Von Detlef Ahlborn
Die deutsche Energiewende steht im Widerspruch zu fundamentalen physikalischen Gesetzen wie etwa dem Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik, der Additionsregel für elektrische Ströme und zu grundsätzlichen Zusammenhängen der mathematischen Statistik. Mit der Energiewende führen wir einen milliardenschweren Großversuch durch, der systematisch gegen diese Gesetzmäßigkeiten verstößt.
In einem vor kurzem bei MAKROSKOP erschienenen Artikel von Reinhard Lange wurden die ökonomischen Aspekte der Energiewende ausführlich besprochen. Lange zieht das richtige Fazit „Ohne Speicher ist die Energiewende technisch nicht möglich, mit Speichern ist sie wirtschaftlich nicht möglich.“ Dass dieses Projekt nicht gelingen konnte, stand von Anfang an fest. Es wurde von einer unseligen Allianz aus Lobbyisten und universitären Profiteuren betrieben, die sich gegenseitig dabei übertroffen haben, die für jeden Naturwissenschaftler und Ingenieur offensichtlichen Probleme kleinzureden oder zu leugnen. Rund um die Energiewende ist, wie Frank Drieschner in DIE ZEIT sehr treffend formuliert hat, ein öko-industrieller Komplex entstanden, dessen Interesse darin besteht, die Probleme lösbar erscheinen zu lassen, damit Subventionen weiter fließen. Das Energiewende-Debakel ist damit auch Ausdruck des Versagens unserer naturwissenschaftlichen und technischen Eliten.
Die Additionsregel für elektrische Ströme, dem Fachmann als Kirchhoff’scher Knotensatz bekannt, erzwingt, dass der Strom millisekundengenau im Augenblick des Verbrauchs erzeugt werden muss. Diese haarfein ausgeglichene Balance zwischen Leistungsangebot und Leistungsnachfrage wird von regelbaren Kraftwerken gewährleistet. Auf diesem Prinzip beruhen alle unsere stabilen Stromnetze. Wie groß dabei die durchschnittlichen Leistungswerte sind, ist völlig unerheblich.
Ist es nun grundsätzlich möglich, elektrische Leistung in jedem Augenblick durch Wind- und Solarkraftwerke bedarfsgerecht zur Verfügung zu stellen? Die Antwort auf diese Frage stand von Anfang an fest: Unsere Wetterstationen zeichnen seit Jahrzehnten die Windgeschwindigkeiten über ganz Deutschland verteilt auf. Jeder Physikstudent im Grundstudium ist in der Lage, aus diesen Windgeschwindigkeiten die zu erwartende elektrische Leistung der Stromerzeugung auszurechnen und natürlich schlummern solche Auswertungen in den Schubladen der einschlägig bekannten wissenschaftlichen Institute. Aus diesen Untersuchungen ist bekannt, dass die sicher zur Verfügung stehende Leistung bei exakt null liegen würde. Das gleiche gilt für Solarkraftwerke, schließlich liefern diese nachts keinen Strom.
Gesprochen wird darüber nicht. Übrigens tritt dieser Totalausfall der Windstrom-Produktion mehr oder weniger regelmäßig auf und ist längst Realität, z.B., als die Windstromerzeugung am 13. März 2014 auf 34 MW, entsprechend 0,1% der installierten Nennleistung, abgesunken ist. Da flächendeckende Hochdruckgebiete in Zentraleuropa häufiger auftreten, ist nichts anderes zu erwarten.
Abbildung 1: Häufigkeit von Windstrom- und Netzleistung
Wertet man aus, wie häufig welche Leistung aus Wind dargeboten wird, erhält man Verläufe wie Abbildung 1: Niedrige Leistungen sind häufig, hohe Leistungen treten selten auf. Dieser Verlauf ergibt sich aus der räumlichen Verteilung der Windgeschwindigkeit über Deutschland und ist durch keine noch so intelligente Anordnung von Windrädern irgendwie zu beeinflussen. Deshalb ist es innerhalb Deutschlands prinzipiell unmöglich, die Häufigkeit des Dargebots mit der Häufigkeit des Bedarfs zur Deckung zu bringen. Ein Ausbau der Produktionskapazitäten bewirkt allenfalls eine Verschiebung des Dargebots zu höheren Werten hin. Angebot und Nachfrage sind folglich auch im langfristigen Mittel nicht zur Deckung zu bringen [2]. Der tiefere Grund dafür ist schlicht: Wenn im Norden Deutschlands viel Wind weht, ist das meist auch im Süden der Fall, für geringe Windgeschwindigkeiten gilt das in der gleichen Weise. Die Windstromproduktion über Deutschland ist hochgradig korreliert und auch diese Korrelation stand von Anfang an fest und war von Anfang an bekannt.
Gerade der Januar 2017 hat gezeigt: Nicht virtuelle, sondern konventionelle Kraftwerke gewährleisten die sichere Stromversorgung in Deutschland. Wer Kernkraftwerke abschaltet, muss entsprechende Kohle-, Öl- oder Erdgaskraftwerke neu bauen, schließlich sind großtechnisch verfügbare Speichertechnologien Jahrzehnte entfernt.
Die einzige Möglichkeit, der wetterbestimmten Korrelation zu entgehen, besteht darin, die Windstromproduktion über eine größere Fläche zu verteilen: Über sehr große Distanzen, wir reden hier von 3000 km Abstand, ist die Leistungserzeugung dann kaum oder nicht mehr korreliert. Allein durch den ausreichend großen Abstand der Produzenten lässt sich der Häufigkeitsverlauf des Dargebots beeinflussen. Diese Aussage ist erwiesen und wird durch einen fundamentalen Satz der mathematischen Statistik, den sogenannten „Zentralen Grenzwertsatz“ sichergestellt. Mit Blick auf die Windstromproduktion besagt er, dass sich die Häufigkeitsverteilung des Dargebots einer gaußschen Normalverteilung annähert, je größer die Zahl der nicht korrelierten Windstromproduzenten ist. Dann und nur dann ist es zumindest theoretisch denkbar, Dargebot und Nachfrage wenigstens im statistischen Mittel ungefähr zur Deckung zu bringen. Um zu einer ausreichend großen Zahl an nicht korrelierten Produzenten zu kommen, muss man die notwendige Fläche zur Produktion von Windstrom dann aber weit über Europa hinaus denken.
Wie Abbildung 2 eindringlich beweist, ist eine flächendeckende Windstille in ganz Europa ebenso Realität wie in Deutschland. Auch in Europa gibt es Situationen ohne Ausgleich. Diese Situationen sind zwar selten, aber nicht ausgeschlossen. Nicht einmal in ganz Europa weht der Wind immer irgendwo. Damit ist auch klar, dass selbst ein paneuropäisches Stromnetz ein hundertprozentiges (wie auch immer beschaffenes) Kraftwerks-Ersatzsystem bräuchte, um die Sicherheit der Stromversorgung in jedem Augenblick zu gewährleisten.
Abbildung 2: Windwetterkarte von Europa am 21. November 2011
Aus heutiger Sicht ist ein Stromnetz, das Europa mit den Weiten Sibiriens, Nordafrikas und Saudi-Arabiens verbindet, politisch wie ökonomisch nicht mehr als eine Illusion. Ebenso illusionär ist die Vorstellung, außerhalb Europas Produktionskapazitäten zu schaffen, die ganz Europa mit Strom versorgen könnten.
Obgleich Jahrzehnte von einer Realisierung entfernt, wird allerorten über sogenannte Power To Gas-„Technologien“ philosophiert. Der Gedanke ist so alt wie simpel: Überschüssiger Strom wird durch Elektrolyse und durch einen nachgeschalteten chemischen Prozess zunächst in Wasserstoff- und dann in Methangas verwandelt. Das speicherbare Methangas soll dann als Brenngas in Gaskraftwerken dienen und in elektrische Energie zurückverwandelt werden. Energetisch gesehen hat dieses Verfahren ungefähr die Logik, einen Kraftwerkskessel mit einem Tauchsieder zu beheizen. Worüber nicht geredet wird: Die energetische Effizienz der Wandlung des Brenngases Methan in elektrische Energie ist durch den Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik begrenzt. Für den Gesamtprozess der Speicherung sind Wirkungsgrade oberhalb von 30% eher Wunschdenken. Bei 70% Verlusten ist schon der Begriff Speicherung reiner Etikettenschwindel. Und jede Kilowattstunde elektrischer Energie, die bei der Energiewandlung als Abwärme verloren geht, erfordert entsprechende elektrische Ersatzkapazitäten. Aus diesem Grund ist überschüssiger Strom gerade nicht umsonst, sondern muss mit zusätzlichen Wind- oder Solarkraftwerken teuer bezahlt werden. Aufgrund der gewaltigen Verluste sind bis zu 100% zusätzliche Produktionskapazitäten erforderlich. Allein das bewirkt eine Verdoppelung der Kosten für die Stromproduktion.
Nicht nur die, wie oben erklärt, gesicherte Leistung von null allein, sondern die Schwankungen der Windstromproduktion entpuppen sich inzwischen als unlösbares und technisch unbeherrschbares Problem.
Abbildung 3: Windstromproduktion Deutschland von 2011 bis 2016
Die Variabilität der deutschen Windstromproduktion ist um 70% größer als die Schwankungen der Augenzahlen beim Würfeln. Würden die deutschen Elektrizitätsversorger die Stromproduktion ihrer Kraftwerke täglich auswürfeln, würde der Strom gleichmäßiger fließen. [1]
Von Energiewende-Protagonisten wie dem Kasseler Fraunhofer IWES und auch hier auf der Makroskop Seite wird gern behauptet [4], ein Ausbau in der Fläche würde die Windstrom-Produktion glätten und damit das Kernproblem der extremen Leistungsschwankungen zumindest mildern. Dass diese These erwiesenermaßen nicht zutrifft, verdeutlicht Abb. 3, schließlich ist der Anstieg der Schwankungen eine ganz offensichtliche Tatsache [3].
Kann es überhaupt eine Glättung der Windstromerzeugung geben?
Die hohen Leistungsspitzen und die tiefen Leistungstäler der Stromerzeugung könnten theoretisch reduziert werden, wenn es einen kausalen Zusammenhang zwischen der Stromproduktion an unterschiedlichen Orten gäbe: Immer wenn an einem Ort eine hohe Leistung zur Verfügung steht, müsste die Leistung an einem anderen Ort niedrig sein und umgekehrt. Es bedürfte einer ursächlichen, kausalen Verknüpfung der Stromproduktion an unterschiedlichen Orten. Dann wäre es möglich, die Leistungseinbrüche auszugleichen und die Spitzen zu glätten. Der Ausgleich der Leistungstäler erfordert also eine negative bzw. Antikorrelation. Und gerade diese negative Korrelation der momentanen Stromproduktion gibt es nicht! Die in der politischen Auseinandersetzung weit verbreitete Behauptung, ein Ausbau der Produktionskapazitäten führe zu einer Glättung der Stromerzeugung, erweist sich als Irrtum!
Wie Abb. 3 und 4 eindeutig beweisen, führt jeder Ausbau der Erzeugungskapazitäten immer zu ansteigenden Ausschlägen und zu größeren Leistungsspitzen.
Abbildung 4: Windstromproduktion von 15 europäischen Ländern
Warum sich wissenschaftlich vorgebildete Mitteleuropäer angesichts eines Leistungsverlaufs wie in Abb. 4 dazu hinreißen lassen, hier von Glättung zu sprechen, soll hier nicht weiter bewertet werden.
Dass die Leistungsschwankungen der Windstromproduktion nur anwachsen können, stand von Anfang an fest: Ein zusammenhängendes Stromnetz fasst die Stromproduktion vieler einzelner, letztlich zufälliger Stromerzeuger zu einer Summe zusammen. Bei dieser Summenbildung addiert sich die Variabilität der einzelnen Erzeuger nach einer wohlbestimmten Gesetzmäßigkeit, die in der Statistik als Gleichung von Bienaymé bekannt ist.
Sie besagt sinngemäß, dass die Volatilität einer Summe aus positiv korrelierten zufälligen Größen immer nur anwachsen kann. Konsequenz: Jeder Zubau an Erzeugungskapazitäten erhöht die Volatilität.
Die Folgen sind verheerend: Weil wir zur Stabilisierung des Stromnetzes immer eine bestimmte Mindestzahl an konventionellen Kraftwerken am Netz halten müssen, exportieren wir inzwischen 30% des Stroms aus Wind- und Solarenergie ins Ausland [2], für einen nennenswerten Anteil davon zahlen wir eine Entsorgungsgebühr, die im Energiewende-Neusprech gern als Negativpreis daher kommt. Unsere elektrischen Nachbarn errichten inzwischen auf unsere Kosten Stromsperren an ihren Grenzen, um die Überflutung ihrer eigenen Stromnetze mit deutschem Überschussstrom zu kontrollieren. Die Kosten für die Stabilisierung des Stromnetzes lagen 2015 bei rund 1 Milliarde € und noch immer gibt es Politiker, die uns eine Erhöhung der Produktionskapazitäten empfehlen und die gesetzlichen Voraussetzungen dafür schaffen.
Das Fazit ist bitter:
Diese Energiewende ist eines Landes mit der naturwissenschaftlich-technischen Tradition Deutschlands geradezu unwürdig. Wir konnten es wissen, wenn wir ein bisschen nachgedacht hätten. Aber wer wollte es wissen?
Wir werden es erfahren, spätestens dann, wenn wir die Schuldigen für dieses Debakel suchen und die Politik versuchen wird, sich der Verantwortung für dieses Desaster zu entziehen. Unser ehemaliger Wirtschaftsminister ist den ersten Schritt gerade gegangen.(Anm. der Redaktion: Man kann nur hoffen, dass er als Bundesaußenminister etwas weniger Schaden anrichtet)
Anmerkungen
[1] Ahlborn, D.: Statistische Verteilungsfunktion der Leistung aus Windkraftanlagen
in: World of Mining – Surface & Underground 67 (2015) No. 4
http://www.vernunftkraft.de/de/wp-content/uploads/2014/05/Ahlborn_415_Korr-1.pdf
[2] Ahlborn, D.; Jacobi, H.: Zwei Stromerzeugungssysteme kollidieren
in: World of Mining – Surface & Underground 68 (2016) No. 5
http://www.vernunftkraft.de/kollisionskurs/
[3] Glättung der Windeinspeisung durch Ausbau der Windkraft?
in: Energiewirtschaftliche Tagesfragen, 65. Jg., Heft 12, 2015
[4] Weber, G.: Gastkommentar zur Energiewende
https://makroskop.eu/2016/12/gastkommentar-zur-energiewende/?success=1
Über den Autor
Dr.-Ing. Detlef Ahlborn ist Maschinenbauingenieur mit einem besonderen Faible für mathematische Statistik. Er ist selbständiger Unternehmer und engagiert sich in seiner Freizeit bei vernunftkraft.de. Dort vertritt er den Fachbereich Technologie.
Vielen Dank Herr Ahlborn,
zu den technischen und ökonomischen Hindernissen ist noch hinzuzufügen,dass die Energiewende ohne Parlamentsbeschluss und per Telefon von Mutti AKWsabgeschalten wurden.
Wir leben in einem Matriarchat mit absolutem Machterhalt Willen unserer Bundeskanzlerin.Sie führt nicht, sie lässt sich von momentanen Stimmungen zum Zweck des Machterhalt führen.
Frau Eva Herrmann ist auch aus diesem Grunde aus der CDU ausgetreten.Eine Ethik Kommission sollte es richten. Kein Fachmann war dort geladen, nur Pfarrer und andere ganz arg liebe Menschen.
So kann keine volkswirtschaftliche Aufgabe wie die Energieversorgung für ein Industrieland bearbeitet werden.
Gruß Gerhard Schweickhardt
Energiewende ohne Speicher TECHNISCH unmöglich, mit Speicher WIRTSCHAFTLICH unmöglich – fehlt noch: Für die Umwelt besch***en!
(So denke ich, da ich keinen Mehrwert für die Umwelt erkenne: Selbst WENN man meiner Meinung nach irrtümlicherweise an die Hypothese irgendwie schädlicher TReibhausgase glaubt:
Die EMISSIONEN SINKEN DOCH KEINESWEGS, seitdem keine DDR-Industrie-Modernisierungs-Effekte ausbleiben, steigen angeblich sogar!
Überall neue Eingriffe in die Natur!
Wo soll da IRGENDEIN Nutzen sein??)
Lieber Chris Frey,
Ihre Anmerkung zur Indoktrination in den Schulen, z.B. bezüglich EEG, erinnert mich an Erlebnisse in der früheren DDR:
Als ich aus Protest gegen die zunehmende Militarisierung im Schulunterricht im Mathematik-Lehrbuch meines Sohnes einen darin abgebildeten Panzer durchgestrichen hatte, wurde ich als Parteiloser (!) vor die Parteileitung der Schule zitiert, um dort mit der gesellschaftlichen Ächtung und Verlust meines Arbeitsplatzes bedroht zu werden.
Nur der vermittelnden Argumentation meines damaligen Abteilungsleiters, der sich nicht vor diese Karre spannen ließ, verdankte ich, dass es nicht dazu kam.
In einem anderen Fall, ebenfalls Mitte der 80er Jahre, im Jenaer ZEISS-Werk, hatte ein Kollege die von Kindern anläßlich des ‚Tages der Nationalen Volksarmee‘ verpflichtend angefertigte Wandzeitung beschädigt, die ein Honnecker-Bild, umrahmt von Panzern und Geschützen zeigte. Auch dieser Kollege war überzeugt, dass eine derartige, ideologische Kriegsvorbereitung für Kinder ungeeignet sei.
Er wurde von fünf SED-treuen Kadern, deren Namen ich heute noch nennen könnte, erwischt und dem STASI-Büro im ZEISS-Hauptwerk „zugeführt“. Später erhielt seine Frau nur noch die Urne mit der Asche ihres Mannes und Vater ihrer Kinder mit der Behauptung, er habe während der U-Haft Selbstmord begangen. Das war wenige Wochen vor Weihnachten…
Die sog. Energiewende wird in Deutschland seit mehr als 30 Jahren mit Fleiß betrieben. Der Ausstieg aus der Beteiligung an der industriellen Zukunft der Nutzung von Kernenergie war bereits zur Jahrtausendwende vollzogen. Dazu ein Status aus 2011:
http://de.scribd.com/doc/161359959/Irrsinn-Energiewende-Ein-Faktencheck-2013
Ihr Kommentar enthielt jede Menge Codes. Bitte anderen Texteditor verwenden.
Der link zeigt den Faktencheck aus 2013, der den technischen, wirtschaftlichen und ökologischen Irrsinn der Energiewende noch einmal bestätigt. Der link zum Status 2011 war verloren gegangen: http://de.scribd.com/doc/138849037/Die-Energiewende
Hallo Herr Keks,
Sie haben natürlich recht, dass viele Leute keine Lust haben, sich damit zu befassen, aber: ES IST NOCH VIEL SCHLIMMER!!
Gerade heute bei der ehrenamtlichen Hausaufgabenhilfe hatte ein Drittklässler ein Arbeitsblatt zu bearbeiten, auf dem es um Wind-, Solar- und sonstelche Unsinns-Energie ging. Außerdem wurde ihm und damit seiner ganzen Klasse aufgetragen, mit den Eltern darüber zu reden!
Und noch schlimmer für mich: Ich darf ihm nicht sagen, wie es wirklich ist, die Schule vergibt schlechte Noten, wenn nicht die Inalte des Arbeitsblattes „korrekt“ wiedergegeben werden. Wenn das keine klassische Indoktrination ist – was ist es dann?
Ich wiederhole mich mit dem Gedanken an die erste Hälfte des vorigen Jahrhunderts: ES IST WIEDER SOWEIT!!
Chris Frey
Vor längerer Zeit hatte ich das Thema aufgegriffen. Es gibt Ferienlager, für Eltern/Kinder, die gut besucht sind. Hier wird knallharte Dressur betrieben und die Eltern bezahlen sogar dafür. Ich glaube, ich habe in Ihnen jemanden gefunden, der verstehen kann, dass mir manchmal, weil ohnmächtig, die Magensäure hoch kommt. Man will nicht, dass die Kinder benachteiligt werden. Lügen zum Wohle der Kinder, in der Hoffnung später alles wieder berichtigen zu können. Kurz gesagt, die Probleme wachsen uns, so glaube ich, über den Kopf.
„ES IST WIEDER SOWEIT!!“
Ja, wir haben das geschafft! Es ist wieder 1933!
Das muß uns Deutschen mal einer nachmachen:
Einfach so die Uhr zurück drehen…
Wer befreit uns dieses Mal?
Ich habe seiner Zeit das selbe erlebt mit meinem Sohn in Sachen Waldsterben (in 2008). Ich hatte den Schulträger angeschrieben mit der Bitte nicht nur einseitig die green-peace Propaganda zu unterrichten, sondern sich auch mit den Fachartikeln zu befassen die den Hype als solchen darstellen und das Märchen vom „Waldsterben“ demontieren. Ich habe nie eine Antwort erhalten, und green-peace darf weiter die Kinder mit Waldsterben und Klimawandel verseuchen.
Wir schaffen das….
Kann allen nur das Buch von Limburg/Mueller, „Strom ist nicht gleich Strom“ empfehlen, bevor dies der Zensur zum Opfer fällt. Steht alles notwendige drin. Dennoch schwappt der Wahnsinn auch ins Nachbarland über. Es ist nicht D’land allein, es ist die EU, die den Wahnsinn pushed. Hier in Belgien ist man ab 2050 „autark“.
Dipl.-Ing. Joachim Wahl, Küchelscheid, Belgien
Das Argument der Ökos „irgendwo bläßt immer der Wind“ ist an Blödheit nicht zu toppen!
1) Hochdruckgebiete sind großräumige Druckgebilde deren Umfang weit über die Deutschen Regelzonen hinaus geht! Da ist also nichts mit einem Ausgleich des Windstromaufkommens zwischen Nordsee und Alpen!
2) man skaliert das Problem ja nur, man löst es nicht! Oder glaubt jemand ganz Europa würde den Deutschen Regelzonen zuarbeiten? Was bringt ein strammer Wind vor Portugal der Stromversorgung in Berlin? Richtig, gar nichts, denn dann verbrauchen die Portugiesen ihren Windstrom selbst und die Berliner sitzen weiter im Dunkel.
In Deutschland haben die Irren die Leitung der Anstalt übernommen; wir schaffen das….
@Gerald Pesch
Das mit Portugal (europaweites EE-Erzeugungs-Verteil-Speicher-Netz) ist ein gutes Beispiel für den Unsinn eines großflächigen EE-Erzeuger-Verbrauch und Speicher System.
Ein Verbrauch von Strom liegt in Europa immer an…und somit muss auch eine ständige Verfügbarkeit von Strom überall…an jeder Steckdose anliegen….man wird also erst gar nicht zum Speicher kommen, weil das Angebot einfach nicht ausreicht um die Nachfrage zu befriedigen….bzw. das Stromnetz stabil zu halten.
Wenn in Portugal als Strom durch Wind produziert wird und in Berlin dieser benötigt wird, dann darf zuvor erst Portugal dann Spanien, dann Frankreich KEINEN Strom benötigen (wenn ich jetzt mal den direkt Weg nehme)…und dann muss dieser Strom auch noch quer durch Deutschland fließen…bis er in Berlin ankommt…also auch keine andere Stadt in Deutschland darf diesen Strom benötigen. Unabhängig davon, dass solche langen Transportstrecken eh nicht funktionieren bzw. massenhaft an Stromverlust in sich tragen.
Es wird somit die Basis für die nächsten Kriege in Europa gelegt…und zwar werden diese Kriege als Kriege um Strom bzw. Energie in die Geschichtsbücher dann Eingang finden….und nur weil es eine Grün-Sozialistische Merkel-Medien Politik so wollte….wie schon mal gesagt…die Gefahr geht nicht von den Nationen = Bürger Europas aus, sondern von deren Politiker und Medien die meinen die Völker bzw. Bürger Europas vertreten zu müssen bzw. mit ihren Wunschvorstellung einer Ideologischen Traumwelt beglücken zu müssen. Das Römische- das Franken, das Napoleonische, das Hitler, das Kommunistische Reich haben so gedacht bzw. ihre Machthaber (Adlige/Politiker inkl. der Medienpropaganda) Und jetzt kommt eben die nächste Reichs-Politik in Form eines Eliten-EU Konstrukt/Politik mit der Vision von einer CO2-freien Gesellschaft daher. Es wird mal wieder alles und jeder auf Linie im CO2 freien EU Utopia Reich gebracht und Andersdenkende zum Feind erklärt. Mit den alten Machenschaften und Taktiken von über 2000 Jahre Macht- und Geldgier bzw. Selbstherrlicher Politik.
Ich verstehe Abbildung 1 nicht. Was ist die blaue und rote Fläche?
1. Bitte hier nur unter vollem Klarnamen posten.
2. Das steht darüber.
Häufigkeitsverteilung
Rote Fläche Last. Blaue Fläche Wind-Einspeisung; rechnerisch mal 3 simuliert: Rote Linie reale Windeinspeisung 2014
Es sieht aber eher so aus, dass die blaue Fläche die reale Windeinspeisung 2014 darstellt und die rote Linie diese mal 3 simuliert.
Die Erklärung steht drüber. Die rote Linie zeigt, dass die Häufung der Wind(Nicht-)einspeisung im Bereich zwischen 0 und 5 GW liegt.Die Spitze liegt bei 1400 h/Jahr mit ca. 3 GW. Die 3 x blaue Kurve ist offensichtlich geglättet.
O.K, sorry, Fehler meinerseits.
Grafik 1 hinterläßt bei mir Fragen. Grafik und Glättung müßten als Ganzes erläutert werden. Als Leser möchte ich dem Autor folgen können ohne waghalsige eigene Interpretation. Gerade weil bei der Energiewende seitens der Befürworter getrickst wird ohne Ende übernehme ich keine Darstellung, die Eineindeutigkeit vermissen läßt.
Fast alles richtig und dankenswert was der Autor schreibt.
Der Autor macht aber auch den Eindruck als hätte er nicht verstanden wozu Phasenschiebertrafos, er nennt sie Stromsperren, da sind. Ihre Aufgabe ist es, die Durchleitung von deutschem Strom durch ausländische Netze mit folgender Rückführung ins deutsche Netz zu verhindern. Das kann dort zu Überlastungen des ausländischen Netzes und dessen Abschaltung führen. Zu messen ist das an den Übergabepunkten zum ausländischen Netz.
Wenn man die Stromlieferung der eigenen Kraftwerke im Ausland vor unerwünschtem Strom schützen will, dann fährt man die eigenen Kraftwerke so, dass die Summe der Leistung an den beiden Übergabepunkten null ist. Das macht man mit dem Drehzahlregler der Dampfturbinen und es führt dann zu einem geringen Frequenzanstieg. Dann muss die deutsche Erzeugung so weit zurückgenommen werden bis wieder 50 Hz erreicht ist. Das hat jedes Land selbst in der Hand. Man kann aber auch Geld verlangen um den Strom zu übernehmen und die eigenen Kraftwerke für die entgangene Produktion damit entschädigen.
Mfg-Horst Maler
# Horst Maler
Zu den Phasenschiebern:
Der polnische Übertragungsnetzbetreiber PSE hat im Mai letzten Jahres die ersten vier Phasenschieber im Umspannwerk Mikulowa in Betrieb genommen.
Der tschechische Übertragungsnetzbetreiber CEPS wollte im Frühjahr 2016 die ersten Phasenschieber in Hradec ans Netz bringen.
In dem Zusammenhang eine Frage an die Fachleute:
Auf dt. Seite werden als Pendant an der Grenze zu Polen und Tschechien ebenfalls Phasenschieber installiert.
a) Warum?
b) Lässt sich damit die Wirkung / der Nutzen der Phasenschieber auf poln. und tschechischer Seite verringern oder gar eliminieren?
Ihren Ausführungen folgend, müsste dann nicht die deutsche Erzeugung zurückgenommen werden, sondern nur mit den Drehzahlregler der Dampfturbinen gegengesteuert werden, um den Strom weiter über ausländische Netze zu transportieren.
Hallo Herr Barth,
leider kann man keine Grafik einfügen. Also nur mit Worten.
Wenn zwei Versorgungsgebiete A und B mit eigenen Kraftwerken nebeneinander liegen und über eine nördliche Kupplung(1) und eine südliche Kupplung(2) miteinander verbunden sind, dann kann es eintreten, dass bei großer Erzeugung im norden von A Strom über Kupplung(1) nach B fließt und über Kupplung(2) wieder nach A zurück. Um das zu vermeiden baut man Phasenschieber zB. bei Kupplung(2) ein. Damit hat man eine möglichkeit diesen Stromfluß durch Phasenverschiebung zu steuern.
Jetzt kann man in (1) und (2) die Leistung messen und die Speiserichtung (A->B) oder (A<-B) bestimmen. Man addiert dann die Leistungen Speiserichtungskonform. Wenn die Summe null ist und die Einzeilmeßwerte (1, A->B) und (2, B->A) größer Null, dann fließt Strom vagabundierend von (1) durch Netz B nach (2). Dieser Fall kann durch den Phasenschiebertrafo gesteuert werden.
Ist der Leistungwert (1, A->B) größer als der in (2, B->A) dann wird vom Netz B Leistung vom Netz A aufgenommen. Sollte das unerwünscht sein, dann fährt man den Drehzahlsollwert der Erzeugeranlagen in B höher und erhöht damit die eigene Erzeugerleistung bis keine Leistung mehr übernommen wird. Dadurch erhöht sich die Frequenz leicht.
Eine weitere Möglichkeit ist die mündliche Anweisung der Netzleitung in A an die Erzeuger, die Erzeugerleistung in A zurückzunehmen bis wieder 50 Hz eingehalten werden. Das geschieht durch herunterfahren des Drehzahlsollwertes der Erzeugeranlagen.
Ich hoffe Ihnen Klarheit verschafft zu haben.
MfG.Horst Maler
# Horst Maler
Vielen Dank für Ihre Erläuterungen.
Da meine Frage sich auf die auf dt. Seite als Pendant an der Grenze zu Polen und Tschechien ebenfalls installierten Phasenschieber bezog, – die sind ja nicht ganz billig, müssen also irgendeinen Grund haben -, würde sich jetzt folgende Schlussfolgerung ergeben.
Wenn ich an z.B. Kupplung (1) mittels Phasenschiebertrafo die Möglichkeit habe, den Stromfluss zu steuern, also das Versorgungsgebiete B von einem im Versorgungsgebiete A zu viel erzeugten Strom zu schützen, müsste doch mit einem 2. Phasenschiebertrafo in unmittelbarer Nähe des 1. Phasenschiebertrafo, also an Kupplung (1), der genau gegenläufig arbeitet, die Wirkung des 1. Phasenschiebertrafo aufgehoben werden und der zu viel erzeugten Strom aus Versorgungsgebiete A weiterhin ungehindert nach Versorgungsgebiete B fließen können.
Und zum Teil II Ihrer Erläuterungen:
Eine Netzsteuerung über Leistungswerte durch Drehzahlerhöhung der Erzeugeranlagen in B wäre doch auch ohne Phasenschieber möglich.
Stellt sich nur die Frage, ob Versorgungsgebiete B witterungsabhängig, aber in regelmäßigen Abständen mit einer leicht erhöhten Frequenz leben möchte – vor allem im Hinblick auf frequenzsensible Abnehmer.
Sehr geehrter Herr Barth,
aus Ihrer ersten Fragestellung vom 7.April bin ich mir nicht sicher worauf Sie hinaus wollen.
Bei grenzüberschreitenden Lastflüssen in andere Bilanzkreise(ob innerhalb oder außerhalb der Landesgrenzen ist es egal) müssen gewisse Spielregeln eingehalten werden.
Oberstes Gebot ist die Garantie ,dass bei der zur Verfügung gestellten Leistung, die Entnahme mit einem cos φ= 0,95 (induktiv) bis 1 im Quadranten I erfolgt.
Man spricht hier von Blindleistungsaustausch.
Diese Vereinbarungen werden in der Regel von Juristen formuliert, und müssen dann im Tagesgeschäft von der Technik umgesetzt werden.Mit den Netzbetreibern in Polen und Tchechien scheint eine unterschiedliche Auffassung des Vertragstextes vorzuliegen.
Das Lastmanagement wird von Amprion in Brauweiler wahrgenommen.Die Blindleistungskompensation macht der Netzbetreiber 50hertz. Wird mit einem Phasenschieber gearbeitet, wird die zweite Übertragungsleitung an der Kuppelstelle für die Kompensation gebraucht.Und ob diese Kompensation überhaupt gelingt, ist momentan nicht sicher geklärt.
Das diese Aktion „Phasenschiebertrafo“ in Zusammenhang mit EEG-Wandlern diskutiert wird,ist eigenes Thema.
Mit herzlichem Glückauf
Hallo Herr Barth,
leider haben Sie meine Erläuterungen ebenso wie Herr Peters nicht aufmerksam genug gelesen. Ich weise sie in diesem Fall auf den Wikipediaeintrag
https://de.wikipedia.org/wiki/Phasenschiebertransformator
hin. Dort wird nochmals erklärt wozu ein Phasenschiebertrafo gut ist. Mit dem cos φ, den Herr Peters meint hat das nichts zu tun.
In meinem Text steht auch nichts von Drehzahlerhöhung sondern von Höherstellen des Drehzahlsollwertes der konventionellen Erzeugeranlagen. Damit soll keine Drehzahlerhöhung erreicht werden sondern eine Leistungserhöhung im Versorgungsgebiet B. Begleitend damit wird die Drehzahlregelung in A Leistung zurücknehmen und die Frequenz konstant halten. Man kann damit den Leistungsaustausch zwischen A und B steuern.
Mit dem Phasenschiebertrafo unterbindet man die Nutzung des Netzes B zum Stromtransport von (1) nach (2). Mehr nicht !
MfG.Horst Maler
Auch mit Speichern ist eine Stromerzeugungs- und Versorgungssystem, das alleine auf Sonne und Wind basiert NICHT MÖGLICH. Ein Speicher bleibt nämlich immer nur ein Speicher und kann keinen Erzeuger ersetzen. Wind und Sonne sind und bleiben UNZUVERLÄSSIG ERZEUGER….also haben wir hier in Summe….zwei Erzeuger (Sonne und Wind), die NICHT ZUVERLÄSSIG ihrer Arbeit nachgehen können PLUS einen Erzeuger (Speicher), der KEINEN Erzeuger darstellt und somit auch NICHT ZUVERLÄSSIG sein kann. Und jetzt haben wir bei dieser Prozessbeschreibung noch nicht einmal die UNPRODUKTIVEN Wartungs- und Instandhaltungszeiten mit einbezogen.
Ist es eigentlich heut zu Tage so schwierig geworden seine Gedanken in einen Prozessablauf einfließen zu lassen…also sich über einen Prozessablauf die richtigen Gedanken zu machen und daraus eine „bodenständige“ reale Schlussfolgerungen zu ziehen?
„Ist es eigentlich heut zu Tage so schwierig geworden seine Gedanken in einen Prozessablauf einfließen zu lassen…also sich über einen Prozessablauf die richtigen Gedanken zu machen und daraus eine „bodenständige“ reale Schlussfolgerungen zu ziehen?“
Lieber Herr Hofmann,
das ist heute nicht schwieriger als früher.
Im Gegensatz zu früher ist die Politik mit der Macht der Medien im Hintergrund dazu über gegangen, das Volk nach Belieben aus zu nehmen. Und weil 95% der Bevölkerung (wie vermutlich auch früher) zu blöde oder zu faul sind das Ganze
a) zu durchschauen
und
b) die richtigen Konsequenzen daraus zu ziehen
funktioniert das auch so gut.
Hinzu kommt, daß mit dem Zusammenbruch der Sowjetunion die Systemalternative entfallen ist und man damit die eigene Bevölkerung nicht mehr braucht um die eigene Machtbasis zu schützen.
MfG