Interview von Holger Douglas DAV mit Prof. Dr. rer. nat. Frank Endres
Auf der Website des sehr rührigen Deutschen Arbeitgeber Verbandes findet sich eine denkwürdiges Interview. Frank Endres, Professor für Elektrochemie an der TU Clausthal und Lehrstuhl-Inhaber des Instituts für Elektrochemie erläutert darin den derzeitigen Stand der Batterieforschung und die Auswirkungen auf die Energiewende. Wir bringen das Interview in Auszügen. Das ganze Interview können Sie hier lesen
1) Holger Douglas: Im Landtag zu Baden-Württemberg läuft die Diskussion heiß, weil sich die rot-grüne Landesregierung zu wenig für Speichertechnologien stark mache, so der Vorwurf. Immerhin hat man eine Stromlücke erkannt, und bis zu oberen Grünen scheint es vorgedrungen zu sein, daß es auch erhebliche Probleme mit Stromspeichern gibt. Wichtig ist es, einen Blick auf die Speichertechnologien zu werfen. Prof. Frank Endres, Sie forschen an neuen elektrochemischen Speichertechnologien. Welche gibt es denn? Was können die, und über welche Kapazitäten verfügen die?
Frank Endres: Ein Wechselstromnetz wird über die Frequenz geregelt, in Deutschland sind das 50 Hz. Dazu laufen die Turbinen in Kohle-, Kern- und Wasserkraftwerken phasensynchron mit einer konstanten Umdrehungsgeschwindigkeit. Die „Kunst“, ein Netz stabil zu halten, besteht nun darin, Frequenz und Phase aller Kraftwerke aufeinander anzupassen, und zwar auch bei wechselnder Last.
In Deutschland werden ca. 30 GW Grundlast benötigt, um diese Bedingung zu erfüllen. Weder Windkraft- noch Solaranlagen können rund um die Uhr eine konstante Grundlast liefern, von der Phasensynchronität ganz zu schweigen. Will man dieses Ziel erreichen, muss man das Netz so umbauen, dass Speicher zwischen 20 und 100 TWh vorhanden sind und davon gespeiste elektronische virtuelle Schwungräder die Funktion der Turbinen übernehmen. Das wäre ein Komplettumbau der Stromversorgung, technisch bei Weiterentwicklung der Elektrotechnik sogar vorstellbar.
Wenn man in Deutschland alle Möglichkeiten, Pumpspeicherkraftwerke zu bauen, nutzt, erreicht man vielleicht 0,15 TWh an Speicherkapazität, das ist natürlich viel zu wenig. Es bleiben dann nur noch chemische und elektrochemische Speicher übrig, die in der Größenordnung bis 100 TWh sogar denkbar sind.
Im „power to gas“ Ansatz stellt man mit dem Überschuss-Strom Wasserstoff her und wandelt den in Methan um, der im Erdgasnetz gespeichert wird. Flauten möchte man so mit Gaskraftwerken überbrücken, wenn sich denn jemand finden lässt, der Gaskraftwerke baut und betreibt. Die modernsten Gaskraftwerke Irsching 4 und Irsching 5 werden nun ja abgeschaltet.
Andere Ansätze sollen Brennstoffzellen zur Rückverstromung von Wasserstoff nutzen.
Das ist technisch alles vorstellbar, nur wird der dann zu zahlende Strompreis alleine aufgrund der Alterung der Anlagen oder chemischen Verbindungen irgendwo zwischen 1 und 2 EUR pro kWh liegen. Ich erwarte, dass in einem solchen Szenario auch Batterien (Akkus) für die Netzstabilität erforderlich sind, weil die Elektrolyseanlagen ein stabiles Netz benötigen. In jedem dieser Szenarien werden die wiederkehrenden Kapitalkosten (wegen Alterung) den Strompreis auf weit über 1 EUR/kWh treiben – das wäre unvermeidbar. Der Traum vom kostenlosen Strom, wenn erst einmal genügend Windkraft- und Solaranlagen aufgestellt sind, wird für unabsehbare Zeit ein Traum bleiben.
2) Holger Douglas: Batterien haben nicht nur keine große Speicherfähigkeit, sondern sie altern auch relativ schnell. Warum geht das so schnell und ist absehbar, ob Sie diese elektrochemischen Prozesse in der Batterie aufhalten können?
Frank Endres: Ja, alle Batterien unterliegen einer zyklischen und kalendarischen Alterung, das ist unvermeidbar.
In den letzten Jahren waren Lithiumionen-Batterien in aller Munde. Lithium ist ein sehr reaktives dazu nicht allzu häufiges Metall, das mit jedem bekannten Elektrolyten chemisch reagiert. Solche Batterien sind daher nur kinetisch stabil. Lässt man eine Lithiumionenbatterie mehrere Jahre liegen, bläht sie sich im Laufe der Zeit wegen der Alterung auf. Wird sie dann stark belastet, kann sie zu brennen beginnen. Auch beim wiederholten Laden/Entladen leidet die Batterie, vereinfacht gesagt werden die Materialien in der Batterie durch mechanischen Stress während der zyklischen Belastung immer mehr zerstört.
Wir haben post-mortem-Analysen auch von Batterien, die brannten, durchgeführt und konnten sehen, dass sich in den Batterien sog. „hotspots“ bildeten, die irgendwann so viel Wärme produzierten, dass die Batterie einem thermischen „Runaway“ unterlag. Bei Zink-Luft-Akkumulatoren nimmt die dort verwendete Kalilauge Kohlenstoffdioxid aus der Luft auf, hier altert also der Elektrolyt und neue Konzepte sind erforderlich. Bei Bleibatterien (wie im Auto) altern die Elektroden, da bei der wiederholten Auflösung und Abscheidung von Blei immer ein wenig Blei verloren geht.
Es kann auch passieren, dass es in einer Zelle irgendwann einen Kurzschluss gibt und die Spannung zusammenbricht. Will man Bleibatterien für die Speicherung von „regenerativem“ Strom nutzen, kann man diese bei der heutigen Technik maximal 1500x aufladen und wieder entladen.
Wegen der kalendarischen Alterung liegt die maximale Lebensdauer bei 6 Jahren, aber auch nur 3 Jahre Lebensdauer sind nicht überraschend. Es gibt Hersteller, die mit 30 Jahren Lebensdauer ihrer Batterien werben und 10 Jahre Garantie geben, meist kleinere Firmen. Ich wäre da ein wenig vorsichtig, denn Papier ist geduldig.
Ein gänzlich neues Batteriekonzept ist so schnell nicht zu erwarten. Hätte die deutsche Politik die Elektrochemie vor gut 20 Jahren nicht beinahe abgewickelt, könnte Deutschland heute eine führende Nation in der Batterietechnologie sein, wir haben aber eher einen Rückstand von mindestens 10 Jahren.
3) Holger Douglas: Sie forschen an Materialien für mögliche neue Batterien. Ein durchschlagender Erfolg ist der Batterieforschung bislang aber noch nicht gelungen, sprich die Energiedichte um ein paar tausendfach zu erhöhen, wie es notwendig ist, um Autos richtig antreiben zu können. Warum macht es uns hier die Natur so schwer, geeignete Paarungen von Materialien zu finden, die gut für eine Stromspeicherung queren? Sie hat doch auch die genialen Kohlenwasserstoffe mit einer ungeheuren Energiedichte auf die Bühne gebracht, die Autos, lange Güterzüge und 500 Tonnen schwere Flugzeuge antreiben kann?
Frank Endres: Hier schlägt die Thermodynamik leider unbarmherzig zu. Die elektrochemische Spannungsreihe erlaubt maximal 6 Volt für ein Elektrodenpaar, das wäre eine (hochgefährliche) Lithium/Fluor-Batterie, deren technische Umsetzung und Verwendung sind für mich kaum vorstellbar.
Voll geladene Lithiumionen-Akkus heutiger Bauart haben bei einer Einzelzelle eine Spannung von 4,2 Volt, mehr ist schwer zu erreichen, weil man noch keine Elektrolyte gefunden hat, die für die sog. „5-Volt-Batterien“ geeignet sind. Es ergibt sich wegen des spezifischen Gewichts der Batteriematerialien aktuell leider eine maximale Energiedichte von 0,3 kWh/kg, technisch erreichen kann man heute nicht mehr als 0,15 kWh/kg.
Kohlenwasserstoffe enthalten dagegen rund 12 kWh/kg, wovon ein guter Dieselmotor ca. 5 kWh in mechanische Energie umsetzt. Wirkungsgrad-bereinigt schneiden Kohlenwasserstoffe bzgl. der Energiedichte also mind. 30x besser ab.
Energiedichten von 1 – 5 kWh/kg sind nur mit Metall/Luft-Batterien denkbar. Relativ leicht herstellbare Zink/Luft-Batterien erreichen schon bis zu 0,5 kWh/kg, aber die Alterung des Elektrolyten ist das zentrale Problem. Neue Konzepte sind in der Erforschung, mit einem Markteinsatz ist frühestens in 5 Jahren zu rechnen, und da am ehesten noch aus US-amerikanischer Fertigung.
Lithium/Luft-Batterien waren in aller Munde, und man sprach von bis zu 15 kWh/kg, was aber eine unseriöse Zahl ist, da sie nur auf das Lithium alleine bezogen wurde, die andere Elektrode, der Elektrolyt, Gehäuse usw. nicht berücksichtigt wurden. Im Labor erreichen Lithium/Luft-Batterien 1 kWh/kg, sie altern aber massiv, und eine Lösung für dieses Problem erscheint in weiter Ferne. Ein Einsatz ist frühestens in 20 Jahren zu erwarten, falls überhaupt.
Wir arbeiten mit Unterstützung des BMBF sehr grundlegend an Aluminium/Luft und Silizium/Luft-Batterien. Die denkbaren Energiedichten liegen bei 1 – 4 kWh/kg, aber das ist alles sehr grundlegend und ebenfalls weit von einer kommerziellen Nutzung entfernt.
Vielleicht können Lithium/Schwefel-Batterien als Nächstes vermarktet werden. Im Labor erreichen sie schon 1 kWh/kg. Sie altern aber schnell, und die nutzbare Energiedichte liegt bei ca. 0,3 kWh/kg, was im Vergleich zu Lithiumionenbatterien aber immerhin um einen Faktor 2 besser wäre. Ich rechne eher mit einer langsamen Evolution im Batteriesektor als mit einer schnellen Revolution.
Dazu kommt das Kostenproblem. Wirklich gute Lithiumionen-Akkus, wie ich sie im Modellflug verwende, kosten zwischen 1.000 und 1.500 EUR/kWh, und selbst die „billigen“, wie sie in Elektroautos genutzt werden, kosten heute 500 EUR/kWh. Auf die immer mal wieder ins Feld geführten 100 – 200 EUR/kWh für gute Lithiumionenbatterien werden wir m.E. noch ein wenig warten müssen. Kürzlich veröffentlichte Zahlen seitens eines Lobby-Verbandes, bis ca. 2030 würden nur noch 5 Cent für die Speicherung von 1 kWh Strom zu bezahlen sein, kann ich nur mit Schönrechnerei nachvollziehen…..
….6) Holger Douglas: Sie machen auf eine weitere möglicherweise gefährliche Folge der Offshore-Windkraftanlagen in der Nordsee und Ostsee aufmerksam. Der Stahl muss in dem aggressiven Seewasser vor Korrosion geschützt werden. Dazu werden jetzt Aluminiumverbindungen mit giftigen Elementen benutzt. Warum und was geschieht dabei?
Frank Endres:Korrosion begleitet die Technik schon seit jeher. Nach Schätzungen der DECHEMA kostet Korrosion jedes Jahr weltweit 3,3 Billionen US-Dollar. Reine Metalle und auch Stähle korrodieren jedoch unterschiedlich. Man könnte den Sockel einer offshore-Windkraftanlage bspw. aus einem gegen Seewasser resistenten Edelstahl bauen, das wäre durchaus vorstellbar.
Neben einer weiteren Kostenexplosion haben Edelstähle aber nicht immer die Festigkeit, die benötigt wird. Also sucht man nach einem günstigen Material mit ausreichender Festigkeit. Korrodiert dieses, wird es durch Schutzschichten und Opferanoden geschützt. Welche Kombination bei offshore-Anlagen eingesetzt wird, weiß ich nicht, dazu müsste man den Hersteller konkret befragen.
Häufig eingesetzt werden bei Süßwasser Magnesium-Aluminium-Legierungen, die in Seewasser zu schnell korrodieren, oder Zink-Legierungen für Seewasser. Eine AZ91-Legierung (Magnesium mit ca. 9% Aluminium und 1% Zink) verhält sich in Seewasser bspw. wie eine Brausetablette, in Süßwasser ist die Korrosion eher langsam. Reines Zink ist in Seewasser viel zu reaktiv, die Korrosion wird daher durch Legierungszusätze verlangsamt. Warum nicht die Hersteller der offshore-Anlagen um Auskunft bitten? Die müssen die Zusammensetzung der Opferanoden ja kennen.
Wir bearbeiteten mal ein Projekt der Deutschen Bundesstiftung Umwelt, in welchem wir nach einem Ersatz für Zink als Beschichtungsmaterial für Stahl suchten. Zinkionen sind in hoher Konzentration ökotoxisch und beeinträchtigen Fische. Wir arbeiteten an Aluminiumbeschichtungen, weil Aluminium eine Oxidschicht bildet, die das Metall darunter vor Korrosion schützt.
Die beteiligte Firma verlor irgendwann aber das Interesse, und unser Ansatz wurde gestoppt, auf eine Begründung warte ich noch heute.
Aluminiumverbindungen werden aber mit degenerativen Erkrankungen des Gehirns in Verbindung gebracht. Hier muss die Frage erlaubt sein, ob es sinnvoll ist, bspw. in das Wattenmeer Metallverbindungen einzubringen, die als ökotoxisch gelten.
Wir müssen im Labor solche Verbindungen sicher entsorgen. Ob es sinnvoll ist, solche Verbindungen in das Ökosystem einzubringen, müsste dringend erforscht werden. Bis zur Klärung sollten keine weiteren offshore-Windkraftanlagen mehr aufgestellt werden.
7) Holger Douglas: Bedeutet das, dass wir mit den Windkraftanlagen in der Nordsee die Fische und dann letztendlich auch uns mit Aluminium vergiften?
Frank Endres: Diese Frage kann ich nicht exakt beantworten, eine Anreicherung von Aluminium und/oder Zink in der Nahrungskette ist zumindest nicht ausgeschlossen. Die Europäische Union reguliert mittlerweile alles, dieses Thema scheint sie jedoch noch nicht auf dem Schirm zu haben.
Einige Firmen bewerben ihre Kosmetikprodukte mit „Frei von Aluminium-Verbindungen“, aber Aluminium- und Zink-Salze aus offshore-Windkraftanlagen scheinen nicht als Problem identifiziert zu werden. Offenbar urteilt man hier mit zweierlei Maß.
8) Holger Douglas: Erschreckende Berichte über gesundheitliche Auswirkungen von Windrädern kommen aus Dänemark. Dort haben unfreiwillige Tierversuche die drastischen Auswirkungen von Infraschall demonstriert. Was ist das denn überhaupt für ein Phänomen? Wie entsteht in Infraschall bei Windrädern?
Frank Endres: Eine Windkraftanlage aktueller Bauart entzieht dem Wind nur etwa 40 % seiner Energie. Das bedeutet, dass 60% der Energie anderweitig umgewandelt werden. Bei großen Windkraftanlagen werden an den Rotorspitzen bis zu 400 km/h erreicht, in der Folge entstehen Turbulenzen und deutliche Druckschwankungen, deren Folge wiederum Schallwellen sind. Man kennt das von den Wirbelschleppen großer Flugzeuge.
Dass durch Windkraftanlagen Infraschall mit (nicht hörbaren) Frequenzen unter 20 Hz entsteht, zweifelt niemand mehr an, auch zweifelt niemand mehr an, dass umso mehr Infraschall entsteht, je größer die Windkraftanlage ist. Die Studie aus Dänemark hat mich nicht überrascht, denn Infraschall durch WKA (aber auch durch akustisch schlecht gedämmte Wärmepumpen) ist messbar, und lebende Organismen reagieren auch darauf. Über die Folgen und die individuelle Empfindung wird heftig gestritten, ich vermute – aus eigener Erfahrung – dass Allergiker empfindlicher auf Infraschall reagieren als Nicht-Allergiker, aber das ist nur eine Vermutung, die ich nicht streng wissenschaftlich belegen kann. Die Medizin wäre gefordert, diesbezüglich sofort mit der Grundlagenforschung zu beginnen.
Viele Allergiker sind auch sehr lichtempfindlich, wobei eine exakte wissenschaftliche Begründung dafür meines Wissens noch fehlt, man hat bzgl. Allergien bis heute sowieso nur ein rudimentäres Verständnis für ihr Entstehen, die schulmedizinische Behandlung setzt nicht bei der Ursache an sondern kann beim aktuellen Wissensstand nur die Folgen bekämpfen.
Für mich ist es seitens der Windenergie-Szene eine infame Anmaßung, Beschwerden über Infraschall als die Einbildung von Irren darzustellen. Man könnte dann genauso gut argumentieren, dass man sich um die Belange von Allergikern gar nicht zu kümmern braucht, weil die meisten Menschen eben keine Allergiker sind und man Pollen auch nicht sehen kann, man könnte Allergikern also einen NOCEBO-Effekt vorwerfen.
Aus wissenschaftlicher Sicht ist es UNVERANTWORTLICH, die Beschwerden von Menschen im Zusammenhang mit Windkraftanlagen als NOCEBO-Effekt zu bagatellisieren und ohne jegliche Rücksicht einfach so weiterzumachen wie bisher. Die Politik in Bund und Ländern wäre gefordert, sofort unabhängige Untersuchungen in Auftrag zu geben, und zwar nicht an per se befangene Institutionen.
Zum Schutz der Bevölkerung wäre die einzig logische Entscheidung, bis zu einer abschließenden wissenschaftlichen Klärung den Ausbau der Windenergie mit sofortiger Wirkung auszusetzen bzw. Windkraftanlagen zum Schutz von Leib und Leben nur noch mindestens 10 – 15 km von der nächsten Ortschaft entfernt aufzustellen. Wenn die Bundesregierung an dem Ziel „Energiewende“ festhält, wäre sie gefordert, die Forschungsgelder massiv zu erhöhen, um alternative Konzepte zu entwickeln. In Japan werden bspw. Windkraftanlagen entwickelt, die den Magnus-Effekt nutzen. Inwieweit diese WKA Infraschall produzieren, müsste geprüft werden.
9) Holger Douglas: Kennen Sie weitere wissenschaftliche Untersuchungen über dieses Phänomen?
Frank Endres: Soweit ich informiert bin, gibt es medizinische Fachliteratur, die den Einfluss von Infraschall auf die menschliche Gesundheit behandelt, ich bin aber kein Mediziner und rate daher, hierzu einen neutralen und unbefangenen Umweltmediziner zu befragen. In Deutschland entsteht erst langsam ein Bewusstsein für Infraschall, weil durch den massiven Zubau von Windkraftanlagen die Probleme eben erst nach und nach auftreten.
Dass die Windkraft-Szene jeden Zusammenhang mit gesundheitlichen Folgen abstreitet, ist nachvollziehbar. …
Das ganze Interview finden Sie hier
# 9 Herrn Herrmann Hurz,
da sich Ihr erster Satz fast zu 100 % mit der Überschrift und dem Inhalt meines Beitrages:
„Auch Stromspeicher würden diese ‚Energiewende‘ nicht retten“
(Dresdner UniversitätsJournal, 18/2014, S. 4) deckt, möchte ich hier kurz antworten.
U. a. schrieb Prof. Sigismund Kobe in der nächsten Ausgabe dieses Journals dazu:
„…..Damit wird deutlich: Eine Fokussierung der »Energiewende« auf einen weiteren extensiven Ausbau von Windenergieanlagen als eine ihrer Hauptstützen führt unweigerlich in eine Sackgasse. Der größte Feind der Energiewende ist das Ignorieren der physikalischen Gesetze, die ihr zugrunde liegen.“
Die von Prof. Endres im Interview genannten unwiderlegbaren Fakten wollen die nur auf ihre Wiederwahl bedachen Politiker leider nicht wahrhaben. Ich hatte selbst auf einen Brief an meinen „Landesvater“ sinngemäß die Antwort erhalten: „…wir stehen erst am Anfang der Speicherforschung..“ Also, was nutzen diese Beiträge und unsere Diskussion?
Am 25.03. erlebte ich in Berlin die Präsentation der im Auftrag der B90/Grünen- Bundestagsfraktion von der „Agentur für Erneuerbare Energien e. V.“ erarbeiteten Studie „Die neue Stromwelt, Szenario eines 100 % erneuerbaren Stromsystems“.
Allein die gravierenden Fehler auf Abb. 1 und 2 dieses 59- seitigen „Machwerkes“ und auch weitere Lügen in dort ausliegenden Flyers bestätigen eine gravierende energietechnische Inkompetenz in der Studie und auch in dieser Partei. Armes Deutschland.
m. f. G.
Im Übrigen: Auch der perfekte Speicher würde die erneuerbaren Energien nicht retten
Ich frage mich immer, warum man im Zusammenhang mit EE über Energiespeicher diskutiert. Um wie viel würde denn der EE-Strom billiger, wenn es einen geeigneten Speicher gäbe?
EIN GEDANKENEXPERIMENT
Stellen wir uns einmal für einen Moment vor, wir hätten einen Wunderspeicher: Er hat, unter Verstoß gegen die Naturgesetze, einen Wirkungsgrad von genau 100 %. Alles was reingeht, kommt genau so wieder heraus.
Und er kostet, unter Verstoß gegen die Gesetze von Logik und Ökonomie, gar nichts: nichts in Anschaffung, Betrieb oder Entsorgung.
Wenn ich da eine kWh einspeichere, die 10 Cent gekostet hat: Für wie viel Cent muss ich die verkaufen um keinen Verlust zu machen? Doch wohl für 10 Cent!
Speicherung kann den einmal produzierten Strom um genau gar nichts billiger machen. Und da die Speicherung die Produktion des erneuerbaren Zufallsstromes nicht beeinflusst, blieben die Produktionskosten so exorbitant wie sie sind.
Tatsächlich befinden sich die EE-Betreiber bei uns schon in der Situation, als gäbe es den Wunderspeicher. Ihnen wird jederzeit der Strom abgenommen, sie haben eine Abnahmegarantie und einen Garantiepreis, egal wann und egal wo sie die Energie ernten und den Strom einspeisen (von „produzieren“ möchte ich da gar nicht sprechen). Der durchgeknallte Gesetzgeber hat die EE-Betreiber so gestellt, als könne man den Strom auf Flaschen ziehen.
Aber nicht nur würde unser hypothetischer idealer Speicher den EE nichts nutzen. Er würde auch noch die Konkurrenz billiger machen. Denn die richtigen Stromproduzenten würden dann ihre Kraftwerke einfach am Punkt der höchsten Effizienz durchlaufen lassen. Das ist die billigste Form, Energie zu erzeugen. Die niedrigste Stromnachfrage besteht gegen 4 Uhr nachts, die höchste gegen Mittag eines jeden Tages. Letztere ist ungefähr dreimal so hoch wie die erstere.
Gäbe es einen Wunderspeicher, bräuchten die Steinkohle- und Gaskraftwerke nicht mehr rauf- und runterfahren. Die nachts zuviel produzierte Energie würde Tags verkauft.
Das oben gesagte gilt im Prinzip natürlich auch für einen wenn auch nicht idealen, so doch wenigstens preiswerten und halbwegs effizienten Speicher, wie es ihn irgendwann einmal durchaus geben könnte. Ein guter Speicher könnte also die Produktion billiger machen, allerdings nicht die der EE. Man würde dann natürlich nur noch Braunkohle- und Kernkraftwerke betreiben, da diese die Grundlast am billigsten decken können.
@#7: Aaron T. Schwarz, Danke für den Hinweis. Bei unserem Vermieter ist es bald soweit mit der Hypothek und der Pension und ich werde ihn warnen.
Sollte man als Eigenheimbesitzer dann noch auf die komische Idee kommen, die Hypothek aufzustocken, um Solaranlagen und Energiespeicher zu finanzieren, dann flattert einem im Alter plötzlich ein Brief der Bank ins Haus mit der Aufforderung, dieses zu räumen, wie folgender Beitrag verdeutlicht:
http://tinyurl.com/mc4jvnv
Doch für energetische Utopien ist ja kein Preis zu hoch.
@ R. Kohler #2
Überlegen Sie halt mal…wenn Sie in ein System, dass auf der „Grundlast“ basiert, dann ist der „Zappelstrom“ ein Störfaktor. Grundlast steht für eine immer 100% zuverlässige Stromproduktion und ein Speicher ist und bleibt unzuverlässig, wenn dieser aus „Zappelstromquellen“ genährt wird bzw. darauf angewiesen ist.
Zeigen Sie mir ein Stromversorgungssystem, dass zuverlässig Strom bereitstellt ohne auf das dieses auf fossile oder nukleare Energieträger zurückgreift…..
Ein Kraftwerkspark ist kein Speicher. Ein Kraftwerkspark hat uns in der Vergangenheit immer zuverlässig und billig mit Strom VERSORGT. Und was Sie da behaupten, dass ein Kraftwerk nichts weiter ist als ein Speicher, ist einfach nur ideologischer Schwachsinn. Wenn überhaupt, dann ist die Energie im jeweiligen Energieträger (Kohle, Gas, Oel, Uran, Thorium, Wasser) gespeichert. Die Kraftwerke wandeln diese gespeicherte Energie dann in Wärme und Strom um. Kraftwerke ist keine Speichertechnologie, sondern wenn Sie es so bezeichnen wollen eine Umwandlungstechnologie. Hightech vom aller feinsten. Und die Kernkraft ist Speerspitze dieser Energie-Umwandlungs-Hochtechnologie. Also immer schön die verschiedenen Techniken (Technologien) auseinander halten. Ein Speicher bleibt ein Speicher und ein Grundlasterzeuger ein Grundlasterzeuger. Und ob dieser Grundlasterzeuger auch Grundlastfähig ist, dass hängt völlig am jeweiligen Energieträger der hier zuverlässig „Rund um die Uhr“ zur Verfügung stehen muss. Wind und Sonne sind nicht zuverlässig und somit auch nicht Grundlastfähig. Und ein Speicher ist nur soweit Grundlastfähig soweit der Energieträger zuverlässig zur Verfügung steht. Mit dem Zappelstrom von Wind und Sonne ist dies nicht der Fall.
Frank Endres sagt: „Eine Windkraftanlage aktueller Bauart entzieht dem Wind nur etwa 40 % seiner Energie. Das bedeutet, dass 60% der Energie anderweitig umgewandelt werden. Bei großen Windkraftanlagen werden an den Rotorspitzen bis zu 400 km/h erreicht, in der Folge entstehen Turbulenzen und deutliche Druckschwankungen, deren Folge wiederum Schallwellen sind. Man kennt das von den Wirbelschleppen großer Flugzeuge.“ Das stimmt so nicht. Ein Windrad wandelt den größten Teil der kinetischen Energie der Luft, die es durchströmt, in mechanische Nutzenergie um, einen kleinen Teil in Wärme, einen weiteren kleinen Teil in Rotationsenergie der Nachlaufströmung und ein weiterer Teil wird überhaupt nicht umgewandelt, nämlich die kinetische Energie der Nachlaufströmung, die nicht auf Null sinken kann, wenn das Windrad überhaupt durchströmt werden soll. Aus der kinetischen Energie der durchströmenden Luft kann nur geschöpft werden, indem die Luft abgebremst wird, ihre Geschwindigkeit also hinter dem Windrad geringer ist als davor. In der Ebene des Windrades ist die Geschwindigkeit das arithmetische Mittel der Geschwindigkeiten weit vor und weit hinter dem Windrad. Je stärker das Windrad die Luft abbremst, desto höher wird zwar die je Masseneinheit durchströmender Luft gewonnene Energie, desto geringer wird aber gleichzeitig die je Zeiteinheit durchströmende Luftmasse. Die maximale Leistung hat ein Windrad, wenn es die Luft auf ein Drittel der Anströmgeschwindigkeit abbremst. Wenn man diese Leistung bezieht auf die gesamte kinetische Energie einer Stromröhre mit dem Durchmesser des Windrades und der ungestörten Anströmgeschwindigkeit, erhält man den Leistungskoeffizienten des Windrades, der ohne weitere Verluste einen Höchstwert von 0,5926 bei Abbremsung auf ein Drittel der Anströmgeschwindigkeit hat. Bei allen anderen Abbremsungen ist der Leistungsbeiwert kleiner. Die Leistungsbeiwerte realer Windräder sind kleiner wegen der Verluste durch den Luftwiderstand der Rotorblätter und durch den der Nachströmung aufgeprägten Drall, liegen bei einem guten Windrad etwa bei 0,5. Die zur Überwindung des Luftwiderstandes aufgewendete Energie wird in Wärme umgewandelt, fast der ganze der übrige Rest wird überhaupt nicht umgewandelt, sondern bleibt kinetische Energie. Nur ein winziger Teil der Restenergie wird als Schallenergie abgestrahlt, davon ein Teil als breitbandiges Rauschen, erzeugt durch die turbulente Grenzschicht an den Rotorblättern, der Gondel und dem Mast sowie durch die Strömungsablösungen an Gondel und Mast, zum Teil als Infraschalll mit diskreter Frequenz der Passage der Rotorblätter vor dem Mast und deren Harmonischen. Und genau dieser Infraschall mit diskreter Frequenz ruft die bekanntgewordenen Beschwerden hervor.
Und wenn dann mal ein Bericht im TV kommt, wo scheinbar sinnvoll über das Thema Stromspeicherung gesprochen wird, dann erzählen sich die Moderatoren froh, bis die politische Korrektheit wieder stimmt.
Schaut euch mal diesen Bericht auf meinem „Klimaquatsch“-Kanal an. Es handelt sich um die Sendung X:enius auf ARTE. Eigentlich ’ne gute Sendung, aber nicht wenn es um Themen wie Klima und Energie geht:
„Im „power to gas“ Ansatz stellt man mit dem Überschuss-Strom“
Lustig, denn man muß erst einmal gezielt Überschüsse produzieren, um die dann durch die Konverter zu jagen, wo dann 70% dem heiligen Carnot und anderen Göttern der Physik (Chemie ist nur Physik der Außenhülle) geopfert werden.
Irgendwie deucht mir sind wir wieder in babylonische Zeiten mit Opfern zum Wohl der Götter angelangt.
@M. Hofmann – warum sollen Speicher (technologisch gesehen) nicht grundlastfähig sein? Wenn Sie vorne in einen Speicher Zappelstrom hineinschieben, dann kann hinten kontinuierlich Grundlaststrom herauskommen. Ob das mit den derzeit bekannten / erprobten Speichertechnologien irgendwann Sinn macht – da habe ich ebenfalls große Zweifel. Auch fossile oder nukleare Kraftwerke sind letztlich Speicherkraftwerke – sie wandeln die gespeicherte Energie des Brennstoffs, die diskontinuierlich angeliefert werden (Schiff, Bahn, Castor) in kontinuierlich verfügbare Energie um.
Unsere Stromversorgung basiert auf der Grundlast und die Grundlast lässt sich nicht einfach wegdiskutieren, wie es die Grünen am liebsten hätten. Speicher sind Speicher und werden NIE Grundlasterzeuger.
Eine zuverlässige und bezahlbare Stromversorgung basiert auf einer zuverlässigen und marktgünstigen Grundlasterzeugung. Und diese Grundlast können nur die Energieträger Kohle, Gas, Oel und Uran liefern. Auch Biomasse und Abfallverbrennung wie auch die Wasserkraft kann zu einer Grundlastversorgung beitragen. Wind und Sonne sind völlig ungeeignet dazu und die Speicher sind und bleiben nun mal Speicher, die Abhängig von den jeweiligen Erzeugern = Energieträgern ist.
Die Energiewende ist nicht nur volkswirtschaftlich schädlich, sondern auch technisch nicht machbar. Jedenfalls nicht, wenn ich weiterhin eine stabile und zuverlässige Stromversorgung in Deutschland haben möchte.