Date post: | 06-Apr-2016 |
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1
Neue Fernübertragungsleitungen oder Stromspeicher
Weichenstellung für den Umstieg
auf Erneuerbare Energien
Oder weiter fossil
16.05.2015
Dipl.-Ing. Wolf von Fabeck Geschäftsführer im Solarenergie-Förderverein Deutschland (SFV)
2
Kapital und volkswirtschaftliche Anstrengungen
Stromspeicher
Fernübertragungs-trassen
Wohin sollen
fließen?
3
Rückblick
Die Stromwirtschaft hat Politik und Medien davon überzeugt, dass sie das bessere Konzept hätte: Riesige Windanlagen weit draußen auf dem Meer, wo keine Bürgerinitiative Ärger macht und der Wind (angeblich) immer weht.
Die Bundesregierung hat daraufhin 2009 ihre Unterstützung für Bürger-Solar- und -Windanlagen an Land weitgehend zurückgenommen, denn die Großtechnik auf dem Meer versprach mehr Strom und billigeren Strompreis.
Als sich später herausstellte, dass der geringere Strompreis unrealistisch war, da waren die Weichen in Richtung Offshore bereits gestellt.
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Direkt nach der Fukushima Katastrophe kündigte Kanzlerin Angela Merkel (nach einer Beratung mit den Managern der Stromwirtschaft) den Bau der Supertrassen an, mit dem Ziel, den Atomausstieg zu flankieren.
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Die Ankündigung des Fernübertragungs-Stromnetzes war eine strategische Meisterleistung.
Die Planung von Super-Stromleitungen, die den Windstrom von der Küste bis nach Süddeutschland transportieren sollten, überzeugte nicht nur die tonangebenden Politiker, sondern auch viele Umweltfreunde. Seit der Verkündung des großen Netzausbauplans geht ein tiefer Riss durch die Umweltbewegung. Der Bau von Ferntransporttrassen wird von vielen Umweltfreunden und Atomgegnern als notwendiges Opfer angesehen.
Gegner des Ferntrassenbaus gelten mancherorts sogar als realitätsfremde Idealisten, die ungewollt der Atomenergie den Weg bereiten.
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Der Bau des Fernübertragungs-Stromnetzes führt zu sonderbaren Bündnissen: Großkraftwerksbetreiber, Netzbetreiber, Windkraftgegner und Antiatominitiativen.
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Der Bau des Fernübertragungs-Stromnetzes führt zu sonderbaren Bündnissen: Großkraftwerksbetreiber, Netzbetreiber, Windkraftgegner und Antiatominitiativen.Großkraftwerksbetreiber hoffen auf Fernübertragungsnetze für den Verkauf von Strom aus ihren zentralen Kraftwerken.
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Der Bau des Fernübertragungs-Stromnetzes führt zu sonderbaren Bündnissen: Großkraftwerksbetreiber, Netzbetreiber, Windkraftgegner und Antiatominitiativen.Großkraftwerksbetreiber hoffen auf Fernübertragungsnetze für den Verkauf von Strom aus ihren zentralen Kraftwerken. Den Netzbetreibern wird eine Rendite von etwa 9 % für das in den Netzausbau investierte Eigenkapital garantiert.
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Der Bau des Fernübertragungs-Stromnetzes führt zu sonderbaren Bündnissen: Großkraftwerksbetreiber, Netzbetreiber, Windkraftgegner und Antiatominitiativen.Großkraftwerksbetreiber hoffen auf Fernübertragungsnetze für den Verkauf von Strom aus ihren zentralen Kraftwerken. Den Netzbetreibern wird eine Rendite von etwa 9 % für das in den Netzausbau investierte Eigenkapital garantiert.Illusionslose Atomgegner möchten sich lieber mit fossilem Strom als mit Atomstrom versorgen lassen.
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Der Bau des Fernübertragungs-Stromnetzes führt zu sonderbaren Bündnissen: Großkraftwerksbetreiber, Netzbetreiber, Windkraftgegner und Antiatominitiativen.Großkraftwerksbetreiber hoffen auf Fernübertragungsnetze für den Verkauf von Strom aus ihren zentralen Kraftwerken. Den Netzbetreibern wird eine Rendite von etwa 9 % für das in den Netzausbau investierte Eigenkapital garantiert.Illusionslose Atomgegner möchten sich lieber mit fossilem Strom als mit Atomstrom versorgen lassen. Vertrauensvolle Atomgegner glauben an eine Stromversorgung Süddeutschlands mit Offshore-Windstrom.
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Der Bau des Fernübertragungs-Stromnetzes führt zu sonderbaren Bündnissen: Großkraftwerksbetreiber, Netzbetreiber, Windkraftgegner und Antiatominitiativen.Großkraftwerksbetreiber hoffen auf Fernübertragungsnetze für den Verkauf von Strom aus ihren zentralen Kraftwerken. Den Netzbetreibern wird eine Rendite von etwa 9 % für das in den Netzausbau investierte Eigenkapital garantiert.Illusionslose Atomgegner möchten sich lieber mit fossilem Strom als mit Atomstrom versorgen lassen. Vertrauensvolle Atomgegner glauben an eine Stromversorgung Süddeutschlands mit Offshore-Windstrom.Windkraftgegner hoffen vielleicht auf Windstrom ohne Windanlagen?
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Der SFV lehnt das Projekt ab.
Norddeutschland kann nur bei Wind Windstrom liefern.
Das norddeutsche Windpotential ist derzeit zwar viel besser ausgebaut als das süddeutsche, reicht bisher aber noch nicht einmal entfernt für Norddeutschland
Stromlieferungen über große Entfernungen sind gefährdet durch Extremwetterereignisse, Erdbeben, Sabotage, Terrorakte und politische Umbrüche in den Liefer- oder Transferländern
Eine Stromversorgung aus Erneuerbaren Energien kann besser dezentral und ohne Enteignungen für neue Fernübertragungsleitungen erfolgen
Höchstspannungstrassen
über kurze Entfernungen
zu Großverbrauchern.
Kein Einwand!
Aber am besten unterirdisch
Großstadt oder Großverbraucher
13
Borkum/Emden Hamburg
Lübeck
Berlin
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
1
3
Bremen
Unser Einwand richtet sich gegen
den Bau neuer
Fern – Übertragungsleitungen
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Im Bau
Geplant
Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Gund-remmingen
Neckar-Westheim
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
Brokdorf
Emsland Grohnde
Philippsburg
Atomkraftwerke (sollen bis 2022 abgeschaltet werden)
Im deutschen „Braunkohlegürtel“ stehen Braunkohlekraftwerke bereit
In der Lausitz wurde sogar weiterer Braunkohleabbau genehmigt
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Isar
GrafenreinfeldStromwirtschaft plant wegen des Atomausstiegs neue Fernleitungen
Offenbar soll Atomenergie durch Braunkohlestrom ersetzt werden
Problem sind die dafür notwendigen Enteignungen.
(Art. 14 Abs. 3 Satz 1 GG)„Eine Enteignung ist nur zum Wohle der Allgemeinheit zulässig.“
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Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Gund-remmingen
Neckar-Westheim
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
Brokdorf
Emsland Grohnde
PhilippsburgIsar
Grafenreinfeld
Die weiträumige Nord-Süd- Verschiebung von konventionell erzeugtem Strom wird wohl kaum noch als gemeinwohldienlich angesehen (Gutachten Prof. Dr. Felix Ekardt)http://www.sfv.de/pdf/Stromleitungsbau_Klimaschutz_und_das_Eigentumsgrundrecht.pdf
Schutzbehauptung der Energiewirtschaft: Damit Enteignungen überhaupt zugelassen werden:
Offshore-Windstrom soll
nach Süddeutschland
übertragen werden und dort
den wegfallenden
Atomstrom ersetzen
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Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Gund-remmingen
Neckar-Westheim
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
PhilippsburgIsar
Grafenreinfeld
Brokdorf
Emsland Grohnde
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Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Gund-remmingen
Neckar-Westheim
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
PhilippsburgIsar
Grafenreinfeld
Brokdorf
Emsland Grohnde
Der SFV geht davon aus,
dass die Offshore-
Windparks noch nicht
einmal den wegfallenden
Strom der drei
norddeutschen AKW
ersetzen können, denn
Offshore-Windparks
können bei Windstille
keinen Strom liefern
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Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
Philippsburg
Strombedarf gibt es in Norddeutschland genug, z.B. in Emden, Oldenburg, Bremen, Kiel, Hamburg, Lübeck, Rostock
Ferntransportleitungen sind dafür nicht erforderlich.
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Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
Philippsburg
Strombedarf gibt es in Norddeutschland genug, z.B. in Emden, Oldenburg, Bremen, Kiel, Hamburg, Lübeck, Rostock
Ferntransportleitungen sind dafür nicht erforderlich.
Allerdings fehlen Stromspeicher zur zeitlichen Überbrückung der Schwachwindzeiten
21
Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
Philippsburg
Die Energiewirtschaft regelt bereits seit Jahren Windanlagen in Westholstein ab, weil Windstrom zu Stunden mit viel Wind die Netze überlastet.
Die Tatsache, dass noch nicht einmal hier Stromspeicher errichtet wurden, zeigt das Desinteresse an einer durchgängigen EE-Stromversorgung
22
Aber sind Stromnetze nicht billiger als Speicher?
Das mag möglich sein, aber sie können nicht das selbe wie Speicher
23
Keine Vergleichbarke
it
24
Stromnetze verschieben den Verbrauch örtlich
Keine Vergleichbarke
it
25
Stromnetze verschieben den Verbrauch örtlich
Stromspeicher verschieben den Verbrauch zeitlich
26
Ein Stromnetz kann nur dann die ununterbrochene Stromversorgung sichern, wenn ununterbrochen Strom eingespeist wird
27
CO2-Schleudern wollen wir aber nicht
Ein Stromnetz kann nur dann die ununterbrochene Stromversorgung sichern, wenn ununterbrochen Strom eingespeist wird
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Ein Stromnetz kann nur dann die ununterbrochene Stromversorgung sichern, wenn ununterbrochen Strom eingespeist wird
Windparks können nicht ununterbrochen Strom einspeisen.
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Ein Stromnetz kann nur dann die ununterbrochene Stromversorgung sichern, wenn ununterbrochen Strom eingespeist wird
Windparks können nicht ununterbrochen Strom einspeisen.
Auch Offshore-Windparks können es nicht!
30
Ein Stromnetz kann nur dann die ununterbrochene Stromversorgung sichern, wenn ununterbrochen Strom eingespeist wird
Windparks können nicht ununterbrochen Strom einspeisen.
Erneuerbare Energien brauchen Speicher!
Weitere Schutzbehauptung der Energiewirtschaft:
Speicher sind (angeblich) nicht notwendig.
Denn für die Stromversorgung bei Windstille gibt es zwei neue Seekabel nach Skandinavien
31
Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Gund-remmingen
Neckar-Westheim
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
PhilippsburgIsar
Grafenreinfeld
NorGer Nordlink1,4 GW 1,4 GW
Borkum/Emden Hamburg
Lübeck Rostock
Bremen
Brokdorf
Emsland Grohnde
32
Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Gund-remmingen
Neckar-Westheim
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
PhilippsburgIsar
Grafenreinfeld
NorGer Nordlink1,4 GW 1,4 GW
Der SFV meint:
Bei Windstille und
Dunkelheit müssten die
neuen Seekabel aus
Skandinavien fast 8 GW
Leistung als Ersatz für die
wegfallenden 8 AKW in
Deutschland übertragen.
Sie sind jedoch nur für
2 x 1,4 GW ausgelegt
Borkum/Emden Hamburg
Lübeck Rostock
Bremen
Brokdorf
Emsland Grohnde
33
Wenn die Leitungen ausreichen (sie reichen nicht) -
Könnten Pumpspeicherkraftwerke die notwendige Leistung für Deutschland bereitstellen?
Norwegische Wasserkraftwerke?
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Wenn die Leitungen ausreichen (sie reichen nicht)..
Könnten Pumpspeicherkraftwerke die notwendige Leistung für Deutschland bereitstellen?
Viele dieser Wasserkraftwerke entwässern in die Fjorde
Ein Umbau zu Pumpspeicherkraftwerken ist ausgeschlossen, denn Salzwasser hochpumpen extrem umweltschädlich!
Norwegische Wasserkraftwerke?
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Viele dieser Wasserkraftwerke entwässern in die Fjorde
Ein Umbau zu Pumpspeicherkraftwerken ist ausgeschlossen, denn Salzwasser hochpumpen extrem umweltschädlich!
Bisher gibt es erst drei PSK in Norwegen
Norwegische Wasserkraftwerke?
Wenn die Leitungen ausreichen (sie reichen nicht)..
Könnten Pumpspeicherkraftwerke die notwendige Leistung für Deutschland bereitstellen?
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NordLinkNorGerLeitungen zu den Speichern
Das Märchen vom Aufladen der
skandinavischen
Pumpspeicherkraftwerke aus
deutschen Offshore-Windparks
37
Durchschnittseistung geht ständig
an die Verbraucher
Minder-Leistung
Drei Betriebszustände der Offshore- Windparks
Hohe Leistungen zum Aufladen d. skandinavischen
Speicher
38% %%%%
Durchschnittseistung wird von den Verbrauchern
ständig benötigt
Minder-Leistung
Hohe Leistungen zum Aufladen d. skandinavischen
Speicher
selten
häufig
39
Direktversorgung aus den Windparks
Verbraucher
40
Durchschnittsleistung
Direktversorgung aus den Windparks
Verbraucher
41Verbraucher
Versorgung aus den Speichern
42
Durchschnittsleistung
Verbraucher
Versorgung aus den Speichern
43Verbraucher
Auffüllen der Speicher
44
Höchst-leistung
Durchschnittsl.
Verbraucher
Auffüllen der Speicher
45
Verbraucher
Durchschnittsl.
Höchst-leistung
Auffüllen der SpeicherDie erforderliche hohe Leistung der Windkraft tritt nur selten auf und muss deshalb voll genutzt werden
46
Durchschnittsl.
Leitungen zwischen Windpark und Speicher müssen deshalb stärker ausgelegt werden als Leitungen zum Verbraucher!
Verbraucher
Höchst-leistung
47
Durchschnittsl.
Hohe Windleistungen sind nur selten.Deshalb voll nutzen!
Höchst-leistung
NorGer 1,4 GW
2 GW 2 GW4 GW
3 Leitungen nach Süddeutschland
Tatsächlich sind die Leitungen zu den Speichern aber erheblich zu schwach ausgelegt Planungsfehler
NordLink 1,4 GW
Baltic Cable 0,6 GW
Kapazität der geplanten Seekabel ist erheblich geringer als die der drei großen inner-deutschen Nord-Süd-Verbindungen.
48
Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
Philippsburg
2 GW 4 GW
2 GW
NorGer
1,4 GWNordlink
1,4 GW Baltic Cable 19940,6 GW
Kapazität der geplanten Seekabel ist erheblich geringer als die der drei großen inner-deutschen Nord-Süd-Verbindungen.
Bei Schwachwind und Dunkelheit ist offenbar überhaupt keine Vollversorgung Süddeutschlands mit gespeichertem Windstrom aus Skandinavien vorgesehen.
49
Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
Philippsburg
2 GW 4 GW
2 GW
NorGer
1,4 GWNordlink
1,4 GW Baltic Cable 19940,6 GW
Kapazität der geplanten Seekabel ist erheblich geringer als die der drei großen inner-deutschen Nord-Süd-Verbindungen.
Bei Schwachwind und Dunkelheit ist offenbar überhaupt keine Vollversorgung Süddeutschlands mit gespeichertem Windstrom aus Skandinavien vorgesehen.
Tatsächlich bleibt dann nur deutscher Fossilstrom
50
Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
Philippsburg
2 GW 4 GW
2 GW
NorGer
1,4 GWNordlink
1,4 GW Baltic Cable 19940,6 GW
51
…sagt Sigmar Gabriel ja auch:
„Man kann nicht zeitgleich aus der Atomenergie und der Kohleverstromung aussteigen“
52
Vorteil der Erneuerbaren:
Wind- und Solaranlagen sowie Speicher kann man in Verbrauchernähe errichten. Das spart Fernleitungen. Auch in Süddeutschland gibt es ein (bisher nur wenig genutztes) Windpotential.
Borkum/Emden
Braunkohle
Braunkohle
Gund-remmingen
Neckar-Westheim
Hamburg
Lübeck
Berlin
Braunkohle
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
Brokdorf
Emsland Grohnde
PhilippsburgIsar
Grafenreinfeld
Die bessere Alternative
Borkum/Emden
Gund-remmingen
Neckar-Westheim
Hamburg
Lübeck
Berlin
Augsburg München
Kiel
Rostock
Ruhrgebiet
Hannover
Mannheim
Frankfurt
Leipzig
Stuttgart
Köln
Bremen
Brokdorf
Emsland Grohnde
PhilippsburgIsar
Grafenreinfeld
53
Vorteil der Erneuerbaren:
Wind- und Solaranlagen sowie Speicher kann man in Verbrauchernähe errichten. Das spart Fernleitungen. Auch in Süddeutschland gibt es ein (bisher nur wenig genutztes) Windpotential.
Die bessere Alternative
Speicher Speicher
54
Windpark Nordschwarzwald, größter Windpark von Ba-Wü. An B294 zwischen Pforzheim und Freudenstadt zwischen 805 und 855 m ü.NN. 14 Anlagen je 2 MW . Ca. 2300 Volllaststunden
55
Nutzung des bayerischen Windpotentials gesetzlich erschwert (10 H-Regel)
5656
Zentral oder Dezentral?
Unterschiedliche Betrachtungsweise
57
Erstaunliche Anmerkung in der e-on WerbungÜblicherweise vertritt E-ON das zentralistische Prinzip
58
Erstaunliche Anmerkung in der e-on WerbungÜblicherweise vertritt E-ON das zentralistische Prinzip
Erstaunliche Anmerkung in der e-on WerbungÜblicherweise vertritt E-ON das zentralistische Prinzip 59
60
Transnet BW
Amprion
TenneT
50Hertz
Quelle: Umwelt Bundesamt 8/2014
Kraftwerke ab 100 MW
100 km
61
Transnet BW
Amprion
TenneT
50Hertz
Quelle: Umwelt Bundesamt 8/2014
Kraftwerke ab 100 MW
100 km
62
Transnet BW
Amprion
TenneT
50Hertz
Quelle: Umwelt Bundesamt 8/2014
Kraftwerke ab 100 MW
100 km
Warum ist diese Karte zur Beurteilung des Netzausbaus ungeeignet?
63
Transnet BW
Amprion
TenneT
50Hertz
Quelle: Umwelt Bundesamt 8/2014
Kraftwerke ab 100 MW
100 km
Es fehlen dezentrale Solaranlagen von 36.000 MW und dezentrale Windanlagen von 30.000 MW
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Zur Beurteilung des Netzausbaus im Zusammenhang mit einer dezentralen Energiewende ist diese Karte ungeeignet, denn dann werden nur wenige Kraftwerke über 100 MW (im wesentlichen Gaskraftwerke) übrig bleiben. In dieser Grafik fehlen dezentrale Solaranlagen einer Gesamtleistung von ca. 36 GW und dezentrale Wind-Anlagen einer Gesamtleistung von ca. 30 GW
Transnet BW
Amprion
TenneT
50Hertz
Quelle: Umwelt Bundesamt 8/2014
Kraftwerke ab 100 MW
100 km
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Nur drei Solarkraftwerke sind überhaupt erwähnt. Eines davon ist das Solarkraftwerk Templin
Transnet BW
Amprion
TenneT
50Hertz
Quelle: Umwelt Bundesamt 8/2014
Kraftwerke ab 100 MW
100 km
66
Solarkraftwerk Templin 128 MwpeakUntypisches Beispiel für Solarenergie
Sicherheitsfragen
„Black out“ Von Marc Elsberg (realitätsnaher Krimi)
67
Sicherheitsfragen
„Black out“ Von Marc Elsberg (realitätsnaher Krimi)
Oder
Bericht des Büros für Technikfolgen-Abschätzungen für den Deutschen Bundestag über die Folgen eines großflächigen länger dauernden Stromausfalls
68
69
Schott
Ende des 19. Jahrhunderts wurde der Einbau von Schotten in Handelsschiffe Pflicht
70
Wasser-einbruch
Wasser-einbruch
Schiff bleibt schwimmfähig
Speicher
71
Dezentral
Dezentral
Dezentral
Speicher
Speicher
Das dezentralisierte System:
Solaranlagen, Windanlagen und
Speichern in Verbrauchernähe
Überlebensfähige
Regionen mit eigener
Speicherkapazität
Auch Stromversorgungsssysteme lassen sich mit „Schotten“ versehen
Dezentral
Speicher
Speicher
72
Dezentral
Dezentral
Dezentral
Dezentral
Speicher
Speicher
Speicher
Das dezentralisierte System:
Solaranlagen, Windanlagen und
Speichern in Verbrauchernähe
Überlebensfähige
Regionen mit eigener
Speicherkapazität
Auch Stromversorgungsssysteme lassen sich mit „Schotten“ versehen
Derzeitige Verbindungsleitungen
zwischen den Regionen dienen im
Normalfall dem Ausgleich.
Speicher
73
Dezentral
Dezentral
Dezentral
Dezentral
Speicher
Speicher
Speicher
Das dezentralisierte System:
Solaranlagen, Windanlagen und
Speichern in Verbrauchernähe
Überlebensfähige
Regionen mit eigener
Speicherkapazität
Auch Stromversorgungsssysteme lassen sich mit „Schotten“ versehen
Schotten dicht!
Derzeitige Verbindungsleitungen
zwischen den Regionen dienen im
Normalfall dem Ausgleich.
Sie werden notfalls unterbrochen.
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Gründe für die Ablehnung neuer Fernübertragungstrassen
Verzögerung der Energiespeicher.
Nur örtliche,-jedoch keine zeitliche Verschiebung von Leistung
Ohne Energiespeicher kein Verzicht auf fossile und atomare Energie
Ohne Energiespeicher kein Notbetrieb möglich
Volkswirtschaftliche Mehrbelastung durch 2 Systeme
Enteignungen ohne Gemeinwohlnutzen - Verstoß gegen Eigentumsgrundrecht
Bei HGÜ-Leitungen (Gleichstrom) keine Gesundheitsgefahren. Ablehnung gilt nur dem Neubau von Fern-Übertragungsleitungen.
75
Ermutigung
Nationale Anstrengungen
können das globale Problem fehlender
Speicher lösen
76
Beispiel: das deutsche Solarwunder
- 1986 Tschernobyl
Solarstrom kostete damals über 2 DM/kWh
- 1989 SFV schlägt „kostendeckende Vergütung“ (KV) vor
- 1989 SFV wird allseits für realitätsfremd erklärt. Wirbt trotzdem für KV
- 2000 40 Städte zahlen „kostendeckende Vergütung“ von 2,00 DM/kWh
- 2000 Bundestag beschließt Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG)
- 2004 Die kostendeckende Vergütung wird ins EEG aufgenommen
- 2010 In diesem Jahr werden über 7 GW Solarmodule neu installiert
- 2010 EEG-induzierte Massennachfrage führte zu weltweiter
Massenproduktion
- 2010 Massenproduktion verbilligt Solarstrom von 2 DM/kWh auf 20 Cent/kWh
77
Verschiedene Speichertypen
Langzeitspeicher
Strategische Energiereserve
Strategischer Kraftwerksbestand
Pufferspeicher
78
Können Pumpspeicherkraftwerke die notwendige Langzeitleistung bereitstellen?
Größtes deutsches PSK Goldisthal: ca. 1 GW für 8 Stunden
Deutschland hat 30 PSK
79
Wie lange würde der Strom aus allen deutschen Pumpspeicher-kraftwerken (PSK) reichen, wenn die Stromerzeugung ausfällt?
80
Wie lange würde der Strom aus allen deutschen Pumpspeicher-kraftwerken (PSK) reichen, wenn die Stromerzeugung ausfällt?
Knapp eine Stunde!
81
Wie lange würde der Strom aus allen deutschen Pumpspeicher-kraftwerken (PSK) reichen, wenn die Stromerzeugung ausfällt?
Knapp eine Stunde!
Wieviele PSK brauchen wir allein für Deutschland? Wenn der Speicherstrom für 3 Wochen ohne Wind und Sonne reichen müsste,
das sind 500 Stunden, also 500 mal mehr als derzeitige PSK.
Derzeit 30 PSK in Deutschland
Ergibt Bedarf weit mehr als 15.000 PSK.
Illusorisch!
2 Starter-Bleibatterien
Größenvergleich
Um 1 kWh zu speichern, braucht man z.B.
82
Das Problem der Langzeitspeicher ist ihr Platzbedarf
2 Starter-Bleibatterien
Größenvergleich
Um 1 kWh zu speichern, braucht man z.B.
83
2 Starter-Bleibatterien
Größenvergleich
Um 1 kWh zu speichern, braucht man z.B.
84
Lithium-Ionen Batterien
2 Starter-Bleibatterien
Größenvergleich
Um 1 kWh zu speichern, braucht man z.B.
85
Lithium-Ionen Batterien
Methanol 200 ml
Hun
dert
Met
er h
ochp
umpe
n2 Starter-Bleibatterien
OberbeckenPumpspeicherkraftwerk
4 Kubikmeter Wasser im Pumpspeicher-kraftwerk
und einen Berg mit Oberbecken und ein Unterbecken mit genügend Wasserinhalt
100
Met
er
Größenvergleich
4 Kubikmeter WasserIm Unterbecken
Um 1 kWh zu speichern, braucht man z.B.
Lithium-Ionen Batterien
Methanol 200 ml
86
CH
HH OH
Methanol-Molekül enthält nur wenig Kohlenstoff
deshalb wenig CO2-Ausstoß bei der Verbrennung
Power to Liquid (Methanol) kann das Platzproblem lösen
87
CO2 wird der Atmosphäre entnommen
88
CH3OH
89
CH3OH
90
CH3OH
91
CH3OH
Energiedichte etwa 50% von DieselkraftstoffGrundwassergefährdung bei Lecks im Tank erheblich geringer als bei HeizölVerluste bei Methanolgewinnung 55 %, doch wird Methanol mit Überschussenergie erzeugt , die sonst vernichtet würde.Verluste bei Rückumwandlung in Strom ca. 40% Bei BHKW im Winter geringere Verluste
92
PV
Methanol-Erzeugung
CO2
Wasser
EE-Strom Überschuss
Sauerstoff
CH3 OH
Notstromversorgung BHKW
Methanol-Tank im Keller
PV
Stadtwerke
PV-Strom Überschuss
Power to Liquid
Methanol
93
94
95
96
Notwendigkeit von Kurzzeitspeichern(Pufferspeichern)
Guter Wirkungsgrad erforderlich wegen häufiger Anwendung
96
97
Glättung der PV-Einspeisung
98
Leis
tung
Uhrzeit
Lastkurve
Zappelkurve der Solareinspeisung
Warum PV-Strom geglättet werden muss
99
Leis
tung
Uhrzeit
Überschussüberlastet die Netze
Lastkurve
Zappelkurve der Solareinspeisung
Warum PV-Strom geglättet werden muss
100
Abschneiden der Spitzen
101
Abschneiden der Spitzen
Verbleibender Jahresertrag ?
102
Abschneiden der Spitzen
Verb
leib
ende
r Jah
rese
rtrag
103
0,3
Einspeiseobergrenze / Ppeak
Abschneiden der Spitzen
Graphik: Eberhard Waffenschschmidt
Einspeiseobergrenze / Peakleistung
Verb
leib
ende
r Jah
rese
rtrag
Nach einer Graphik von Eberhard Waffenschschmidt
Abschneiden der Spitzen
104
0,3
Einspeiseobergrenze / Ppeak
Abschneiden der Spitzen
Graphik: Eberhard Waffenschschmidt
Einspeiseobergrenze / Peakleistung
Verb
leib
ende
r Jah
rese
rtrag
Nach einer Graphik von Eberhard Waffenschschmidt
Abschneiden der Spitzen
0,3
Peak
Leistung Peakleistung
1,0
0,3
Uhrzeit
105
Einspeiseobergrenze
SFV - Vorschlag:
Solar-Einspeisungsspitzen kappen,
In der PV-Anlage zwischenspeichern
Und abends und nachts einspeisen.
106
Pufferspeicher
107
Bemessung von Pufferspeichern
Peak
Leistung Peakleistung
1,0
0,3
Uhrzeit
108
Peak
Leistung Peakleistung
1,0
0,3
Uhrzeit
109
Ohne Speicherverluste gerechnet
Passt
Einspeiseobergrenze = 0,3 Peak
Peak
3 kWh/kWp
3 kWh/kWp
Leistung Peakleistung
1,0
0,3
Uhrzeit
Kein Naturgesetz, sondern Testergebnis
110
111
Einspeisbar ohne Pufferspeicher trotz 30 % Einspeiseobergrenze
Zusätzlich einspeisbar mit (verlustfreiem) Pufferspeicher
Nach einer Graphik von Eberhard Waffenschschmidt
0,3
112
Warum Integration in die PV-Anlage?
Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-Anlagen
113
Warum Integration in die PV-Anlage?
Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-AnlagenMotivation und Initiative für schnelle Umsetzung liegt bei den PV-Betreibern
114
Warum Integration in die PV-Anlage?
Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-AnlagenMotivation und Initiative für schnelle Umsetzung liegt bei den PV-BetreibernSpeicher benötigen Gleichstrom. PV-Anlage liefert Gleichstrom
115
Warum Integration in die PV-Anlage?
Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-AnlagenMotivation und Initiative für schnelle Umsetzung liegt bei den PV-BetreibernSpeicher benötigen Gleichstrom. PV-Anlage liefert GleichstromKurze Wege für Stromspitzen zwischen volatiler Quelle und Pufferspeicher ersparen Netzkosten
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Warum Integration in die PV-Anlage?
Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-AnlagenMotivation und Initiative für schnelle Umsetzung liegt bei den PV-BetreibernSpeicher benötigen Gleichstrom. PV-Anlage liefert GleichstromKurze Wege für Stromspitzen zwischen volatiler Quelle und Pufferspeicher ersparen NetzkostenAutonome Regelmechanismen werden möglich
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Warum Integration in die PV-Anlage?
Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-AnlagenMotivation und Initiative für schnelle Umsetzung liegt bei den PV-BetreibernSpeicher benötigen Gleichstrom. PV-Anlage liefert GleichstromKurze Wege für Stromspitzen zwischen volatiler Quelle und Pufferspeicher ersparen NetzkostenAutonome Regelmechanismen werden möglichNotstromfähigkeit
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Warum Integration in die PV-Anlage?
Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-AnlagenMotivation und Initiative für schnelle Umsetzung liegt bei den PV-BetreibernSpeicher benötigen Gleichstrom. PV-Anlage liefert GleichstromKurze Wege für Stromspitzen zwischen volatiler Quelle und Pufferspeicher ersparen NetzkostenAutonome Regelmechanismen werden möglichNotstromfähigkeit
Modell auch für den Sonnengürtel der Erde 119
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Anreiz zur Glättung der Solareinspeisung
SFV schlägt Erhöhung der Einspeisevergütung auf 40 Cent/kWh* für PV-Anlagen vor, deren maximale Einspeisung ins Stromnetz durch eine technische Vorrichtung, z.B. Dimensionierung des Wechselrichters zuverlässig und nachhaltig auf 30% der Peakleistung reduziert wird.
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Anreiz zur Glättung der Solareinspeisung
SFV schlägt Erhöhung der Einspeisevergütung auf 40 Cent/kWh* für PV-Anlagen vor, deren maximale Einspeisung ins Stromnetz durch eine technische Vorrichtung, z.B. Dimensionierung des Wechselrichters zuverlässig und nachhaltig auf 30% der Peakleistung reduziert wird.
*) Sind 40 Cent angemessen? 39,14 ist die Vergütung, die 2010 gezahlt wurde, dem letzten Jahr, in dem es gegenüber dem Vorjahr zu einem nennenswerten Zubau-Wachstum kam. Dafür siehe nächste 11 Folien.
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Jährlicher PV-Zubau in GW
Installations-kapazitäten,Jährliches Anwachsen
Jährlicher PV-Zubau in GW
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Jährlicher PV-Zubau in GW
Sol arb
omo
Installations-kapazitäten,Jährliches Anwachsen
Jährlicher PV-Zubau in GW
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Jährlicher PV-Zubau in GW
Sol arb
omo
Installations-kapazitäten,Jährliches Anwachsen
Jährlicher PV-Zubau in GW
125
Jährlicher PV-Zubau in GW
Sol arb
omo
126
Jährlicher PV-Zubau in GW
Sol arb
omo
127
Jährlicher PV-Zubau in GW
Solarboom -Ende
Sol arb
omo
bis
2 0 1 0
128
Jährlicher PV-Zubau in GW
Solarboom -Ende
Sol arb
omo
bis
2 0 1 0
129
Jährlicher PV-Zubau in GW
Solarboom -Ende
Firmen-Sterben
Sol arb
omo
bis
2 0 1 0
130
Jährlicher PV-Zubau in GW
Solarboom -Ende
Firmen-Sterben
Sol arb
omo
bis
2 0 1 0
131
Jährlicher PV-Zubau in GW
Solarboom -Ende
51,8 46,75 43,01 39,14 28,7449,21 24,43 17,02 13,55Ct/kWh
Firmen-Sterben
bis
2 0 1 0
Sol arb
omo
Installations-kapazitäten,Jährliches Anwachsen
Jährlicher PV-Zubau in GW
Vergütungen für kleine PV-Anlagen zu Jahresbeginn
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Jährlicher PV-Zubau in GW
Solarboom -Ende
51,8 46,75 43,01 39,14 28,7449,21 24,43 17,02 13,55Ct/kWh
Firmen-Sterben
Vergütungen für kleine PV-Anlagen zu Jahresbeginn
bis
2 0 1 0
Sol arb
omo
Installations-kapazitäten,Jährliches Anwachsen
Jährlicher PV-Zubau in GW
V i e l z u w e n i g
MPP-Regler zieht jederzeit
maximale Leistung
Wechselrichter
Ein-speise-
Zähler
Öffentliches Netz
Solargenerator
Maximal0,3 Peak
133
Erhöhung auf 40 ct/kWh ergibt Anreiz zur Volleinspeisung an Stelle von Eigenverbrauch
134
Einspeisbar trotz 30 % Einspeiseobergrenze
Urspr. Graphik: Eberhard Waffenschschmidt
0,3
135
Einspeisbar ohne Pufferspeicher trotz 30 % Einspeiseobergrenze
Zusätzlich einspeisbar mit (verlustfreiem) Pufferspeicher
Nach einer Graphik von Eberhard Waffenschschmidt
0,3
MPP-Regler zieht jederzeit
maximale Leistung
Wechselrichter
Batterie
Batterie-Ladegerät
Überschuss
Batterie-management Ein-
speise-
Zähler
Öffentliches Netz
Solargenerator
Maximal0,3 Peak
136
40 ct/kWh Anreiz für Pufferbatterie mit Volleinspeisung am Abend und nachts
MPP-Regler zieht jederzeit
maximale Leistung
Wechselrichter
Batterie
Batterie-Ladegerät
Überschuss
Batterie-management Ein-
speise-
Zähler
Öffentliches Netz
Solargenerator
Haushalt Stromverbraucher
Verbrauchs
Zähler
Maximal0,3 Peak
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Eigenverbrauch nur noch bei Stromausfall
Zur energieintensiven Industrie
Solarstrom
Die solare Energie wird nicht nur um die Mittagszeit, sondern ganztägig geliefert und gelangt bis in das Hochspannungsnetz
K-Strom
NiederspannungsnetzMitte
lspann
ungsn
etz
Hochspannungsnetz
Zu den EE-Methan und EE-Methanol-Produktionsanlagen
138
139
Vorschläge des SFV
Markteinführung von integrierten Pufferspeichern für Solaranlagen
Markteinführung von Methanol-Erzeugung aus dem CO2 der Atmosphäre für strategischen Energievorrat
Wieder-Einführung gewinnbringender Vergütungen für Solar- und Windstrom
Keine Vermarktungspflicht für EEG-Stromerzeuger
Abschaffung des Terminmarktes und OTC-Handels:. Spotmarkt Only
Verkauf von Strom zum negativen Strompreis am Spotmarkt nur bei Nachweis der Verwendung zur Energiespeicherung*
Erleichterung der Baugenehmigungen für Windkraftanlagen
Beendigung der Kohleverstromung durch Verbote (Kohle-Ausstiegsgesetz)
Einführung einer nationalen CO2-Besteuerung *) Derzeit werden bei hohem Wind- und Solarstromangebot nicht die Atom- und Braunkohlekraftwerke abgeregelt, sondern überschüssiger Strom wird am Spotmarkt zu negativen Preisen verkauft. Details dazu in Vortrag Spotmarkt Only
Weitere Infos
Solarenergie-Förderverein Deutschland e.V. (SFV)
0241-511616 [email protected] www.sfv.de
Fordern Sie einen Referenten an140
141
Erwägungen zum Supergrid
Ein Nachtrag
142
Irgendwo weht immer der Wind zur Versorgung Europas
Das „Supergrid“ - Steigerung des zentralistischen Systems
Versorgungssicherheit aus Sonne und Wind ohne Stromspeicher?
Irgendwo in Europa weht angeblich immer genug Wind zur Versorgung Europas …
143
Benelux Deutschland
Iberien Italien Balkan
Polen
Supergrid
Angebliche Lösung mit Supergrid - z.B. bei Wind nur in Iberien
144
Benelux Deutschland
Iberien Italien Balkan
Polen
Supergrid
Angebliche Lösung mit Supergrid - z.B. bei Wind nur in Polen
145
Benelux Deutschland
Iberien Italien Balkan
Polen
Supergrid
Angebliche Lösung mit Supergrid - z.B. bei Wind nur in Benelux
Iberien
PolenBenelux Deutschland
ItalienBalkan
Polen
Supergrid
Extreme Menge an Windrädern
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Iberien
PolenBenelux Deutschland
ItalienBalkan
Polen
Extreme Menge an Windrädern
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Um Speicher zu sparen benötigt dieses Modell sechs mal so viele Windanlagen wie ein Modell mit ausreichend Speichern
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http://www.ise.fraunhofer.de/de/downloads/pdf-files/data-nivc-/kurzstudie-zur-historischen-entwicklung-der-eeg-umlage.pdf Auslastung der Kraftwerke im Jahr 2013 in Abhängigkeit vom Börsenstrompreis (Day-ahead) Die Auslastung bezieht sich auf die gesamte Produktion aller Kraftwerke der jeweiligen Kategorie geteilt durch die zu diesem Zeitpunkt verfügbare Leistung (unter Berücksichtigung von geplanten und ungeplanten Nichtverfügbarkeiten).
Spotmarktpreis Anzeige für konventionellen Überschuss
Auslastung der Kraftwerke in Abhängigkeit vom Day-Ahead Börsenpreis
AtomBraunkohle
Steinkohle
Erdgas
2013
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http://www.ise.fraunhofer.de/de/downloads/pdf-files/data-nivc-/kurzstudie-zur-historischen-entwicklung-der-eeg-umlage.pdf Auslastung der Kraftwerke im Jahr 2013 in Abhängigkeit vom Börsenstrompreis (Day-ahead) Die Auslastung bezieht sich auf die gesamte Produktion aller Kraftwerke der jeweiligen Kategorie geteilt durch die zu diesem Zeitpunkt verfügbare Leistung (unter Berücksichtigung von geplanten und ungeplanten Nichtverfügbarkeiten).
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Vorbemerkung für die pdf-Version
Ich stelle mich vor:
Mein Name ist Wolf von Fabeck,
Ich bin 1935 geboren und habe 50 Jahre lang nicht geahnt, dass ich mich einmal politisch und planerisch für die Nutzung von Wind- und Sonnenenergie einsetzen würde.
Von 1956 bis 1986 war ich Berufssoldat.
Ich habe ein Studium an der Technischen Hochschule Darmstadt als Diplom-Ingenieur abgeschlossen und habe mehrere Jahre als Fachhochschullehrer und Dekan an der Fachhochschule des Heeres für Technik gelehrt.
1986 schied ich auf eigenen Wunsch vorzeitig aus der Bundeswehr aus, um mich im Umweltschutz einsetzen zu können.
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