Zeit direkt im Verbrauch versenken können.

    Daher muss der Ausbau von PV und Wind erstmal für eine Zeit lang eine höhere Priorität haben als der Bau von Akku bzw Batterie und Wasserstoff sowie sonstigem Speicher etc...und dann wiederum müsste man rein technisch von der Reihenfolge auch erstmal Batteriespeicher bauen, die sind vom Wirkungsgrad und daher auch vom Preis deutlich besser für relativ kurze Zyklen (im Tagesbereich von 24 Stunden) und stabilisieren das System am besten, man hat wenig Verlust und fast nichts kann bessere Regelenergie liefern als ein Batteriespeicher, der kann von einer Millisekunde auf die andere sowohl beim laden als auch entladen die volle Leistung liefern.


    Ich bin ja mal gespannt, wenn die Ankündigungen der ganzen Akku Hersteller wirklich umgesetzt werden haben wir hier in Europa anscheinend ab 2030 etwa 1300GWh Produktionskapazität pro Jahr...und fast 500GWh davon allein in Deutschland...bei einem Tagesverbrauch von DE der aktuell meist zwischen 1000-1500GWh liegt brauchen wir also eigentlich nur 2-3 Jahre der landeseigenen Produktionskapazität um damit zusammen mit ausreichend PV und WKA unseren Energiebedarf über 24 Stunden zu decken. Man muss sich klar machen das so ein Akku große Ströme auch einfacher aufnehmen kann, bei einer Lade/Entladerate von 1C kann man den Akku mit 1000-1500GW PV oder Wind aufladen...und selbst bei 0,5C (=wenig Belastung für den Akku=hohe Anzahl der Zyklen und damit Lebensdauer) kann man dann 500-750GW Generatorleistung (welche in der Zukunft bei viel WInd und Sonne durchaus möglich sein werden) einfangen.


    Wasserstoff bzw P2G/P2X dient nur als langfristiger Speicher und bietet diese Möglichkeit nicht, daher benötigt man auch erstmal ausreichend PV und Windkraft um dauerhaft Überproduktion zu haben...denn je nach Szenario sind bei den Elektrolyseuren "nur" eine Leistung von maximal 100-150GW geplant, teilweise aber auch eher nur 50-100GW...naja, wie auch immer, ich wollte einfach nur deutlich machen das man eine 500-1000GW große Leistung von PV und Wind nicht kurzfristig in diesem Bereich versenken kann, dafür ist garnicht genug Elektrolyseurleistung geplant...und es wäre wegen dem Wirkungsgrad und hohen Verlusten auch nicht sinnvoll.


    Daher ergibt sich rein technisch die Reihenfolge:

    1: Zuerst der Ausbau der PV und WKA Generatorleistung bis Erzeugung größer als Verbrauch

    2: Batterie/Akku-Speicher Zubau um Tageszyklen ohne großen Verlust einzufangen

    3: Wasserstoff und P2G/P2X für langfristige Zyklen/Winter (mit großen Verlusten)

    Du würdest anders entscheiden. Das habe ich schon verstanden. Aktuell spielen hier jedoch noch ganz andere Dinge eine Rolle. Die Gasversorgung halte ich z.B. für alles andere als gesichert. Und natürlich würde Windstrom direkt vor Ort abgenommen werden, wenn es technisch geht. Das zu einer Bedingung zu erheben würde allerdings bedeuten, dass der mögliche „Windpark“ evtl. nur aus 2 Windrädern besteht, weil eine HS-Trasse absehbar nicht kommt und 30MW (maximale Größe des Windparks) halt nicht vor Ort jederzeit verbraucht werden können, sondern an einem Wochenende vielleicht nur 5MW. Was machst Du dann? Abriegeln? Dann kommst Du vielleicht dahinter, dass das relativ oft der Fall ist und 10MW vielleicht die „wirtschaftlichere“ Größe wären, mangels Abnehmer. Du baust, wenn Du 2 Windräder baust, aber nicht nochmal 4 hinterher. Die Chance auf 6 Windräder hast Du vielleicht nur einmal, wenn das Konzept passt und alle etwas davon haben. Der Wirkungsgrad der Elektrolyse/Methanisierung sollte durch Abwärmenutzung deutlich gesteigert werden können. Und ja, sobald Leistung vor Ort abgerufen wird, würde der Strom auch direkt vor Ort verbraucht werden. Für alles darüber hinaus braucht es aber Power to X - Lösungen oder eine HS-Trasse. Oder Du baust halt nur 2 oder gar 1 Windrad… und dann kann man sich auch fragen: „Warum lassen wir es nicht ganz?“

    Zitat von Danton 1.1

    Du würdest anders entscheiden. Das habe ich schon verstanden.

    Ich würde mich einfach nur an technischen Punkten orientieren welche dazu führen das man die größtmögliche Menge Energie nutzen kann wenn man ein EE System mit PV und Wind betreiben will. Was genau daran falsch sein soll kann ich nicht ganz nachvollziehen.

    Zitat von Danton 1.1

    Aktuell spielen hier jedoch noch ganz andere Dinge eine Rolle. Die Gasversorgung halte ich z.B. für alles andere als gesichert.

    Naja, letztes Jahr war es eigentlich schlimmer, da waren die Gasspeicher relativ leer und keiner hat sich drum gekümmert (wegen freier Markt usw), aber aktuell wird sich ja um andere Quellen gekümmert (uS Frackinggas usw)...aber wenn die Gasspeicher wie von der Regierung vorgeschrieben bis Herbst/Winter zu über 90% gefüllt sein werden (und danach sieht es aktuell aus, wir haben 125TWh/52% von den 237TWh/100% belegt, in den letzten Tagen und Wochen erhöht sich der Füllstand so um 0,3-0,4% pro Tag, bisher ist also alles in Ordnung und verläuft wie geplant, deine Panik kann ich also nicht nachvollziehen.

    Wer sich diese ganzen Zahlen zu den Gasspeichern in Europa selber angucken möchte kann das hier tun:

    https://agsi.gie.eu/#/historical/DE


    Gas interessiert mich aber eigentlich auch weniger, davon wollen wir ja schnellstmöglich weg, ich will lieber mal endlich richtig krasse Zubauwerte bei PV und Wind sehen, es müsste jetzt eigentlich die ganze Zeit darüber gesprochen werden warum dort nichts passiert, egal ob gegen Klimawandel oder Energieprobleme durch Krieg, PV und Wind sind DIE Lösunge, aber wie schon im letzten Beitrag erwähnt kann ich keine hohen Zubauwerte erkennen, diese Regierung erzählt bisher nur viel...

    Zitat von Danton 1.1

    Und natürlich würde Windstrom direkt vor Ort abgenommen werden, wenn es technisch geht. Das zu einer Bedingung zu erheben würde allerdings bedeuten, dass der mögliche „Windpark“ evtl. nur aus 2 Windrädern besteht, weil eine HS-Trasse absehbar nicht kommt und 30MW (maximale Größe des Windparks) halt nicht vor Ort jederzeit verbraucht werden können, sondern an einem Wochenende vielleicht nur 5MW. Was machst Du dann? Abriegeln? Dann kommst Du vielleicht dahinter, dass das relativ oft der Fall ist und 10MW vielleicht die „wirtschaftlichere“ Größe wären, mangels Abnehmer. Du baust, wenn Du 2 Windräder baust, aber nicht nochmal 4 hinterher. Die Chance auf 6 Windräder hast Du vielleicht nur einmal, wenn das Konzept passt und alle etwas davon haben.

    Du, mal ehrlich, Ich habe nichts gegen Wind und bin dafür das wir davon so viel wie möglich bauen, aber wenn man eine WKA mal rein technisch in Relation setzt zu einer PV sollte einem doch etwas auffallen,oder?

    Kurzfristig sollten wir uns mMn mehr auf PV konzentrieren, PV Anlagen sind einfach schneller umsetzbar, haben deutlich mehr potentielle Verbreitungsfläche weil sie sich sowohl in urbanen Gebieten als auch auf dem Land gut integrieren kann...aber der Zubau ist viel zu niedrig obwohl wir riesiges Potential haben, viel mehr als bei der Windkraft.


    Und ich sehe noch einen Vorteil bei PV, PV Anlagen bedeuten auch mehr Dezentralisierung vom Besitz her weil die Anzahl an Menschen die sich eine PV - auch wenn es nur eine kleine Anlage ist/sein würde - leisten können deutlich größer ist als bei einer WKA, gerade auch daher ist das für mich die bevorzugte Energieform die wir maximal fördern sollten.

    Zitat von Danton 1.1

    Der Wirkungsgrad der Elektrolyse/Methanisierung sollte durch Abwärmenutzung deutlich gesteigert werden können. Und ja, sobald Leistung vor Ort abgerufen wird, würde der Strom auch direkt vor Ort verbraucht werden. Für alles darüber hinaus braucht es aber Power to X - Lösungen oder eine HS-Trasse. Oder Du baust halt nur 2 oder gar 1 Windrad… und dann kann man sich auch fragen: „Warum lassen wir es nicht ganz?“

    Für alles "darüber hinaus" braucht es zuerstmal ausreichend EE die über den Verbrauch hinausgehen, in der Situation sind wir wie gesagt zu 95% der Zeit nicht...und danach...rein technisch braucht man erst Akku/Batteriespeicher bevor man die Energie in P2G/P2X steckt...einfach weil diese für den kurzfristigen Zyklenbetrieb von 24 Stunden den besten Wirkungsgrad liefern würden und daher rein technisch dafür die beste Lösung sind um kurzfristig eine größtmögliche Autonomie des Energiesystems zu ermöglichen, man kann - wenn man mit diesem Projekt erfolgreich sein will - sich die hohen Verluste von P2G und P2X am Anfang einfach nicht erlauben.


    Das was ich hier erzähle ist nicht nur meine Meinung sonder auch die Prognosen von Fraunhofer&Co gehen für 2030 je nach Szenario von 300-350GW PV+Wind Gesamtleistung aus, dazu kommen je nach Szenario 200-300GWh Akku/Batteriespeicher (bestehend aus den bereits vorhandenen 50GWh Pumpspeicher und der Rest teilt sich auf mobile Batterien(E-Auto mit V2G) und stationäre Akkus.

    Gleichzeitig beschäftigen die sich bei Fraunhofer ja auch mit Wasserstoff...und dort sieht man das der Zubau erst so ab 2030 den Prognosen nach richtig zulegen wird...was ich für nachvollziehbar halte weil es rein technisch aktuell noch keinen Sinn macht P2G/P2X zu nutzen

    Zitat von LDR

    Naja, letztes Jahr war es eigentlich schlimmer, da waren die Gasspeicher relativ leer und keiner hat sich drum gekümmert (wegen freier Markt usw), aber aktuell wird sich ja um andere Quellen gekümmert (uS Frackinggas usw)...aber wenn die Gasspeicher wie von der Regierung vorgeschrieben bis Herbst/Winter zu über 90% gefüllt sein werden (und danach sieht es aktuell aus, wir haben 125TWh/52% von den 237TWh/100% belegt, in den letzten Tagen und Wochen erhöht sich der Füllstand so um 0,3-0,4% pro Tag, bisher ist also alles in Ordnung und verläuft wie geplant, deine Panik kann ich also nicht nachvollziehen.

    Wer sich diese ganzen Zahlen zu den Gasspeichern in Europa selber angucken möchte kann das hier tun:

    https://agsi.gie.eu/#/historical/DE

    … und wenn dieser Konflikt mit Russland weiter eskaliert wird in Thüringen kaum noch Gas verfügbar sein. Dieses Szenario habe ich im Kopf, wenn ich sage: „alles andere als sicher“

    Zitat von LDR

    Du, mal ehrlich, Ich habe nichts gegen Wind und bin dafür das wir davon so viel wie möglich bauen, aber wenn man eine WKA mal rein technisch in Relation setzt zu einer PV sollte einem doch etwas auffallen,oder?

    Kurzfristig sollten wir uns mMn mehr auf PV konzentrieren, PV Anlagen sind einfach schneller umsetzbar, haben deutlich mehr potentielle Verbreitungsfläche weil sie sich sowohl in urbanen Gebieten als auch auf dem Land gut integrieren kann...aber der Zubau ist viel zu niedrig obwohl wir riesiges Potential haben, viel mehr als bei der Windkraft.

    Mich interessiert innerhalb dieses Konzeptes die Windkraft aber vor allem in Verbindung mit Sektorenkopplung im Wärmebereich und ich brauche keine Wärme in den Monaten Mai bis September… also dann wenn die PV-Anlagen 70-80% ihrer Energie erzeugen. Die gleiche Energiemenge wäre im Sommer einfacher zu erzeugen, das stimmt vielleicht… nur wieviel mehr Leistung brauche ich im PV-Bereich um innerhalb eines Jahres die gleiche Energie zu bekommen? Wohl in etwa das 3fache (1.000 Volllastunden/a PV < 3.000 Volllasstunden/a WK). Das heißt wenn ich 30MW Wind baue brauche ich für die gleiche Energie pro Jahr 90MW im PV-Bereich. Und 90MW liegen dann an einem besonders sonnigen Juli-Tag an. Wie soll das noch vor Ort „verbraucht“ werden? Auch Wärmepumpen oder Power-to-Heat helfen in dieser Jahreszeit für gewöhnlich überhaupt nicht weiter…. Du kannst dann nur noch ins HS-Netz damit. Und das sehe ich bei uns zumindest gerade nicht. Wenngleich ich schwer dafür bin es dort, wo es geht zu montieren. Aber dieses gegeneinander ausspielen von Dir finde ich absurd. Am besten baut man einfach beides. Es gibt nun aber ein Grundstück, das klar als Windpark in einem BEBAUUNGSPLAN ausgeschrieben wurde.

    Zitat von LDR

    Und ich sehe noch einen Vorteil bei PV, PV Anlagen bedeuten auch mehr Dezentralisierung vom Besitz her weil die Anzahl an Menschen die sich eine PV - auch wenn es nur eine kleine Anlage ist/sein würde - leisten können deutlich größer ist als bei einer WKA, gerade auch daher ist das für mich die bevorzugte Energieform die wir maximal fördern sollten.

    in dem Konzept, was mir vorschwebt gehört der Windpark, das Nahwärmenetz der Elektrolyseur und alles sonstige einer Energiegenossenschaft, bestehend aus allen, die angeschlossen sind, plus 30% kommunalem Anteil.

    Zitat von LDR

    Für alles "darüber hinaus" braucht es zuerstmal ausreichend EE die über den Verbrauch hinausgehen, in der Situation sind wir wie gesagt zu 95% der Zeit nicht...und danach...rein technisch braucht man erst Akku/Batteriespeicher bevor man die Energie in P2G/P2X steckt...einfach weil diese für den kurzfristigen Zyklenbetrieb von 24 Stunden den besten Wirkungsgrad liefern würden und daher rein technisch dafür die beste Lösung sind um kurzfristig eine größtmögliche Autonomie des Energiesystems zu ermöglichen, man kann - wenn man mit diesem Projekt erfolgreich sein will - sich die hohen Verluste von P2G und P2X am Anfang einfach nicht erlauben.

    Darüber was man sich „erlauben“ kann oder nicht bestimmst weder Du noch ich. Und die „hohen Verluste“ sind bei entsprechender Abwärmenutzung gar nicht mehr so hoch… und wie groß muss die von Dir vorgeschlagene Batterieleistung dann eigentlich werden? Mal überlegen… wir sollen ja, wenn es nach Dir ginge, PV bauen, demnach also ca. 80MWx 6 Stunden Batterieleistung…. Also sagen wir 480MWh und damit so groß wie das Alamitos Energiecenter in den USA (Platz 2. der größten Batterien der Welt). Genial! Dass ich da nicht früher drauf gekommen bin! Das wäre auf jeden Fall viel einfacher als ein 15MW Elektrolyseur, der heutzutage wirklich nichts besonderes mehr ist.


    Zitat von LDR

    Das was ich hier erzähle ist nicht nur meine Meinung sonder auch die Prognosen von Fraunhofer&Co gehen für 2030 je nach Szenario von 300-350GW PV+Wind Gesamtleistung aus, dazu kommen je nach Szenario 200-300GWh Akku/Batteriespeicher (bestehend aus den bereits vorhandenen 50GWh Pumpspeicher und der Rest teilt sich auf mobile Batterien(E-Auto mit V2G) und stationäre Akkus.

    Gleichzeitig beschäftigen die sich bei Fraunhofer ja auch mit Wasserstoff...und dort sieht man das der Zubau erst so ab 2030 den Prognosen nach richtig zulegen wird...was ich für nachvollziehbar halte weil es rein technisch aktuell noch keinen Sinn macht P2G/P2X zu nutzen

    aha. Dann frag die doch mal mit welchen Rahmenbedingungen die gerechnet haben. Wie hoch der Gaspreis z.B. war? Ob mit oder ohne Abwärmenutzung gerechnet wurde? Ob davon ausgegangen wurde, dass eine regenerative CO2-Quelle zur Verfügung stand? Ob ferner davon ausgegangen wurde, dass quasi jeden Tag ein komplettes Gasembargo droht? Und ob zudem davon ausgegangen wurde, dass man evtl. gar nicht in ein HS-Netz sondern nur in ein MS-Netz einspeisen kann? Aber wenn Du oder das FH-Institut die Idee blöd finden, dann sollten wir das natürlich auch nicht tun.

    Zitat von LDR

    Ich würde mich einfach nur an technischen Punkten orientieren welche dazu führen das man die größtmögliche Menge Energie nutzen kann wenn man ein EE System mit PV und Wind betreiben will. Was genau daran falsch sein soll kann ich nicht ganz nachvollziehen.

    Weil das „Optimum“ sowieso niemals erreichbar sein wird. Es geht immer nur darum möglichst viele Akteure, die Kohle mitbringen, von einem Konzept zu überzeugen, dass ihnen aus ihrer Sicht Vorteile und Planungssicherheit ermöglicht. Das technische Optimum interessiert in der Praxis niemanden. „Was kostet es und was bringt es?“ Und wenn man dann darüber hinaus noch Versorgungssicherheit oder ein „klimaneutrales Gewerbegebiet“ schafft, hat man schon extrem viel gekonnt.

    Falls es klappt schicke ich Dir n Foto vom Spatenstich und gebe den Standort Preis. Dann kannst Du gerne vorbeikommen und das alles madig reden und argumentieren dass es viel sinnvoller gewesen wäre eine 90MW-PV-Anlage zu errichten und den gewonnenen Strom ins deutsche Stromnetz zu verkaufen, oder wenigstens die drittgrößte Batterie der Welt zu errichten, wenn die Leute vor Ort schon zu blöd dafür sind auf ein-und-ausladbare Akku-E-Autos umzusteigen.

Jetzt mitmachen!

Du hast noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registriere dich kostenlos und nimm an unserer Community teil!

Benutzerkonto erstellen Anmelden