Klimawandel [Sammelthread]

    Zitat von Rbada

    Was ?

    Kannst du das elaborieren?

    https://www.ingenieur.de/techn…ekorde-beim-wirkungsgrad/


    „Die Neuentwicklung verfügt über 6 verschiedene Arten photoaktiver Schichten. Jedes der für diese Schichten verwendeten Materialien besteht aus einem Mix bestehender III-V-Solar-Materialien, die nach ihrem Platz im Periodensystem benannt sind. Die Auswahl der Schichten ist im Sinne einer optimalen Energie-Ausbeute aus den verschiedenen Teilen des Licht-Spektrums konfiguriert. Beeindruckend ist die Komprimierung: Die Solarzelle ist dünner als ein menschliches Haar. Darin sorgen 140 Schichten dicht gepackt für die Energiegewinnung.“

    Ebenfalls aus diesem Jahr: Verbesserte Herstellung von Synthesegas aus Luft Co2:

    https://www.sciencedaily.com/r…/2020/02/200227114523.htm


    Man könnte wenn man das mit dem Klimaschutz ernst nimmt die mit Solarzellen gewonnene Energie (die man nicht sofort benötigt) direkt aus dem CO2 der Luft wieder zur Treibstoffherstellung nutzen. Das wäre imo wesentlich vernünftiger als die gesamte auf fossile Brennstoffe basierende Infrastruktur auszutauschen.


    Für Erdgas gäbe es auch schon alles was man braucht, wie Tankstellen, Speicher, Netze bis in die Privaten Häuser (im Gegensatz zu Wasserstoff). Man kann jeden existierenden Benziner auf Erdgas umrüsten und muss nicht alberne E Autos bauen.


    Vor ein paar jahren hat Audi das als Zukunftsziel verfolgt und sogar eine Synthesegasanlage gebaut, aber das war den Shareholdern wohl nicht Sexy genug und den Medien ebenfalls nicht.

    https://www.auto-motor-und-spo…methangas-und-oeko-strom/


    Disclaimer: Ich bin NICHT der Meinung, dass diese oder irgendeine andere Technologie irgendwie einen Umbau unseres Wirtschaftssystems ersetzen kann. Ich hab das mal überschlagen. Um selbst bei einem Wirkungsgrad von 50% die gesamten 86 Millionen Barrel Öl pro Tag + 3,5% jährlichem Wachstum mit Synthesegas zu ersetzen bräuchten wir in 20 Jahren ca 1Mio mal so viel nicht aus Wasserkraft gewonnene erneuerbare Energie wie wir im Moment haben.


    Auf einen anderen Umgang mit Energie insgesamt kommen wir nicht drum rum.

    Zitat von AlienObserver

    Man könnte wenn man das mit dem Klimaschutz ernst nimmt die mit Solarzellen gewonnene Energie (die man nicht sofort benötigt) direkt aus dem CO2 der Luft wieder zur Treibstoffherstellung nutzen. Das wäre imo wesentlich vernünftiger als die gesamte auf fossile Brennstoffe basierende Infrastruktur auszutauschen.


    Für Erdgas gäbe es auch schon alles was man braucht, wie Tankstellen, Speicher, Netze bis in die Privaten Häuser (im Gegensatz zu Wasserstoff). Man kann jeden existierenden Benziner auf Erdgas umrüsten und muss nicht alberne E Autos bauen.

    Alles Nebelkerzen.


    Das Problem ist das bei der Umwandlung der Energie einfach viel zu hohe Verluste auftreten. Was nutzt mir die ganze "geschenkte" Infrastruktur, wenn der Betrieb 4 oder 6 mal so teuer ist....


    Ein Verbrenner braucht 6l / 100km ein Liter Benzin hat 10 kwh das macht 60kwh / 100km Ein Elektroauto braucht nur 20kwh / 100km.


    Und da ist jetzt die Umwandlung von Strom in in CO2 Abscheidung und Speicherung/Umwandlung noch nicht drin. Für Überschüße macht das Sinn, aber nicht für den normalen Betrieb.


    In 3 Jahren sind Autobatterien so billig, das sich das noch viel weniger rechnet als jetzt schon.

    Nur weil du die Herstellung deiner tollen Batterie und deines E-Autos nicht mitberechnest.

    Zitat von AlienObserver

    Für mich hört sich die Idee mit dem E-Auto nach "Wachstum" an.

    Wenn wir kein Wachstum mehr haben können wir das nicht durch eine Technologie überwinden die Wachstum voraussetzt. Da beisst sich die Katze in den Schwanz.

    E-Autos kannst Du aber recyclen. Kreislaufwirtschaft sozusagen. Es ist einfach die bessere Technologie. Und der Aufwand Akkus herzustellen wird massivst sinken.


    Jetzt lass uns nicht wieder damit anfangen die Kosten der Batterie einzuberechnen. Da kansnt Du mit dem Verbrennerauto nur verlieren! Alleine was es Kostet das Öl aus dem Boden zu holen zu transportieren, Raffinerieren, Tankstellennetze zu betreiben,.... Was für ein kranker Energieverbrauch/Verschwendung!


    Gibt ja nun genügend Studien die zeigen das E-Autos schon jetzt viel weniger CO2 verursachen in der Gesamtrechnung. (bei vergleichbaren Autos)


    In 10 Jahren ist der Verbrenner rein wirtschaftlich Mausetot und zwar in 99,99 Prozent der Anwendungsfälle.

    Zitat von AlienObserver

    Auf einen anderen Umgang mit Energie insgesamt kommen wir nicht drum rum.

    Naja, stimmt eigentlich eher nicht, ich beschäftige mich mittlerweile lang genug mit dem Thema um dir versichern zu können das wir rein technisch (ob das politisch/gesellschaftlich gemacht wird ist die andere Frage) ausreichend Fläche für Photovoltaik und Windkraft haben um deutlich mehr Energie zu erzeugen als wir aktuell verbrauchen.

    Das Thema Energie speichern ist eine Geschichte für sich, aber um das mal kurz anzusprechen, bisher sind Batterie bzw Akkuspeicher vom Wirkungsgrad deutlich besser als Wasserstoffsysteme, Wasserstoff ist eine Verschwendung von Energie weil die Wirkungsgradkette so schlecht ist, daher sollte es nur dort eingesetzt werden wo es wirklich nicht anders geht.

    Aber nochmal zurück zur Erzeugung und warum es eher kein so großes Problem ist unseren aktuellen Lebensstandard aufrecht zu erhalten.


    Man kann es alleine schon sehr schön daran sehen wenn man sich das Potential von der Photovoltaik in Deutschland anguckt, um 100% der bisher verbrauchten elektrischen Energiemenge zu erzeugen benötigt man grob etwa 600GW PV Generatorleistung. Alleine die Dachflächen der Gebäude in Deutschland bieten Platz für fast 200GW, zusätzlich kann man z.B. auch noch Fassaden, Radwege, Parkplätze und letzten Endes auch noch Agro-PV Anlagen bauen, damit kann man durchaus in den Bereich von 1000-2000GW bzw 1-2TW Generatorleistung kommen, damit könnte man dann etwa 1000-2000TWh erzeugen.


    Man muss das nur grob hochskalieren, aktuell haben wir etwa 50GW installiert und haben damit in 2019 9,2%/47,5TWh und bisher in 2020 12,6%/47,9TWh der gesamten elektrischen Energie erzeugt (und 2020 läuft noch), daher würde das ungefähr passen mit den 600GW.

    Aber es würde keinen Sinn machen nur PV zu bauen weil ein großer Teil der Energie dann eben im Sommerhalbjahr anfällt, daher macht es Sinn das ganze mit Windkraft zu kombinieren, aktuell sind es bei etwa 60GW Generatorleistung etwa 25% (2019-126TWh/bisher 2020-101TWh) der elektrischen Energiemenge die erzeugt wird, allein bei etwa 200-300GW Windkraft und dazu noch 500-600GW PV liegen wir schon deutlich über der Energiemenge die aktuell elektrisch verbraucht wird, damit hätten wir mit Wasserkraft und Biogasanlagen schon jenseits von 1000TWh und damit etwa das doppelte von bisher etwas über 500TWh pro Jahr für ganz Deutschland.


    Und das Potential für die PV ist wie gesagt noch größer als 500-600GW, es sind nur - wenn überhaupt - die ambitionslosen Pläne der aktuellen Politik und Wirtschaft welche kein Interesse an zu großen Disruptionen haben, wenn es nach mir gehen würde dann würden wir hier 1000-1500GW PV bauen und hätten dann mit Wind,Wasser und Biomasse etwa 2000TWh pro Jahr, also 4x so viel wie bisher.


    Die Zahlen dazu kann bei den "Energy Charts" von Fraunhofer nachgucken und dann einfach mal grob selber hochskalieren:

    Nettostromerzeugung in Deutschland in 2020

    Installierte Generatorleistung in 2020

    Ich berechne Primärenergie du redest von Stromerzeugung, daher die anderen Ergebnisse. Strom ist trivial. Öl als Primärenergieträger ist das Problem. Auch das wird immer gern vernachlässigt.

    Zitat von AlienObserver

    Ich berechne Primärenergie du Stromerzeugung, daher die anderen Ergebnisse. Strom ist trivial. l aös Primärenergieträger ist das Problem. Auch das wird immer gern vernachlässigt.

    Das dachte ich mir schon, aber du machst vermutlich den gleichen Fehler wie alle Menschen die sich nicht mit dem Thema beschäftigen.

    Primärenergie ist im Rahmen der Energiewende eine nutzlose Zahl welche von den Gegnern der EE verwendet wird weil die viel zu hoch angesetzt ist weil dort auch thermische Verluste drin enthalten sind welche bei großen thermischen Kraftwerken (Gas/Kohle/Atom) zwangsläufig entstehen.


    Ich hoffe das ist dir klar, bei Wind und Sonne hat man das halt nicht, daher muss man auch nicht 100% der Primärenergiemenge ersetzen.

    Zitat von LDR

    Das dachte ich mir schon, aber du machst vermutlich den gleichen Fehler wie alle Menschen die sich nicht mit dem Thema beschäftigen.

    Primärenergie ist im Rahmen der Energiewende eine nutzlose Zahl welche von den Gegnern der EE verwendet wird weil die viel zu hoch angesetzt ist weil dort auch thermische Verluste drin enthalten sind welche bei großen thermischen Kraftwerken (Gas/Kohle/Atom) zwangsläufig entstehen.


    Ich hoffe das ist dir klar, bei Wind und Sonne hat man das halt nicht, daher muss man auch nicht 100% der Primärenergiemenge ersetzen.

    Wieso glaubst Du dass ich mich erst seit ein paar minuten damit beschäftige?


    Wir verbrennen jedes Jahr ca. 36000 Mio bl Öl!

    Im Energiegehalt verbrennen wir ähnliche Mengen an Gas und Kohle.


    Ein bl ÖL hat das Energieequivalent von 1628,2 Kwh das bedeutet das in diesem Öl die Energiemenge von 60.000 TWh steckt


    Unser Primärenergiebedarf liegt ca. bei 160.000 TWh pro Jahr.

    ( https://ourworldindata.org/energy )


    Öl deckt im Verbrauch 50.000TWh davon. So groß ist der Verlust also nicht.

    Wenn sich nichts an unserem Energiekonsum ändert wird der Energiehunger sich in 20 Jahren verdoppelt haben und liegt dann bei 300000 TWh im Jahr.


    Energie in Form von Elektrizität wird Weltweit in einer Größenordnung von ca. 25000 TWh pro Jahr produziert. Zwei drittel davon aus fossilen Brennstoffen.


    Zur zeit produzieren wir in erneuerbarer Elektrizität (aus nicht Wasserkraft) ca. 650 TWh pro Jahr.

    Ich sehe da ein Problem.


    Die Menschen haben keine Ahnung in welchen Größenordnungen die Energiemenge sich bewegt die in fossilen Brennstoffen steckt. Wo zaubern wir diese Energie in naher Zukunft her bitte?

    Auch um erneuerbare Energie herzustellen ist wahnsinnig viel Energie nötig. Der EROI von Solar oder Windkraft ist bisher bei ungefähr 1:8.

    Diese Energie ist vor allem vor der Lebenszeit der Anlagen zu investieren.

    Es reicht nicht ein kleines Quadrat in die Wüste zu malen und zu sagen, diese Fläche an PV brauchen wir um unseren Energiebedarf zu decken. Das ist entsetzlich naiv.


    Du erzählst mir ich hab keine Ahnung weil ich sage "das geht sich nicht aus" und wir müssen was an unserem Umgang mit Energie ändern? Bitte, ich wüsste gerne wie wir ohne unseren Energiehunger massiv einzuschränken unser Klima retten und trotzdem weiter Autofahren.

    Zitat von AlienObserver

    So groß ist der Verlust also nicht.

    Sowas sagt nur jemand der keine Ahnung hat und sich nicht damit beschäftigt, der Verlust ist sehr sehr groß, thermische Kraftwerke haben im optimalen Arbeitsbereich einen Wirkungsgrad von bestenfalls 30-40%, also sind 60-70% thermische Verlustleistung.


    Ähnliches gilt für Verbrennungsmotoren in Autos etc, der Wirkungsgrad im optimalen Drehzahlbereich liegt bei 30-35%, aber viele Motoren werden nicht die ganze Zeit im optimalen Drehzahlbereich betrieben, man kann eher so von 20-25% Wirkungsgrad ausgehen, also sind so 75-80% thermische Verlustleistung.


    Diese thermische Verlustleistung ist aber in der Primärenergie mit drin, wird aber nicht benötigt bei elektrischen Systemen wo die Generatorleistung von Wind und Sonne kommt.


    Von deiner Primärenergie kannst du also locker 60-70% abziehen um auf einen realistischen Wert zu kommen.


    Nichts für ungut, ich mag deine Beiträge eigentlich, aber von diesem Thema hast du offensichtlich sehr wenig Ahnung und solltest dich mehr damit beschäftigen, sonst geht man nämlich den Zahlen der Gegner der Energiewende auf den Leim.

    Aber deine Rechnung liegt um Größenordnungen daneben, nicht um 50%.

    anstatt mir sowas vor den Latz zu knallen argumentiere bitte.


    Ich hab das selbst nachgerechnet weil ich niemandem Vertraue, ich gehe niemandem auf den Leim. aber anscheinend hast du da irgendwelche Infos die nicht stimmen können.

    Nochmal langsam, du hast den wesentlichen Teil immer noch nicht verstanden.


    Du musst verstehen das Primärenergie nutzlos ist weil thermische Verlustleistung nichts ist was man ersetzen muss mit den EE, vergiss diese Primärenergie.


    Die Zahlen die wichtig sind, sind die welche nach dem Wirkungsgrad der thermischen Kraftwerke oder dem Verbrennungsmotor anfallen, und die sind halt 60-70% niedriger als die Primärenergie, deine Zahlen kannst du vergessen, die werden im Kontext der Energiewende nur von Leuten verwendet die Manipulation betreiben weil sie die Energiewende als nicht durchführbar darstellen wollen.

    Dass du so was glaubst, bedeutet nicht, seriöserweise, dass es auch so ist oder sein wird.

    Gebildet scheinen mir eher jene zu sein, die mit einem Fragezeichen im Hintergrund sprechen als jene, die mit einem Ausrufezeichen schwadronieren.

    So schlecht waren die Argumente nicht...

    Und nur weil hier ne Menge links marschieren, kann man sich auch mal andere Ansichten - insofern sie begründet sind - anhören. Nebelkerzen haben die Aktivisten auch.

    Ich will nochmal kurz am Beispiel sowohl von der Welt als auch nur von Deutschland deutlich machen warum Primärenergie eine nutzlose Zahl ist und im Kontext der Energiewende nicht genutzt werden sollte weil der Wirkungsgrad wie gesagt im besten Fall bei großen Kraftwerken nur 30-40% beträgt bzw die thermische Verlustleistung bei 60-70% liegt, bei kleinen Verbrennungsmotoren wie gesagt noch mehr Verlust, da kann man mit 20-25% Wirkungsgrad bzw 75-80% Verlust rechnen. In Deutschland hat der Verkehr (welcher bisher nunmal primär auf Verbrennungsmotoren basiert) z.B. einen Anteil von etwas über 30% der Endenergie, also ein ziemlich großer Anteil.


    Der weltweite Primärenergiebedarf welcher bisher hauptsächlich durch fossile Brennstoffe gedeckt wird lag 2014 bei...

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

    Der Weltenergiebedarf ist die Menge an Primärenergie, die weltweit im Jahr benötigt wird. 2014 lag der Weltprimärenergiebedarf bei 574 Exajoule (574 EJ, 13.699 Megatonnen Öleinheiten). Darunter befand sich eine Stromerzeugung von 21.963 TWh (79 EJ).

    ...und der Primärenergiebedarf von Deutschland lag 2010 bei...

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

    In Deutschland wurden 2010 etwa 14 EJ(etwa 3,9 PWh) Primärenergie benötigt. Daraus wurden unter anderem etwa 580 TWh (1 TWh = 1012 Wh) aus elektrischer Energie generiert.

    Um das jetzt mal zur besseren Übersicht auf eine vergleichbare Einheit zu bringen, es bedeutet das wir folgende Energiemenge in Terawattstunden (=TWh) haben:


    Welt = 574EJ = 159,444PWh = 159444TWh

    Deutschland = 14EJ = 3,9PWh = 3900TWh


    Bei einem durchschnittlichen Wirkungsgrad von 30% bzw. 70% Verlustleistung dieser Werte, bedeutet das etwa folgende Energiemenge welche am Ende übrig bleibt:


    Welt = 159444TWh * 0,3 = 47833TWh

    Deutschland = 3900TWh * 0,3 = 1170TWh


    Und das ist dann am Ende schon eher die Energiemenge welche aus Solar und Wind erzeugt werden muss, die Primärenergie ist eine dumme Zahl aus der Welt der fossilen Brennstoffe welche man vergessen kann.


    Am Beispiel von Deutschland habe ich ja bereits weiter oben in meinen Beiträgen kurz gezeigt das wir eine solche Energiemenge von 1170TWh rein technisch locker hier erzeugen können, kann man wie gesagt einfach an der aktuellen Generatorleistung von PV und Windkraft hochskalieren:

    Zitat von LDR

    Man muss das nur grob hochskalieren, aktuell haben wir etwa 50GW installiert und haben damit in 2019 9,2%/47,5TWh und bisher in 2020 12,6%/47,9TWh der gesamten elektrischen Energie erzeugt (und 2020 läuft noch), daher würde das ungefähr passen mit den 600GW.

    Aber es würde keinen Sinn machen nur PV zu bauen weil ein großer Teil der Energie dann eben im Sommerhalbjahr anfällt, daher macht es Sinn das ganze mit Windkraft zu kombinieren, aktuell sind es bei etwa 60GW Generatorleistung etwa 25% (2019-126TWh/bisher 2020-101TWh) der elektrischen Energiemenge die erzeugt wird, allein bei etwa 200-300GW Windkraft und dazu noch 500-600GW PV liegen wir schon deutlich über der Energiemenge die aktuell elektrisch verbraucht wird, damit hätten wir mit Wasserkraft und Biogasanlagen schon jenseits von 1000TWh und damit etwa das doppelte von bisher etwas über 500TWh pro Jahr für ganz Deutschland.

    Zitat von LDR

    Und das Potential für die PV ist wie gesagt noch größer als 500-600GW, es sind nur - wenn überhaupt - die ambitionslosen Pläne der aktuellen Politik und Wirtschaft welche kein Interesse an zu großen Disruptionen haben, wenn es nach mir gehen würde dann würden wir hier 1000-1500GW PV bauen und hätten dann mit Wind,Wasser und Biomasse etwa 2000TWh pro Jahr, also 4x so viel wie bisher.

    Zitat von Jan-Noah

    Dass du so was glaubst, bedeutet nicht, seriöserweise, dass es auch so ist oder sein wird.

    Das haben genügend Professoren an Unis durchgerechnet. Was denkst Du warum VW jetzt diesen Schwenk auf Elektro macht oder Warum Tesla nur auf Batterien geht, und kein Autohersteller ernsthaft Kapazitäten für Wasserstofff aufbaut und produzieren will bzw. die Synthetischen Kraftstoffe verwenden will? Schau dir doch mal die Strategien der Automobilfirmen an! Wer hat denn da so was in Planung? Keiner. Die einzigen die damit rumrennen sind irgendwelche Politiker und Lobby Heinis um Geld für ihre Klienten abzugreifen. In vielen Ländern z.B. China ist mit Verbrennern 2030 Schluß. Wird nicht mehr zugelassen, auch keine synthetischen Kraftstoffe! Warum sollte da bitte irgendjemand in sowas investieren, wenn die Betriebskosten außerdem jetzt schon sehr viel niedriger sind? Der Solarinstallateur hier um die Ecke lädt sein Auto am eigenen Solardach. Kosten für Strom in 2 Jahren: 60 Euro!


    Klar ist das schlecht für die Deutsche Energiewirtschaft... so what?

    Zitat von AlienObserver

    Sorry halt mal. Ich halte mich für einen extremen linken. Aber ich hab auch Physik studiert. Wenn Gleichungen nicht aufgehen dann gehen sie eben nicht auf.

    Ich habe jetzt alles mit Zahlen belegt und auf Wirkungsgrad und Verlustleistung hingewiesen, wenn du studiert hast solltest du verstehen was ich geschrieben habe, ansonsten tut es mir leid, dann muss ich dir sagen, du hast im Studium offensichtlich nichts gelernt oder bereits alles vergessen.


    Wie gesagt, Primärenergie ist eine nutzlose Zahl, die kann man nicht für die EE anwenden, Windkraft und Solarenergie haben keine thermische Verlustleistung wie die großen thermischen Kraftwerke (Atom,Kohle,Gas) welche sie über Kühltürme oder z.B. Wasserkühlung wie am Verbrennerauto verlieren, wer was anderes behauptet hat nichtmal die einfachsten technischen Grundlagen verstanden.


    Edit: Hier nochmal die Zahlen:


    Um das jetzt mal zur besseren Übersicht auf eine vergleichbare Einheit zu bringen, es bedeutet das wir folgende Energiemenge in Terawattstunden (=TWh) haben:


    Welt = 574EJ = 159,444PWh = 159444TWh

    Deutschland = 14EJ = 3,9PWh = 3900TWh


    Bei einem durchschnittlichen Wirkungsgrad von 30% bzw. 70% Verlustleistung dieser Werte, bedeutet das etwa folgende Energiemenge welche am Ende übrig bleibt:


    Welt = 159444TWh * 0,3 = 47833TWh

    Deutschland = 3900TWh * 0,3 = 1170TWh


    Und das ist dann am Ende schon eher die Energiemenge welche aus Solar und Wind erzeugt werden muss, die Primärenergie ist eine dumme Zahl aus der Welt der fossilen Brennstoffe welche man vergessen kann.

    Da ist sehr viel Missverständnis im Spiel.

    Meine Vorstellung ist bestimmt nicht die der Energiewirtschaft.

    Ich denke, dass der Momentane Trend zur Elektromobilität ähnlich Nachhaltig ist wie das E10 Benzin oder der Bio-Diesel. nämlich gar nicht.


    Da geht es um kapitalistische Bereicherung, wie immer. E-Autos sind ein "Wachstumsmarkt". Was für ein kollossaler Quatsch. Kapitalismus hat keine Lösung für das Problem. E-Mobilität, was die präferierte Lösung des Kapitalismus ist, ist ein Weg in den totalen Kollaps. Was anderes gibt die Rechnung die ich vorher aufgemacht habe nicht her. Im verfügbaren Zeitrahmen kriegen wir nicht mal die Stromproduktion nachhaltig geregelt.


    Wer glaubt, dass eine klimataugliche Welt irgendwie wie die unsere aussieht der Träumt. Das Problem ist: eine nicht Klimataugliche Welt ist nicht Menschentauglich! Die Änderungen die auf uns zukommen gehen über einen Verzicht auf Automobilität weit hinaus.


    E-Autos kommen in einer Zukunft die Klimatauglich ist ebenso viel oder wenig vor wie Verbrenner. Was natürlich gar nicht geht ist die Vorstellung (des Elon Musk) von Milliarden neuer tonnenschwerer Teslas die in den nächsten Jahren und Jahrzehnten vom Band Rollen so dass jeder in Zukunft einen oder zwei davon in der Garage stehen hat. Wer sowas glaubt unterscheidet sich in in nichts von Peter Altmeier und all den anderen Schwachmaten die nicht verstanden haben was die Stunde geschlagen hat.

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