Frage an Founder bzgl Stromverbrauch in DE

Ich zitiere dich ma von hier:

Zu 1) Es gibt für Wärme andere / nachwachsende Alternativen als Strom (Biogas, Hackschnitzel etc). Was spricht gegen deren Nutzung?
Zu 2) die Aussage ist mir etwas zu pauschal, denn der Stromverbrauch hängt extrem von der Industrie und deren Erfolg, aber auch von privaten Gewohnheiten, Wetter, e-Mobilität etc ab. Bislang stagnieren wir bei ~600 TWh laut Wikipedia.
Mit 3) kann ich gerade gar nichts anfangen. Wie kommst du darauf?

Wenn ich auch antworten darf? Roland kann ja korrigieren.

Nutzung von Biogas: halte ich für einen Irrweg, wenn dafür eigens „Energie“-Pflanzen angebaut werden. Die Gesamtenergiebilanz durch den Einsatz von Dünger und Landmaschinen ist dürftig. Biogas nur aus Abfällen der Tiermast und anderen Reststoffen der Landwirtschaft ist sinnvoll. Diese Energiemenge ist aber zu klein, um thermische Anwendungen damit zu substituieren.
Holzhackschnitzel: Ist von der Menge her zu wenig um eine Rolle zu spielen. Es reicht noch nicht mal, dass jeder ein Haushalt sein Kaminfeuer macht.

Zum PV-Ausbauziel von 900 TWh Solarstrom: Sonne und Wind würden sich idealerweise die Energieversorgung teilen, da im Winter der Wind stärker pustet, im Sommer gibt es Sonne satt. So viel Wind lässt sich aber in Deutschland nicht installieren. Riesige Batteriespeicher würden einen Ausgleich im Zeitraum 1 Tag bis 1 Woche leisten. Für den Jahreszeitenausgleich könnte man Methansynthese mit GuD-Kraftwerken koppeln. Der Gesamtwirkungsgrad dafür ist 36%. Daher müsste ein entsprechender Überschuss an PV-Strom aufgewendet werden.

Roland kann die genauen Zahlen sicher etwas besser erklären.

100% Zustimmung. Realistische Betrachtung.

…und nun noch die Kosten bestimmen.

Dann werden sich Erste Erkenntnisse zeigen.

Gruß SRAM

Kosten sind schwer vorherzusagen, da die heutigen Preise nicht anwendbar sind.

Tony Seba hat aus den bestehenden Daten einen kontinuierlichen Preisverfall für Li-Ion von 14% pro Jahr seit 2000 extrahiert. Und das nur getrieben durch das Anwendungsfeld Akku für Laptop/Elektronik. Mit dem neuen Anwendungsfeld e-Mobilität ist der Preisverfall schon bei 16%. Kommt in großem Maßstab Grid Storage dazu, wird sich das nochmal beschleunigen.

Für Solar hat er eine jährliche Steigerung des Marktvolumens (also $$) um 43% seit 2000 ermittelt, bei einer Kostenreduktion um den Faktor 184 (1970: US$ 100/W -> 2014: US$ 0,56/W).

Kosten für Methansynthese hab ich keine. GuD ist ausgereifte Technik, keine Ahnung ob es noch Potenzial durch Skaleneffekte gibt. Möglicherweise laufen stationäre Brennstoffzellen (blueGen) der GuD Technik noch den Rang ab.

Ich gehe grundsätzlich an solche Aufgabenstellungen NICHT mit einer jährlichen Reduktionsrate in % pro Jahr ran, denn es ist insbesondere bei Massenware nicht begründbar, wieso die Herstellkosten asymptotisch gegen null gehen sollen.

Vielmehr versuche ich erst die floor-Kosten zu bestimmen und setze dann für die gegenwärtigen Kosten oberhalb der floor Kosten den obigen Ansatz an (oft auch geschachtelt, wenn es sich um eine mehrstufige Herstellkette handelt, aber das führt hier zu weit).

Für Akkus sind die floor Kosten durch die Materialkosten und die Material-Handling-und-Assembling-Kosten bestimmt. Die Materialkosten kann man einfach bestimmen, da die meisten bulk und Halbzeuge schon lange auf dem Markt sind. Für die Material-Handling-und-Assembling-Kosten habe ich mir den Blei-Akku gegriffen, weil dessen Abläufe sehr ähnlich sind, in sehr großem Maßstabe angewandt werden und schon solange im Gebrauch optimiert wurden, daß eine weitere Optmierung im vernachlässigbaren Bereich liegt. Da insbesondere bei Lion Akkus deutlich erschwerte Bedingungen bei der Fertigung vorhanden sind (wasserfreie Atmosphäre wegen Hydrolyse Elektrolyt und Oxidation Lithium erforderlich, Brand- und Explosionsgefahr beim Elektrolyten, Metallbrandgefahr durch das Lithium, Giftigkeit des Elektrolyten) habe ich darauf 30% aufgeschlagen. --> das Ergebnis ist, daß Lion schon recht nahe am floor-Preis liegt, eine nachhaltige (d.h. eine Reinvestitionsfähigkeit in entsprechende Fertigung erhaltende) Preisgestaltung wird nur noch wenig Spielraum nach unten haben und etwa bei den zwei bis zweieinhalbfachen floor-Kosten der Beliakkus liegen.

Bei Wind sehen wir seit 4 Jahren stabile und inzwischen sogar mit der normalen Inflation ansteigende Herstellkosten und sogar Preise, bei Photovoltaik ist der Wettbewerb gegenwärtig ruinös und erlaubt noch nicht mal den Kostenführern eine betriebswirtschaftlich begründbare Reinvestition bestehender Kapazitäten

Kosten für Methansynthese habe ich natürlich, allerdings ist für die reine Speicherung das Druckluftspeicherkraftwerk etwas günstiger. Da die Methansysnthese als Vorkette die Elektrolyse beinhaltet ist die Speicherung von Wasserstoff günstiger als die Wandlung des Wasserstoffes zu Methan, gerade auch, wenn man Brennstoffzellen zumindest partiell zur Rückwandlung nutzt. Es gibt jedoch durchaus Gasturbinen, die inzwischen auch auf Wasserstoff optimiert wurden.

GuD ist wegen economy of scale sehr viel günstiger bei großen Einheiten, die Brennstoffzelle ist nur dann interessant, wenn man den Nebenauslaß Wasserstoff für mobile Anwendung bei der Wasserstofffelektrolyse nutzt.

Die ganze Rechnung hab ich hier mal hochgeladen. Ich kann den (Zweck-) Optimismus einiger Wende-Befürworter aufgrund dieser Zahlen nicht teilen.

Gruß SRAM

Danke an Volker für den Input.
Es stimmt schon, dass die Biomasse von der Menge her beschränkt ist. und Abfall/Reststoffe oder Nebenprodukte aus der Industrie gibt vermutlich eben zu wenige.
Früher hieß es immer, mit Strom heizen sei Unsinn (da Kohle -> Strom -> Wärme statt Kohle -> Wärme). Aber das ändert sich wohl wirklich bei einer Überverfügbarkeit von erneuerbarem Strom siehe Wasser als Temp-Speicher in Häusern, Wärmepumpen samt Fußbodenheizungen etc. Aber all die alten Heizkörper brauchen halt noch ihre 50-70°C im Vorlauf. Das wird sich wohl nur langsam mit der Zeit ändern.

Roland ist ein Verfechter von Wärmepumpen.

Der Saisonalausgleich mit Power-To-Gas vom Sommer in den Winter geht bei ihm über die Kette PV-Überschuss -> Methanreformierung -> GuD -> Strom für Wärmepumpen.

Meine Idee ist, Power-To-Gas über die Kette PV-Überschuss -> Methanreformierung -> (Mini-)BHKW zu nutzen, da Wärmepumpen nicht überall einsetzbar sind.

Da finde ich deine Idee/deinen Weg besser, da direkter. Man spart sich 2 Umwandlungsschritte. Und je nach Wärmenutzung ist das BHKW praktischer und flexibler.

Nur eins…
Was sagt denn Founder dazu?? An Ihn war doch die Frage gerichtet!!!

Grüße

Mario

Wo steckt Founder eigentlich?
Nicht das er mir fehlt, aber ich hoffe trotzdem dass es Ihm gut geht.

LGH

Laut der Profilseite letzte Anmeldung heute um 16:32.

Ein Schelm, wer Böses dabei denkt. :mrgreen: