Von Michael Limburg
Exzellente Fachleute, die bisher nicht das Bedürfnis hatten Ihre Meinung öffentlich zu machen, sehen sich jetzt – durch den offensichtlichen Irrsinn der Energiewende- gezwungen dies zu tun. Ein Weg dazu ist das Schreiben von populärwissenschaftlichen Büchern. Geschrieben „for the rest of us“, um den flotten Marketingspruch der ersten Apple Macintosh Kampagne zu recyceln. In den letzten Tagen landeten gleich 3 davon auf meinem Schreibtisch. Hier die Besprechung des 3. Buches zu diesen Themen. Teil 1 finden Sie hier und Teil 2 finden Sie hier.
„Speicherung von elektrischem Strom – Voraussetzung jeder Energiewende“
Es ist das dritte Buch von Dr. Manfred Mach und trifft mit dem Titel den Nagel auf den Kopf. Manfred Mach lehrt seit 2001 an der TU Berlin das Fach "Projektmanagelnent im Maschinen- und Anlagenbau" und so ist das Buch auch vornehmlich als Lehrbuch für Studierende und andere Interessierte aufgebaut. Um die Qintessenz des Buches vorweg zu nehmen – Ohne Speicherung ist die Energie (Strom-) Wende nicht machbar, und mit Speicherung vollends unbezahlbar. Dieser Schluss wird zwar nicht expressis verbis gezogen, aber speziell bei der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der diversen Speichertechnologien wird das jedem Leser schnell klar. Allerdings, und das macht dem Autor einiges Kopfzerbrechen, ist das wohl nicht so bei den Verursachern der Energiewende in den politischen Zirkeln, den Ministerien und den von ihnen reichlich mit Studienhonoraren und sonstigen Fördermittelm bedachten „wissenschaftlcihen Institute
Dieses Buch befaßt sich daher vornehmlich mit den technischen und ökonomischen Auswirkungen der Speicherproblematik und wendet sich damit an die deutsche Energiewirtschaft, die Verantwortlichen für Energie und Umwelt in Politik und Verbänden, an Studenten technischer und wirtschaftlicher Fächer sowie an den interessierten Verbraucher, der sich nach so langer und teurer Förderung der .Erneuerbaren" inzwischen fragt, warum die Energiewende nicht vorankommt, der Strompreis immer weiter steigt und das zugesicherte Klimaziel, u.a. die CO2-Minderung – trotz rasanten Ausbaus der Wind- und Solarenergie – nicht erreicht wird. Denn zu diesem Schluss wird jeder kommen, der das Buch unvoreingenommen liest. Weil er dem Leser auf vielerleiweise und anschaulich vermittelt wird.
Dazu führt der Autor sehr sachkundig das ganze Spektrum der Stromerzeugung und –verteilung vor, das es bedarf um ein Indstrieland sicher mit Elektrizität zu versorgen. Und weil die Energewende tiefe Kerben, ja Fußballfeld große Löcher in dieses Spektrum schlägt, zeigt der Autor dem Leser, wie letztlich alles mit allem zusammenhängt.
Weil die deutsche Energiewende vornehmlich mit dem Schutz der Umwelt und der Endlichkeit der fossilen Ressourcen begründet wurde, widmet der Autor auch diesen Fragen einigen Raum. Befremdlch muss aber dem Leser erscheinen, dass der Autor nach wie vor dem Staat die Legitimität zuspricht – wg. einer nur vermuteteten baldigen Knappheit fossiler Ressourcen- mit gewaltigen Mitteln alternative Energiebereitstellungsmethoden zu erforschen und bereitstellen zu lassen. Das wiederum wird nicht jeder Leser so sehen, denn bisher war noch immer das Bessere der Feind des Guten, und wenn es etwas Besseres gibt, dann kommt das in aller Regel nicht von Staatsorganisationen sondern von den Unternehmern am freien Markt. Offensichtlich ist also die aktuelle grundlegende Entspannung bei Suche, Förderung und Bereitstellung fossiler unkonventioneller Energieträge an dem Autor vorbeigegangen.
Als weiteres Momentum der Energiewende sieht der Autor zu Recht, den Kernkraftunfall im japanischen Fukushima, der am 11. März 2011 durch einen Tsunami ausgelöst wurde.
Aus den genannten Gründen wird daher hierzulande die volatile Wind- und Solarkraft, extrem subventioniert, obwohl sie – naturbedingt – oft nicht verfügbar ist und deren Strom daher in bedarfsgerechten Strom umgewandelt werden muß.
Es wird vom Autor belegt, dass dafür Stromspeicher erforderlich sind, und zwar mit dem 800-fachen der jetzigen deutschen Pumpspeicherkapazität. Erst, wenn sie vorhanden sein sollten und die "Erneuerbaren" den Strombedarf ohne fossile Stützungskraftwerke decken, könnte, so der Autor, die geplante CO2- Senkung eintreten. Doch auch hier dreht die Politik den Spieß um und konterkariert mit dem Ausstieg aus der Kernenergie und verstärkt durch den Emissionshandel, alle Bemühungen CO2 emittierende fossile Erzeugungsarten auch CO2 mindernd einzusetzen.
Doch es bleibt die Tatsache bestehen, dass der Dreh- und Angelpunkt der Energiewende die Speicher sind und nicht der vorauseilende Bau von immer mehr Wind und Solaranlagen. Und um deren Möglich- besser Unmöglichkeiten dreht sich das ganze Buch. Eine Fundgrube für jeden der sich mit den Argumenten pro und contra dazu befassen will
Über den Autor
Hat 40 Jahre Erfahrung im deutschen Maschinen- und Anlagenbau, davon 25 Jahre auf Geschäftsführungs- und Aufsichtsratsebene. Dazu gehören die M.A.N. {Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG}, die AEG (Allgemeine Elektrizitätsgesellschaft AG) und die Lurgi Energie- und Umwelttechnik, ein Unternehmen der MG Iectmologies AG (früher Metallgesellschaft AG). Nach seiner Pensionierung lehrt er seit 2001 an der TU Berlin das Fach "Projektmanagelnent im Maschinen- und Anlagenbau" und ist Mitglied in verschiedenen wissenschaftlichen Beiräten.
Darüber hinaus publiziert er auf dem Gebiet der Energie im Rahmen der Arbeitsgruppe Mensch – Umwelt – Technik am Institut für Energietechnik und am lehrstuhl tür Technologie- und Innovations management der TU Beriin sowie im Themennetzwerk Energie und Ressourcen der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften (acatech).
Das Buch erschien asl Hardover 2015 im Rhombos Verlag, ISBN 978-3-944101-97-2 und kostet 19,80
Wer Wind säht erntet Sturm.
TATORT auf ARD ,geht um Umweltschutz und Mord.
Vernachlässigt man die Energiedichte, da diese bezogen auf die Masse ähnlich ist, so muß aber noch die Speicherung (Tank) berücksichtigt werden. Da hat z.B. CNG (compressed natural gas) gegenüber LNG (liquid natural gas) den Nachteil, daß aufgrund des größeren Volumens nur eine geringere Reichweite möglich ist und deshalb öfter getankt werden muss.
Hallo, Herr #3: Johannes Hartung,
ich meine als Laie, dass der (ausreichend vorgereinigte) Diesel-Treibstoff mit einem modernen VW-Motor (erlaube ich mir hier mal ausnahmsweise), also optimierter Verbrennung + modernem Katalysator noch deutlich ökonomischer ist als der Gasmotor der auch bei der Feuerwehr nicht sehr geliebt wird.
mfG
@#4: Johannes Herbst sagt:
Korrekt. Fahren Sie mal nach Peking oder Shanghai, dort sind alle Zweiräder schon seit Jahren elektrisch. Es reduziert akustische und Luftkontamination, gleichzeitig handelt es sich um Fahrzeuge, die keinen Wetterschutz bieten müssen und insofern keiner Klimatisierung bedürfen.
#2:
Akkus in Fahrzeugen sind schon sinnvoll – nämlich im Pedelec und im E-Bike. Da machen sie viel Spaß und bringen selbst Rad-Muffel in Schwung. Anders als im Auto, wo nicht KG, sondern Tonnen bewegt werden.
Sinnvolle Energiespeicher sind auch Li-Ion-Akkus in den vielen Handwerks- und Haushaltsgeräten – vor allem die Kraftvollen. Ich möchte sie nicht mehr missen. Aber natürlich sind sie für die Energiewende nicht relevant.
@#2: jfmatthes
Kurz und deutlich:
Ein Akkumulator muss immer beide Reaktionspartner mit sich führen und kann diese zu allem Überfluss nicht mal ausstoßen. Der Verbrennungsmotor bedient sich des Reaktionspartners Sauerstoff und gibt das Reaktionsprodukt einfach in die Umwelt ab.
Man kann das „unfair“ finden, ist aber so, weil der Verbrennungsmotor mit natürlichen Substanzen betrieben wird und daher auch nur „natürliches“ CO2 ausstösst; mit der Batterie geht das nicht. So gesehen kann eine Batterie niemals die Effizienz des Kraftstoffs erreichen.
Die Forschung sollte sich daher auf effiziente (kleine), sehr saubere Erdgas betriebene Motoren konzentrieren, die in der Stadt elektrisch ergänzt werden können, um dort die Emissionen weiter zu minimieren.
Wenn die natürlichen Kohlenwasserstoffe zu Neige gegangen sein sollten, müssen wir eben Kraftstoffe synthetisieren, z.B. über HTRs.
Zur Ergänzung hierzu auch meine Spitzfindigkeiten zum Thema Elektrospeicher.
Mit Energie viel Geld verbrennen
Elektroautos (EV) gelten als Null-Emissionsfahrzeuge. Das stimmt aber nur, wenn man den Fahrbetrieb betrachtet, denn EV sind keine Naturprodukte. Es sind Industrieprodukte wie Autos mit Verbrennungsmotoren auch. Allerdings ist die Umweltbilanz der EV wesentlich schlechter, weil die Energiedichte der Batterie im Vergleich zum flüssigen Treibstoff so miserabel ist (0,15 zu 9,0 KWh/kg). Das Luxusprodukt wird deshalb aus besonders seltenen und teuren Materialien gefertigt. Damit Elektroautos wettbewerbsfähig sind, werden für die Herstellung hohe Subventi-onen gefordert.
Der Strom für den Fahrbetrieb kommt aus Akkus. Akkus sind aber keine Energiequellen, son-dern nur Energiespeicher. Da hoffen die „guten“ Menschen, dass der Strom wenigstens von Windrädern und Solarpaneelen kommt. Das ist falsch. Es ist sogar unmöglich, denn Elektroau-tos können nicht fahren, wenn die Sonne scheint und der Wind weht, weil gerade stundenlang der Akku geladen werden muß. Es sei denn, das EV hat zwei Akkus – einen zum Fahren und einen zum Laden – und der zweite Akku ist wie der Strom umsonst.
Weil Strom von Sonne und Wind aber nicht nur selten, sondern auch teuer ist, werden Akkus normalerweise mit Strom aus fossilen oder nuklearen Quellen aufgeladen. Der Strom aus flüssi-gen Kraftstoffen ist nämlich wegen der hohen Energiedichte viel billiger. Das gilt auch für Harris Ranch, der ersten Batteriewechselstation von Tesla in Kalifornien, wo die 1.000 kg schweren Akkus den Strom von Dieselgeneratoren erhalten. In den USA ist deshalb eine heftige Debatte über Täuschen und Tricksen bei Tesla entbrannt. Aber Tesla muß Profite machen und ums Überleben kämpfen. Da kann man sich den Luxus, Strom von Sonne und Wind zu beziehen, nicht leisten. Abgesehen davon, daß man zum Aufladen einer Tesla-Batterie in 30 Minuten ei-nen Stromanschluß von 170 KW braucht. Für eine Batteriestation mit 3 -5 Ladeboxen würde das Millionen Dollars für mehrere Fußballfelder voll mit Solarzellen oder riesigen Windrädern erfordern. Deshalb kommen für Tesla nur starke Dieselgeneratoren infrage, die jederzeit die riesige Strommenge liefern können und dabei sogar weniger kosten und weniger Platz brau-chen.
Physik und Mathematik setzen dem Aberglauben an Wind und Sonnenstrom eben Grenzen.
Das Elektroauto ist schon 113 Jahre alt und als autonomes Fahrzeug immer noch nicht wirt-schaftlich. Seit der Erfindung der Dampfmaschine und des Verbrennungsmotors sind auch Schiffe mit Segeln unterm Wind nur zum Vergnügen da und nicht aus ökonomischen Erwägun-gen. Inzwischen wissen wir, daß ein Solarflugzeug (Impulse 2) von der Größe eines Jumbos nicht 600 Passagiere, sondern nur einen Mann transportieren kann, wenn die Sonne scheint.
Auch die Batterie, einst von dem Italiener Volta ersonnen, ist etwa zweihundert Jahre alt. Alle verheißungsvollen Entwicklungen für eine leistungsstarke und preiswerte Batterie sind seitdem immer gescheitert. Die Speicherung der Energie für Fahrzeuge mit Elektroantrieben ist das größte Problem. Selbst moderne Lithium-Ionen-Akkus können nur wenig Energie speichern. Wegen der geringen Energiedichte sind solche Akkus nicht nur viel teurer, sondern auch 60-mal schwerer als Tanks mit flüssigen Treibstoffen. Das ist ein elementarer Nachteil, weil bei Fahr-zeugen auch das Gewicht mitgeschleppt werden muß. Ein Akku für den Elektroantrieb in Fahr-zeugen ist deshalb physikalisch und ökonomisch Nonsens. Das haben weltweit alle Batterieher-steller mit hohen Verlusten lernen müssen.
Nach Auffassung der Umweltschützer sind Batterien angeblich ökologisch sinnvoll, denn sie emittieren bei Ihrem Einsatz kein CO². Das stimmt, gilt aber nicht für die Produktion, die mit ei-nem hohem CO² Ausstoß verbunden ist. Weil das nicht zum ökologischen Gewissen paßt, wird es ignoriert. Genauso wie die hohe Brandgefahr, die Lithium-Ionen-Akkus darstellen. Da nicht mit Wasser gelöscht werden kann, verbleibt im Brandfalle der Feuerwehr nur kontrolliertes Ab-brennen. Zuletzt wurden in der modernsten Fabrik Deutschlands (BAE) für Entwicklung und Bau von Lithium – Ionen – Akkus vom Staat und Daimler Hunderte von Millionen verbrannt.
Gespeicherter Strom ist aus physikalischen Gründen eben immer teurer als Strom aus nuklea-ren oder fossilen Quellen und wird nur aus ökologischen Gründen favorisiert. Allenfalls kann man in stationären Anlagen, wo Geld, Gewicht und Explosionsgefahr keine Rolle spielen, Stromspeicher einsetzen. Das sehen auch Daimler und Tesla so, die statt in Fahrzeugbatterien nun Milliarden für stationäre Stromspeicher investieren wollen, um Geräte für die Wohnung zu entwickeln – ein Tesla für die Luxusküche.
Das physikalische Paradox ist nicht lösbar. Das gilt auch für die Zukunft. Es sei denn, die Um-weltschützer ändern mit politischen Mehrheiten die Naturgesetze. Viele Menschen wissen das nicht. Sie glauben, was sie hören und Journalisten so erzählen und schreiben. Weil die meisten nicht denken und rechnen, bevor sie sich ihre Meinung bilden, ist der Unfug vom sauberen Elektroauto und der sauberen Batterie weit verbreitet. Und immer wieder finden sich Mutige, die mit viel Energie Geld verbrennen. Bei dem Joint Venture von Daimler und Tesla für die Super-batterie sieht es ganz danach aus.
-jes-
Dem Autor wird doch gerade mit dem Beispiel einer staatlich gesteuerten Energiewende per EEG vorgeführt, wie sehr der Staat gegen eine wirtschaftliche Wertschöpfungskette = Kraftwerks-Stromversorgung ankämpft. Es entscheidet zum Schluss IMMER DER MARKT = Gesellschaft und nicht der Staat. Der Staat wird sich den Markt anpassen müssen, wenn er für sein Volk den Fortschritt und den sozialen Wohlstand = Wettbewerbfähigkeit bewahren will. Die Energiewende = EEG verstößt massiv gegen dan Markt und dies führt unweigerlich in eine neue Mangel und Armutsgesellschaft.
Der Markt bestimmt auch darüber, wann ein Produkt ausläuft und wann ein anderes Reif dafür ist. Staatliche Subventionen und Gesetze arbeiten immer gegen den Markt und werden aus diesen Grund keinen Fortschritt und keinen Wohlstand mit sich bringen.