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Kein Strom aus Sonne und Wind

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In 400 Tagen müssen wir leider, leider auf Morgenkaffee und Rührei verzichten, wenn wieder typische herbstliche Hochdruckwetterlagen wie heute auftreten sollten. Straßenbahnen und Züge dürften nicht fahren, für stromverbrauchende Industrieanlagen bietet sich ein Lockdown an. Der Grund: In genau 400 Tagen werden die letzten Kernkraftwerke Deutschlands abgeschaltet, wie Horst Arlt von der Bürgerinitiative »Keine Windkraft im Emmerthal« hinweist. Ohne diese Stromerzeuger und ohne konventionelle Kohlekraftwerke hätten wir Freitag früh, 27. November, kaum mehr Strom gehabt.

Kein Wind, wenig Sonne – nix! Typische herbstliche Wetterlage mit Flaute und verbreiteter Wolkendecke. Um 7:00 Uhr morgens können die Windräder und Fotovoltaikanlagen ganze 774 MW liefern. Damit produzieren die rund 30.000 Windräder und Millionen an Fotovoltaikanlagen in Deutschland nicht einmal mehr die Strommenge eines mittleren Kohlekraftwerks. Doch zu diesem Zeitpunkt wurden 72,613 GW Strom verbraucht. Eine gigantische Lücke also klafft zwischen den minimalen Strommengen von Wind und Sonne und dem Stromverbrauch – hier mit der roten Linie dargestellt:

Erst mit den erheblichen Leistungen von konventionellen Kohlekraftwerken und Kernkraftwerken konnte die Lücke geschlossen werden.

Tagsüber kommt ein wenig die Sonne hervor –  erkennbar an der kleinen gelben Blase. Die Fotovoltaikanlagen können erst um die Mittagszeit magere 8,38 GW liefern. Die Sonne steht im Winter bekanntlich über der Südhalbkugel und kann bei uns im Norden nur eine sehr geringe Strahlungsleistung liefern. Zudem ist der Einstrahlwinkel für die meisten Fotovoltaikanlagen deutlich kleiner als im Sommer, was sich ebenfalls in drastisch gesunkener Leistung bemerkbar macht.

Dieses Bild zeigt auch den erheblichen Anteil von Stein- und Braunkohlekraftwerken. Die sollen abgeschaltet werden.

Der Strompreis erreicht schwindelnde Höhen. Er schoss um 8:00 Uhr kurzfristig bereits auf über 91,54 Euro je Megawattstunde, wurde um 17:00 Uhr noch übertroffen von sagenhaften 106,35 Euro pro MWh. 

Zufall, dass 400 Tage, bevor die Merkel-Regierung die letzten Kernkraftwerke Brokdorf, Grohnde und Gundremmingen C abgeschalten will, aufgrund der Wetterlage drastisch vor Augen geführt wird, wohin die Reise geht.

Da nutzt auch die Forderung von begeisterten Energiewendlern wie Claudia Kemfert und Genossen nichts, es müssten nur noch mehr Windräder aufgestellt werden. Auch hunderttausend mal Null ist Null.

In zwei Jahren müssen wir bei solchen Wetterlagen also auf den morgendlichen Kaffee und das erhitzte Ei verzichten. Es gibt keinen Strom mehr. Allein auf Stromhilfen aus dem benachbarten Ausland verlassen ist für ein noch Industrieland reichlich unsicher. In allen Ländern hat im Zweifel die nationale Stromversorgung Vorrang vor Stromhilfen für ein dunkles Deutschland. 

Im Süden Deutschlands wird bereits Strom aus Frankreich importiert, seitdem im Dezember vor einem Jahr das Kernkraftwerk Philippsburg II abgeschaltet und in diesem Frühjahr von der grün-schwarzen Regierung Kretschmann in Baden-Württemberg in die Luft gesprengt wurde. Früher lieferte sogar Deutschland im Winter Strom nach Frankreich; dort wird zur kalten Jahreszeit viel benötigt, weil die Franzosen häufig mit Strom heizen.

TE hat die Energiewendeministerien von Bundeswirtschaftsminister Altmaier und Umweltministerin Schulze darum gebeten, darzulegen, woher in solchen Fällen der Strom kommen soll. Die Antwort werden wir veröffentlichen, sobald sie da ist.

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Klimagerechter Abstieg

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Das Kohleausstiegsgesetz ist nun beschlossen. Der 3. Juli 2020 ist ein historischer Tag, an den man sich später, in welcher Form auch immer, erinnern wird. Während im Gesetz analog zum Atomausstieg termingenau die Abschaltungen entsprechender Kohlekraftwerke aufgeführt sind, gibt es keinerlei Festlegungen zum Ersatz der dann fehlenden gesicherten Leistung.

Darstellung: Prof.-Dr.Ing.Schwarz, BTU Cottbus-Senftenberg

orange: Kernkraft, grau: Braunkohle, gelb: Steinkohle, blau: Gas
Rest: Photovoltaik, Wind, Biomasse, Hydro
Rote Linien: Bedarf. Die Fragezeichen betreffen die Jahre 2022, 2030 und 2038, die Defizite betragen dann etwa 20, 30 und 60 Gigawatt.

Die Aufhebung des Solardeckels und die Veränderung von Abstandsregeln für Windkraftanlagen helfen nicht. Abends geht die Sonne unter und im Winter ist fast jede Flaute auch eine Dunkelflaute. Dabei hätte es des Kohleausstiegsgesetzes eigentlich nicht bedurft. Der im EEG (Erneuerbare-Energien-Gesetz) seit 20 Jahren verankerte Einspeisevorrang sollte dazu führen, dass konventionelle Anlagen durch Ökostromanlagen dauerhaft verdrängt werden. Das funktioniert aber nur temporär. Der gesicherte Anteil der Produktion liegt bei bei null Prozent (Solarstrom), bei einem Prozent (Wind onshore) und zwei Prozent (Wind offshore), mit anderen Worten – die Erneuerbaren können es nicht. Da dies inzwischen als nicht zielführend erkannt wurde, gibt es die Forderung nach mehr Stromspeichern.

In Kürze wird feierlich die „BigBattery“ in Schwarze Pumpe in der Lausitz in Betrieb gehen, Europas größter Batteriespeicher. Sie kann 53 Megawattstunden Strom aufnehmen, was der Produktion des gleichnamigen Kraftwerks von zwei Minuten entspricht und etwa auch dem Verbrauch Berlins in zwei Minuten. Oder anders gerechnet: Um nur eine Tagesproduktion des Kraftwerks für windarme Zeiten zu puffern, bräuchte es 725 solcher Geräte in einem Kostenumfang von etwa 18 Milliarden Euro.

Da dies inzwischen auch als nicht zielführend erkannt wurde, heißt es nun: „Wasserstoff“. Wasserstoff ist kein abbaubarer Energierohstoff, sondern ein Energieträger, der energieaufwändig hergestellt werden muss. Das teuerste Verfahren dazu ist die Elektrolyse mittels Ökostrom. Mehr als 40 Pilotanlagen Power-to-Gas (P2G) sind deutschlandweit in Betrieb, einige länger als zehn Jahre. In keiner der Anlagen ließ sich nachweisen, dass es möglich ist, Wasserstoff zu marktfähigen Preisen zu produzieren. Deshalb geben die Netzbetreiber in ihren Szenariorahmen an, dass P2G-Anlagen nicht vor 2035 leistungswirksam sein dürften. Dennoch sollen nun Anlagen hochskaliert und als Wasserstoffkraftwerke an bestehenden Kraftwerksstandorten gebaut werden. Um Ökostrom mittels Wasserstoff zu speichern, bedarf es der Prozesskette Power-to-Gas-to-Power mit einem Gesamtwirkungsgrad von etwa 25 Prozent im Vergleich zu 100 Prozent bei sofortiger Nutzung des Stroms. Dies ist keine Stromspeicherung, sondern Energieverschwendung, die zudem gigantische Überkapazitäten regenerativer Stromerzeugungsanlagen erfordern würde.

Dass diese Überkapazitäten mit geringer Energiedichte und riesigem Flächenbedarf in unseren Gefilden nicht installierbar sind, ist auch das inzwischen als nicht zielführend erkannt. Nun heißt es: “Wasserstoff aus Afrika“. Dazu existiert bereits die „Hydrogen Partnership“ mit der WASCAL, einem Wissenschaftszentrum elf westafrikanischer Länder, die einen durchschnittlichen Korruptionsindex von 96 aufweisen. Im Rahmen unserer nationalen Wasserstoffstrategie wurde besonders Marokko als potenzielles Lieferland für grünen Wasserstoff erkannt. Marokko selbst importiert jährlich etwa 10 Millionen Tonnen Steinkohle aus Russland und Südafrika und nahm 2018 sein 1,4-GW-Kohlekraftwerk Safi in Betrieb. Vielleicht sollte der dort gewonnene Wasserstoff, wenn es wirtschaftlich ist, vor Ort zur Emissionssenkung verwendet werden? Die moralische Frage, ob es angemessen ist, Energie aus armen Ländern abzusaugen und sie nicht in den Herkunftsländern mit ihrem wachsenden Bedarf als emissionsarme Energieträger zu belassen, wäre einer dafür noch zu gründenden Ethikkommission zu überstellen.
„Deutschland ist heute ein großer Importeur von Energie und wird dies auch in Zukunft bleiben“, heißt es beim BMWi, was in der Sache ungenau ist. Primärenergie in Form von Öl, Gas und Steinkohle haben wir früher importiert und werden es weiter tun. Den Strom jedoch konnten wir selbst erzeugen und zum Teil sogar noch exportieren. Dies wird sich ändern.

Fassen wir zusammen: Wir schalten termingenau versorgungssichernde Anlagen ab, erzeugen Energiemangel und beheben diesen durch Wasserstoff aus Afrika – für den es allerdings keinen Termin gibt. Verlierer wird unsere Kinder- und Enkelgeneration sein, die neben der demografischen Last hohe Energiepreise aufgebürdet bekommt und den Niedergang der Industrie wird erleben müssen. Nicht nur Strom, jegliche Energie wird im Preis weiter steigen. Die CO2-Steuer belastet alle Produkte und viele Dienstleistungen. Jede Tüte Mehl, die in den Supermarkt gefahren wird, jeder Rettungswageneinsatz, jeder Schulbus, mit dem die Kinder in die Stadt fahren, wird teurer. Dadurch werde das Klima gerettet, heißt es.

Das Oberziel ist die Dekarbonisierung Deutschlands bis 2050. Die dann eingesparten Emissionen werden bis dahin durch das globale Bevölkerungswachstum um ein Mehrfaches übertroffen sein. Man wird dann feststellen, dass der Klimawandel weitergeht, aber gleichzeitig durch die Deindustrialisierung keine Mittel mehr zur Hand sind, sich auf den Klimawandel einzustellen.

Die staatliche Plankommission der DDR beschloss Fünfjahrespläne, mehr traute man sich nicht. Das Kohleausstiegsgesetz ist ein 18-Jahres-Staatsplan, in dem Markt nicht mehr wirkt. Das Energiesystem muss kleinteilig staatlich reguliert werden. Das sollen Politiker tun, die schon mit dem Bau eines Flughafens überfordert sind. Das Scheitern ist absehbar. Die wenigsten der 314 Abgeordneten, die dem Kohleausstiegsgesetz zustimmten, werden noch Abgeordnete sein, wenn die Folgen ihrer Entscheidung deutlich werden.

Die nächsten Politikergenerationen werden das tun, was sie üblicherweise am besten können: Schuldige suchen. Sie können dann in den Bundestagsprotokollen vom 3. Juli 2020 nachlesen.

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Ein Tag im Deutschland des Energiewende-Wahnsinns

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Stefan Klinkigts Facebookseite

Das Ergebnis liest sich wie folgt:

“DEUTSCHLAND, AN EINEM GANZ NORMALEN SOMMERTAG…

Donnerstag, 17. Juni 2020, morgens 7:38 Uhr MESZ (https://www.electricitymap.org).

Deutschland hat in diesem Moment einen Elektroenergiebedarf von 51 GW.
Davon werden bereitgestellt (aus fossilen/nuklearen Quellen):

  • 12,74% aus Kernenergie durch Nutzung von 80,05% der installierten Leistung;
  • 32,58% aus Kohle durch Nutzung von 37,85% der installierten Leistung;
  • 19,13% aus Erdgas durch Nutzung von 32,66% der installierten Leistung;

Der Rest verteilt sich auf regenerative Quellen (sog. »erneuerbare Energien«):

  • 1,73% aus Windenergie durch Nutzung von 1,45% der installierten Leistung;
  • 4,24% aus Wasserkraft durch Nutzung von 44,98% der installierten Leistung;
  • 2,43% aus Photovoltaik durch Nutzung von 2,54% der installierten Leistung;
  • 8,39% aus Biomasse durch Nutzung von 52,35% der installierten Leistung;
  • -2,4% aus Pumpspeichern (Pumpspeicher werden derzeit gefüllt);

Insgesamt sind das 78,84%. Knapp ein Viertel des gegenwärtigen Strombedarfes muss also derzeit aus teuren Importen zugekauft werden. Wir importieren also jetzt teuren Strom (z.B. bösen Atomstrom aus Frankreich), obwohl wir unsere eigenen Kohlekraftwerke derzeit nur zu ca. 38% nutzen. Grotesker geht es nicht.

Und nun stellen wir uns dieselbe Bedarfssituation mal zehn Jahre später vor. (Es handelt sich hierbei noch nicht um den Extremfall einer sog. „Dunkelflaute“, bei der Wind und Photovoltaik Null Kilowattstunden erzeugen.) Alle »Atomkraftwerke« wurden abgeschaltet. Ebenso die bösen »dreckigen« Kohlekraftwerke. Strom aus fossilen Quellen gibt es nur noch aus Erdgas. Deutschland hat in diesem Moment einen Elektroenergiebedarf von 51 GW.Von den sog. »Erneuerbaren« haben die Haupterzeuger Wind und Photovoltaik zwar eine installierte Leistung von 111,7 GW, erbringen aber auf Grund ihrer Volatilität zu diesem Zeitpunkt nur lächerliche 2,12 GW Leistung. Der Rest muss also von den nicht volatilen Erzeugern Biomasse (installierte Leistung 8,17 GW), Wasserkraft (4,8 GW), Erdgas (29,9 GW) und Pumpspeicher (installierte Leistung 9,6 GW), bereitgestellt werden. Von diesen vier letztgenannten erfüllen letzten Endes nur Erdgas und Wasserkraft die Anforderungen, die zur Versorgungssicherheit „24/7/365“ beitragen. Wenn Pumpspeicher leergelaufen sind, erzeugen sie keine einzige Kilowattstunde mehr. Dasselbe gilt für Faulgas-Reaktoren („Biogas-Anlagen“ genannt).

Rechnen wir das also mal schnell durch. Biomasse, Wasserkraft, Erdgas und Pumpspeicher (vorausgesetzt, letztere sind auch gefüllt!) erbringen zusammen unter Volllast 49,83 GW Leistung. Zusammen mit den Zappelstromerzeugern Wind und Photovoltaik: 2,12 GW + 49,83 GW = 54,59 GW. Benötigt werden in unserem Beispiel 51 GW. (Wenn die Pumpspeicher leergelaufen sind und das Faulgas zum Betreiben der sog. »Biogasanlagen« alle ist, fallen diese beiden Erzeuger natürlich weg.)

Die Stromversorgung wäre also in diesem Moment auf Kante genäht. Steigt der Bedarf, was ja morgens immer der Fall ist, und stünde in diesem Moment keine Netzausregelungsreserve mehr zur Verfügung, dann kann ein Blackout nur noch mit Lastabwürfen* verhindert werden.
Die Situation, wenn es unseren linksgrünen Weltklimarettern gelänge, bis dahin auch noch das »klimaschädliche« Erdgas zu verbieten, mag ich mir gar nicht vorstellen.
* …by the way: »Lastabwürfe« sind regionale Stromabschaltungen.”

Wir haben schon vor einiger Zeit auf den “Bericht der deutschen Übertragungsnetzbetreiber zur Leistungsbilanz 2018-2022, mit Stand vom 18.02.2020” hingewiesen, in dem man nachlesen kann, dass spätestens 2022 der in Deutschland erzeugte Strom nicht mehr ausreicht, um den Bedarf der Stromkonsumenten in Deutschland zu decken. Was Stromunsicherheit für den Standort “Deutschland” bedeutet, das kann sich jeder selbst ausmalen. Rechnungen, wie die Rechnung, die die Übertragungsnetzbetreiber anstellen, basieren auf Jahres-, bestenfalls auf Monatsdaten. Hinter solchen Daten verbergen sich erhebliche Varianzen, die man am besten mit der Tatsache umschreiben kann, dass bereits heute an vielen Tagen der in Deutschland produzierte Strom nicht ausreicht, um die Inlandsnachfrage zu decken. Die Energiewende wird schon heute nicht nur – über die extraordinären Strompreise – auf dem Rücken der Verbraucher, sondern auch dem der ausländischen Stromerzeuger, der Betreiber der gescholtenen Kernkraftwerke in Frankreich, der Betreiber der ach so schmutzigen Kraftwerke, die Strom aus fossilen Brennstoffen erzeugen der Schweiz und Österreich ausgetragen.

Wir haben die Idee von Stefan Klinkigt aufgenommen und weitergesponnen und den Stromverbrauch sowie die Kapazitätsauslastung der Energieträger über den Tag verfolgt. Die beiden folgenden Abbildungen zeigen zunächst die Herkunft des verbrauchten Stroms, dann die Auslastung der einzelnen Energieträger am Morgen, Mittag und Abend des 17. Juni 2020.

Die Musik spielt im Vergleich der beiden Abbildungen, der zeigt:

  • Zu keinem Zeitpunkt des 17. Juni sind alternative Energieträger auch nur ansatzweise in der Lage, den Strombedarf in Deutschland zu decken;
  • Ohne Kohle- und Gaskraftwerke ist es nicht möglich, die Stromversorgung in Deutschland zu sichern;
  • Zu jedem Zeitpunkt morgens, mittags und abends, wird Strom importiert;
  • Zu jedem Zeitpunkt, morgens, mittags und abends, wären Kapazitäten vorhanden, um auf Importe verzichten zu können;
  • Biomasse und Wasserkraft ist die alternativen Energieträger, die konstante und hohe Auslastungsquoten erreichen. Selbst bei hohem Auslastungsgrad sind beide jedoch lediglich in der Lage, rund 7% (Biomasse) und 4% (Wasserkraft) der Stromnachfrage in Deutschland zu decken;
  • Mit dem Ausstieg aus der Kernenergie, der Ende 2021 erfolgt, fallen in Deutschland 10% der Stromerzeugung, die zur Deckung der Nachfrage gebraucht werden weg. Es sind dies 10%, die konstant, unabhängig von Wetter, Wind und Tageszeit erzeugt werden können. Weder Windenergie noch Solarenergie noch Wasserkraft oder Biomasse sind auch nur ansatzweise in der Lage, diese Lücke in der KONSTANTEN und somit verlässlichen Stromversorgung zu decken;
  • Sollte zudem ein Ausstieg aus der Verstromung von Kohle vollzogen werden, so dass ab 2038 keinerlei Strom aus Kohle mehr gewonnen wird, dann ist nicht ersichtlich, wo eine kontinuierliche Sicherung der Versorgungslücke von rund 40% der Stromnachfrage herkommen soll. Die einzigen Energieträger, die eine kontinuierliche und damit sichere Stromversorgung bieten, sind Biomasse, Wasserkraft und Gaskraftwerke. Erstere sind nicht in der Lage, eine Versorgungslücke von mehr als 10% zu decken. Die Kapazitäten von Gaskraftwerken reichen aus, um eine Versorgungslücke von rund 39% auf Basis der derzeit installierten Leistung, zu schließen, was indes eine 100%ige Auslastung erfordert. Bei der Erzeugung einer Kilowattstunde Strom durch Gas-Verbrennung, entstehen rund 490 Gramm CO2. Bei der Erzeugung von einer Kilowattstunde Strom durch Kernspaltung entstehen 12 Gramm CO2. Selbst wenn man einer der Gläubigen ist, die den Klimawandel auf menschliches Handeln zurückführen, kann man diese Art von Energiepolitik, die auf der einen Seite die Stromsicherheit Deutschlands aufs Spiel setzt, um auf der anderen Seite nicht einmal die angestrebte Reduzierung von CO2 Emissionen zu erreichen, nur als Kamikazestrategie ansehen.
Blühende Landschaften war früher!

Aber vielleicht ist das ja das Ziel der deutschen Bundesregierung: Die eigenen Klimaziele dadurch erreichen, dass der Wirtschaftsstandort Deutschland zerstört wird. Wo keine Nachfrage nach Strom mehr vorhanden ist, schon weil Privathaushalte ab 2038 ihren Strom entweder mit dem Fahrraddynamo selbst erzeugen oder um ein Lagerfeuer sitzen, um sich dort Geschichten aus der alten Zeit, als man noch Filme im Fernsehen sehen konnte, zu erzählen, da entstehen auch keine CO2-Emissionen, bei der Stromerzeugung. Das Lagerfeuer muss man jetzt einfach für das höhere Ziel der Reduktion von CO2-Emissionen bei der Stromerzeugung in Kauf nehmen.

Wir haben mehr und mehr das Gefühl, dass die Regierungen “Merkel” als Wegbereiter für einen Rückfall in das, was man eine sekundäre oder Neo-Primitivität nennen könnte, in die Geschichte eingehen werden.

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Woher kommt der Strom? Deutschland ist abgeschaltet.

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In diesem Zusammenhang eine Frage, die von einem interessierten Leser gestellt wurde:

Was hat die deutsche Stromwirtschaft an diesem, dem nächsten und so fort Tag verdient oder in den Sand gesetzt. In Euro will ich es wissen! Das selber aus obigen Angaben zu errechnen bin ich leider nicht imstande.

Lieber Leser, ich kann das auch nicht. Weil es diese eine Zahl nicht gibt. Stromhandel ist, auch wenn es in den Charts recht einfach aussieht, höchst komplex. Unabhängig von der physischen Bereitstellung des Stroms. Die Charts suggerieren, dass Stromhandel ausschließlich an der Börse (Abbildung) stattfindet. Das ist durchaus nicht der Fall. Das weitaus größere Handelsvolumen wird über den Tresen (OTC = Over The Counter) gehandelt (Abbildung 1). Da sind die Preise – der OTC-Handel ist bilateral, das heißt intransparent, die Marktteilnehmer handeln den Preis untereinander aus – nicht bekannt. Marktteilnehmer bedeutet, dass sehr viele Akteure Strom handeln. Es gibt also nicht DAS Deutschland, welches Strom kauft und verkauft. Deshalb gibt es auch keine Zahl, die Verlust oder Gewinn insgesamt ausweist. Gewinne und Verluste stellen sich praktisch für jeden Marktteilnehmer individuell dar. Dennoch: Die Börsenwerte liegen vor und sind ein wichtiger Anhaltspunkt für das Marktgeschehen. Deshalb fließen diese Daten in die Analyse ein.

Die 12. Analysewoche ist durch einen Windstrombuckel in der Wochenmitte gekennzeichnet. Vor und nach diesem Buckel ist die Windstromerzeugung minimal. Einmal „rettet“ der erzeugte Sonnenstrom die Gesamterzeugung. Doch die meiste Zeit weist Deutschland eine Stromunterdeckung auf. Nur am Sonntag ist viel zu viel Strom im Markt. Der wird – zum Teil mit Bonus – verschenkt. Das gleiche Spiel am darauffolgenden Wochenende. Der Strompreis geht gegen Null. An drei Tagen muss Strom per Saldo importiert werden.

Tabelle und Chart, welche mit den Zahlen der Energy-Charts erstellt wurden, belegen dies. Selbstverständlich wirkt sich der starke Import auch auf die Im-/Exportstatistiken (Woche 12, Jahr 2020) aus. Hauptstromlieferant bleibt Frankreich, gefolgt von Dänemark, den Niederlanden und Schweden. Weshalb Stromimporte von unseren nördlichen Nachbarn? Wenn der Wind nicht weht, nutzen auch abertausende Windkraftanlagen in Norddeutschland so gut wie nichts. Kein Wind, kein Strom. Dafür braucht es kein Studium.

Doch manche Zeitgenossen, oder sind es gar viele, scheinen das nicht zu verstehen. Nun komme mir bitte keiner mit den „Speichern“. So viel Strom aus Speichern, wie bei einer mehrtägigen Dunkelflaute benötigt wird, so viel Speicher ist nicht annähernd zu realisieren (Abbildung 2). Der „Speicher“ Wasserstoff, der Traum unserer Energiewender, hört sich immer gut an, ist auch immer für irgendwelche Fördergelder gut, wird aber in absehbarer Zeit mit Sicherheit nicht in dem Umfang mit regenerativ erzeugtem Strom hergestellt werden können, wie es notwendig wäre. Denn „überschüssigen“ Wind- und/oder Sonnenstrom hat es in Deutschland und anderswo noch nie gegeben (Abbildung 3).

Die Tagesanalysen

Sonntag, 15.3.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 70,21%, davon Windstrom 44,68%, Sonnenstrom 13,48%, Strom Biomasse/Wasserkraft 12,06%. Die Agora-Chartmatrix: Hier klicken.

Es ist viel zu viel Strom im Markt. Bis 8:00 Uhr kann noch etwas Ertrag erzielt werden. Dann wird der Strom mit Bonus verschenkt. Erst um 16:00 Uhr gleitet der Strompreis wieder in den positiven Bereich. 0,07 €/MWh werden erzielt. Um 22:00 Uhr werden gerade mal 30 €/MWh erreicht. Am meisten profitiert heute Dänemark. Kauft mit Bonus ein und verkauft ab 17:00 Uhr zu Preisen zwischen 17 und 30 €/MWh. Die konventionellen Stromerzeuger werfen ab 16:00 Uhr die Pumpspeicher an. Deren Strom kann den Import aus Dänemark und Schweden jedoch nur minimieren. Unter dem Strich wird aber Strom aus Deutschland exportiert.

Montag, 16.3.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 44,70%, davon Windstrom 16,67%, Sonnenstrom 15,15%, Strom Biomasse/Wasserkraft 12,88%. Die Agora-Chartmatrix: Hier klicken.

Die Windstromerzeugung lässt im Verlauf des Tages massiv nach. Hilft über Tag noch die Sonnenstromerzeugung aus, ergeben sich am Vormittag und zum Abend Stromunterdeckungen, die Importe nötig machen. Es wundert nicht, dass zumindest um 19:00 Uhr ein Spitzenpreis gezahlt werden muss. Vor allem an die Schweiz und Frankreich. Lander, die über Tag Strom für unter 30 €/MWh eingekauft haben. Vor allem „überschüssigen“ Sonnenstrom? Nein, es ist konventioneller Strom, dessen Erzeugung über Tag hochgefahren wird. Am heutigen Tag importiert Deutschland etwas mehr Strom, als exportiert wird.

Dienstag, 17.3.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 44,44%, davon Windstrom 22,22%, Sonnenstrom 9,63%, Strom Biomasse/Wasserkraft 12.59%. Die Agora-Chartmatrix: Hier klicken.

Die Windstromerzeugung steigt ganz langsam wieder an. Gleichwohl sind Stromimporte am Morgen und zum Abend unabdingbar. Obwohl Strom mit Pumpspeicherkraftwerken erzeugt wird, bleiben Lücken. Das Preisniveau ist insgesamt moderat.

Mittwoch, 18.3.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 53,19%, davon Windstrom 28,37%, Sonnenstrom 12,77%, Strom Biomasse/Wasserkraft 12,06%. Die Agora-Chartmatrix: Hier klicken.

Heute um 6:00 Uhr ist der Höhepunkt des kleinen „Windstrombuckels“. Ab dann versiegt der Windstrom auf der ganzen Linie. Was ab 16:00 Uhr wieder Stromimporte nötig macht. Wieder vor allem aus der Schweiz und Frankreich. Länder, die neben Österreich vor 16:00 Uhr den Strom verhältnismäßig viel günstiger eingekauft haben. Von Deutschland.

Donnerstag, 19.3.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 33,33%, davon Windstrom 5,83%, Sonnenstrom 13,33%, Strom Biomasse/Wasserkraft 14,17%. Die Agora-Chartmatrix: Hier klicken.

Die Windstromerzeugung geht gegen Null. Das wird im nächsten halben Jahr öfter der Fall sein. Frühlingsanfang steht bevor. Auch eine immer stärker werdende Sonnenstromerzeugung kann da nicht genügend Ausgleichsstrom liefern. Den ganzen Tag erzeugt Deutschland nicht genügend Strom, um den eigenen Bedarf zu decken. Auch wenn spekulative Gründe dahinterstehen mögen. Es ist in diesen (Corona-)Zeiten kein gutes Zeichen. Sogar aus Polen wird am frühen Morgen nennenswert Strom importiert. Ich befürchte, nein, ich behaupte, niemand hat mit solch einer massiven Windflaute gerechnet.

Freitag, 20.3.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 44,26%, davon Windstrom 20,49%, Sonnenstrom 9,84%, Strom Biomasse/Wasserkraft 13,93%. Die Agora-Chartmatrix: Hier klicken  & Samstag, 21.3.2020: Anteil Erneuerbare an der Gesamtstromerzeugung 72,39%, davon Windstrom 51,49%, Sonnenstrom 7,46%, Strom Biomasse/Wasserkraft 13,43%. Die Agora-Chartmatrix: Hier klicken.

Langsam, ganz langsam, ab Mittag immer mehr zieht die Windstromerzeugung an. Strom wird praktisch nur noch nach Österreich und nach Polen exportiert, Länder, die vom Strom aus Deutschland übrigens auch abhängig sind, die mit Strom aus Deutschland in gewissem Umfang für den eigenen Bedarf kalkulieren. Der Preis, der für den Import gezahlt werden muss, liegt unter 40,- €/MWh. Ab 20:00 Uhr gibt es keine Stromunterdeckung mehr. Zum Wochenende steigt die Windstromerzeugung immer mehr an. Die konventionelle Stromerzeugung wird rapide zurückgefahren. Dennoch ist ab Samstag, 0:00 Uhr zu viel Strom im Markt. Die Preise sinken unter 20,- €/MWh und erreichen um 14:00 Uhr mit 0,39 €/MWh den Tiefpunkt des Tages.

Ordnen Sie Deutschlands CO2-Ausstoß in den Weltmaßstab ein. Zum interaktiven CO2-Rechner: Hier klicken. Noch Fragen?

Ergänzungen? Fehler entdeckt? Bitte Leserpost schreiben! Oder direkt an mich persönlich: stromwoher@mediagnose.de. Alle Berechnungen und Schätzungen durch Rüdiger Stobbe nach bestem Wissen und Gewissen, aber ohne Gewähr. Die bisherigen Artikel der Kolumne Woher kommt der Strom? mit jeweils einer kurzen Inhaltserläuterung finden Sie hier.

Zuerst erschienen bei der Achse des Guten; mit freundlicher Genehmigung.

Rüdiger Stobbe betreibt seit vier Jahren den Politikblog  www.mediagnose.de

 

 



Woher kommt der Strom? Das Energiewende-Spiel ist verloren

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Agorameter

Am Sonntag von 0:00 bis 6:00 Uhr musste Strom nicht nur verschenkt werden. Es wurde auch noch ein satter Bonus an die benachbarten Stromabnehmer mitgegeben. Um 7:00 Uhr wurden dann 0,09 €/MWh erzielt. Die konventionellen Stromerzeuger kamen bei dem Auf und Ab der regenerativen Stromerzeugung kaum mit. Wenn Strom im Saldo von Deutschland exportiert wurde, waren die Preise selten auskömmlich, wenn Strom nach Deutschland importiert werden musste, waren die Preise fast in jedem Fall höher. Kontrollieren Sie meine Angaben hier.

Die Tabelle mit den Detailzahlen der Energie-Charts, der daraus generierte Chart, sowie der Chart zum Im- und Export veranschaulichen die 6. Woche im Überblick. Der Jahres-Chart zum Im- und Export verdeutlicht, dass der Stromimport aus Frankreich absolut notwendig ist, um die Stromversorgung Deutschlands zu sichern.

Die Tagesanalysen

Sonntag, 2.2.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 63,20%, davon Windstrom 48,00%, Sonnenstrom 1,6%, Strom Biomasse/Wasserkraft 13,6%. Die Agora-Chartmatrix: Hier klicken.

Der Wind lässt am Morgen massiv nach. Die konventionellen Stromerzeuger kommen mit dem Hochfahren ihrer Kraftwerke wahrscheinlich nicht nach, die Pumpspeicherkraftwerke reichen nicht nachhaltig aus, so dass sich zur Mittagszeit eine Stromunterdeckung auftut, die bis etwa 19:00 Uhr andauert. Der Strompreis steigt, bleibt aber immer unter 41 €/MWh. Bis 6:00 Uhr – der Wind liefert noch sehr viel Strom – wird Strom verschenkt, mit Bonus verschenkt. Vor allem Frankreich und Dänemark machen gute Geschäfte.

Montag, 3.2.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 59,46%, davon Windstrom 45,95%, Sonnenstrom 1,35%, Strom Biomasse/Wasserkraft 12,16%. & Dienstag, 4.2.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 58,49%, davon Windstrom 44,03%, Sonnenstrom 3,14%, Strom Biomasse/Wasserkraft 11,32%. Die Agora-Chartmatrix beide Tage: Hier klicken.

In der Nacht von Montag zum Dienstag lässt die am Montag wieder recht stark angestiegene Windstromerzeugung nach. Die entstehende Unterdeckung wird mit Preisen unter 30 €/MWh sehr günstig geschlossen. Der Exportpreis ist insgesamt allerdings auch wieder recht gering. Lediglich am Dienstag wird die 40 €/MWh zweimal knapp überschritten.

Mittwoch, 5.2.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 42,14%, davon Windstrom 24,53%, Sonnenstrom 6,29%, Strom Biomasse/Wasserkraft 11,32%. Die Agora-Chartmatrix: Hier klicken.

Über Tag schläft die Windstromerzeugung nahezu ein. Knapp 5 GW werden zum Beispiel um 12:00 Uhr erzeugt. Über 76 GW Strom aber werden benötigt. Glücklicherweise ist es wenig bewölkt. Sonnenstrom rettet die erneuerbaren Energieträger. Dieser Sonnenstrom steuert am Mittwoch um 12:00 Uhr gut 17 GW zur Versorgung Deutschlands bei. Vor allem aber wird die konventionelle Stromerzeugung  richtig hochgefahren. Am Morgen um 8:00 Uhr fehlt etwas Strom, der zum Tageshöchstpreis 49,16 €/MWh importiert wird. Ansonsten werden beim Export insgesamt wenig auskömmliche Preise erzielt.

Donnerstag, 6.2.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 34,78%, davon Windstrom 19,75%, Sonnenstrom 4,35%, Strom Biomasse/Wasserkraft 11,18% & Freitag, 7.2.2020: Anteil erneuerbare Energieträger an der Gesamtstromerzeugung 32,89%, davon Windstrom 15,44%, Sonnenstrom 5,37%, Strom Biomasse/Wasserkraft 12,08%. Die Agora-Chartmatrix für beide Tage: Hier klicken.

Donnerstag nach Sonnenuntergang lässt die Windstromerzeugung stark nach. In der Nacht zu Freitag stellt sich das ein, was „Dunkelflaute“ genannt wird. Die Sonnenstromerzeugung am Freitag gleicht die schwache Windstromerzeugung aus und nach Sonnenuntergang frischt der Wind auf, so dass wieder recht viel Strom aus Windkraft geliefert wird. Bei sinkenden Preisen. Freitagmorgen benötigt Deutschland Strom. Der wird zum Beispiel um 8:00 Uhr  für 56 €/MWh importiert.

Samstag, 8.2.2020: Anteil Erneuerbare an der Gesamtstromerzeugung 52,54%, davon Windstrom 33,09%, Sonnenstrom 7,35%, Strom Biomasse/Wasserkraft 12,08%. Die Agora-Chartmatrix: Hier klicken

Zum Wochenende beruhigt sich das Wetter. Es kehrt so etwas wie Gleichmäßigkeit in der Stromerzeugung ein. Keine überraschenden Unterdeckungen, so sollte Stromerzeugung mit erneuerbaren Energieträgern immer sein. Irgendwie berechenbar. Die Winddelle über Tag wird von der Sonne ausgeglichen. Alles ist gut.  Dennoch: Weil Wochenende ist, ist zu viel Strom im Markt, der billig exportiert werden muss.

Über 1.000 Bürgerinitiativen gegen Windkraft

Im Sport – nehmen wir mal Fußball – liegt eine Mannschaft, der Verein, den Sie womöglich favorisieren, zehn Minuten vor Spielschluss mit zwei Toren Rückstand im Hintertreffen. Der Trainer fuchtelt wie wild in der Coachingzone, das Publikum pfeift. Die Mannschaft aber will nicht mehr so richtig. Einer Reihe Spielern merkt man die Unlust an. Sie geben das Spiel verloren.

Die Spieler sind die Bürger, Trainer sind eine Reihe Spieler, NGOs und Menschen mit guten Gedanken in Politik, Medien und Gesellschaft, die die sogenannte Energiewende unbedingt wollen. Energiewende heißt faktisch Stromwende. In anderen Bereichen (Heizen, Mobilität, Industrie) hat sich noch nicht viel getan. Der Anteil von Wind- und Sonnenenergie am Primärenergiebedarf Deutschlands ist mit knapp 5% doch recht bescheiden (Abbildung).

Wobei man bedenken muss, dass die Stromerzeugung mittels Wind- und Sonnenkraft etwa 15% fossile Primärenergie (Braun- und Steinkohle) „einspart“. Die Kohle, die benötigt würde, um die Menge Strom herzustellen, die Wind- und Sonnenkraftwerke erzeugen.

Dieser Hinweis ist dem Sachverhalt geschuldet, dass die Einsparung über 50 TWh durch Kohle erzeugtem Strom im Jahr 2019 den CO2-Minderausstoß von gut 50 Millionen Tonnen zur Folge hatte. Was eben darin begründet ist, dass zur Erzeugung von einer TWh Strom etwa 3 TWh Braunkohleenergie mit entsprechendem CO2-Ausstoß nötig sind. Diese Zahlen sind gerundet und nur zur Veranschaulichung gedacht. Eine korrekte Berechnung finden Sie unter Abbildung 1.

Über 1.000 Bürgerinitiativen protestieren, demonstrieren und wehren sich gegen den Bau von Windkraftanlagen vor ihrer Haustür und/oder allgemein (Abbildung 2). Der Bayerische Rundfunk gibt den Windkraftausbau in Bayern praktisch verloren (Abbildung 3).

Eine Auftrags-Studie des DIW macht Wind

Da kommt brandaktuell eine Studie recht, die der BUND beim Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung e.V. (DIW) in Auftrag gegeben hat. Wenn Deutschland es nicht schafft, bis 2030 komplett aus der Kohle auszusteigen, dann würde es nichts mit den Klimazielen, die in Paris 2015 verabredet wurden. In der Zusammenfassung „Das Wichtigste auf einer Seite“ bringt es das DIW auf den Punkt:

[…] Für eine erfolgreiche Energiewende muss der Ausbau Erneuerbarer Energien weiter fortgesetzt und beschleunigt werden. Ohne weitere Maßnahmen steuert die Bundesregierung auf einen Anteil von maximal 49% Erneuerbarer Energien in 2030 zu. Dies wäre eine Verfehlung der (bereits zu niedrigen) Ziele von 65%. Der PV-Deckel und diskutierte Mindestabstandsregeln für Windenergie müssen daher überarbeitet werden, um die Transformation nicht aufzuhalten. Für den benötigten beschleunigten Ausbau auf 75% im Jahr 2030 würden dagegen jährlich 9,8 GW Photovoltaik und 5,9 GW Wind Onshore zugebaut werden müssen. (Abbildung 4)

In zehn Jahren also sollen 59 GW installierte Leistung Windenergie zugebaut werden. Was heißt das konkret? Nehmen wir eine Windkraftanlage mit einer Nennleistung von 3 MW. Jedes Jahr – zehn Jahre lang – müssten knapp 2.000 dieser Anlagen (Abbildung 5) gebaut werden. Hinzu kämen Sonnenkraftwerke mit gewaltigem Bedarf an Freiflächen. Allein mit einer Montage auf Dächern von Wohn- und sonstigen Gebäuden, wird die vom DIW geforderte Ausweitung Photovoltaik kaum realisiert werden können.

Das wird nichts. Das wird garantiert nichts. Deutschland ist wohl am Ende mit der Energiewende. Die Verantwortlichen müssen nur noch einen Weg finden, um mit möglichst wenig Gesichtsverlust da herauszukommen. Wirtschaftsminister Altmaier und Co. arbeiten mit der aktuellen Gesetzgebung bereits daran.

Zurück zum Vergleich – klar, der hinkt – mit dem Rückstand beim Fußball: Deutschland liegt mit 20.000 Windkraftwerken bis 2030 im Rückstand. Und dies auch nur, wenn man den gewünschten Mehrbedarf (E-Mobilität, Wärmepumpen, grüner Stahl usw.) unberücksichtigt lässt. Vom Ausgleich der weg-, weil aus der Förderung herausfallenden, bestehenden Windkraftwerke. Dann wäre der Rückstand noch viel, viel größer. Angesichts der aktuellen Ausbaulage Windkraftwerke und dem immer stärker werdenden Widerstand in der betroffenen Bevölkerung ist dieser Rückstand nicht aufzuholen. Allein der wirtschaftliche Aufwand steht in keinem Verhältnis zum zu erwartenden Ergebnis. Selbst ein Deutschland ohne jeglichen CO2-Ausstoß würde an der Steigerung des globalen CO2-Ausstoßes nichts ändern. Ordnen Sie Deutschlands CO2-Ausstoß in den Weltmaßstab ein. Zum interaktiven CO2-Rechner: Hier klicken

Noch Fragen? Ergänzungen? Fehler entdeckt? Bitte Leserpost schreiben! Oder direkt an mich persönlich: stromwoher@mediagnose.de. Alle Berechnungen und Schätzungen durch Rüdiger Stobbe nach bestem Wissen und Gewissen, aber ohne Gewähr. Die bisherigen Artikel der Kolumne Woher kommt der Strom? mit jeweils einer kurzen Inhaltserläuterung finden Sie hier.

Rüdiger Stobbe betreibt seit vier Jahren den Politikblog www.mediagnose.de.

Zuerst erschienen bei der Achse des Guten; mit freundlicher Genehmigung.

 

 



Wenn die Natur nicht mitspielt

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Was passiert, wenn die Natur beschließt, aus der Stromerzeugung auszusteigen? Ach, die Natur erzeugt Strom? Na ja, nicht direkt. Der Mensch muss da schon ein bisschen nachhelfen. Das zu tun, ist er seit etlichen Jahren bemüht. Er stellt nämlich Windkraftanlagen in die Landschaft und versieht Hausdächer sowie agrarisch nicht genutzte Flächen mit Fotovoltaik-Platten. Den Strom erzeugen dann diese Apparaturen. Allerdings nur dann, wenn der Wind nicht zu schwach oder nicht zu stark weht, und wenn die Sonne scheint, was sie nachts erfahrungsgemäß stets verweigert. Die Natur liefert dabei nur eine bestimmte Form von Energie – Bewegungsenergie mit ihrem Wind, Licht- oder Strahlungsenergie mit ihrem Sonnenschein – und der Mensch wandelt beides um in elektrische Energie, vulgo Strom. (Quelle des Einblockers: NAEB Stromverbraucherschutz e.V. www.naeb.de)

Wind und Sonne liefern Strom nicht nach Bedarf

Also nochmals: Was passiert, wenn die Natur beschließt: kein Wind, keine Sonne. Klar, ihr Strom fällt aus. Ob Sonne und Wind Strom liefern, ist abhängig vom Wetter und von der Tageszeit, sie liefern also nicht nach Bedarf. Folglich sind beide für die Versorgung mit Strom unzuverlässig, sie „können“ nur Zufallsstrom. Trotzdem will Deutschland seine Stromerzeugung auf diesen Zufallsstrom immer mehr stützen, seinen Strombedarf ausgerechnet mit ihm decken. Bis zum Jahr 2050 sollen mindestens 80 Prozent der Stromerzeugung im wesentlichen Wind und Sonne bestreiten. Zu viele physikalisch ahnungslose oder beratungsresistente Politiker träumen gar von 100 Prozent. Warum das nicht geht, weder zu 80 noch zu 100 Prozent, stellt der Aachener Fachmann für Elektrotechnik  Prof. Dr.-Ing. Helmut Alt am Beispiel des Monats Januar 2019 in einem Diagramm dar.

Leistungseinspeisung im Januar 2019, Grafik Schuster

Das Diagramm  mit seinen sogenannten Leistungsganglinien zeigt für jeden Tag des Januars den deutschen Strombedarf in Megawatt (MW) und womit er gedeckt wurde. Die braun gefärbte Fläche kennzeichnet den jeweils täglichen Gesamtbedarf und die Gesamterzeugung. Die blau gefärbte Fläche zeigt, mit wieviel Megawatt der Windstrom täglich zu Gesamtbedarf und Gesamterzeugung beigetragen hat. Das wenige Gelb bedeutet, wann die Sonne geschienen und wie wenig mittels Fotovoltaik sie zur jeweiligen Tageserzeugung an Strom beigetragen hat. Den meist großen Rest (im Diagramm als „Lückenlast“ bezeichnet) müssen herkömmliche Kraftwerke decken (braune Flächen). Gelegentlich ist das so wenig wie am 2. Januar („Residuallast minimal“), gelegentlich ist das so viel wie der gesamte Strombedarf wie am 24. Januar („Residuallast maximal“). Heutzutage in den Energiewende-Zeiten werden die herkömmlichen Kraftwerke nur noch geduldet als Lückenbüßer, ohne die es nicht geht, aber auch nie gehen wird.

Wenn Wind und Sonne nicht mitspielen, nützt selbst Überkapazität nichts

Installiert ist in Deutschland eine Stromerzeugungskapazität mittels Wind und Sonnenschein von 105.002 Megawatt, davon Windkraftleistung 58.979 MV und 46.023 Solarkraftleistung (im Diagramm der türkisfarbene Bereich). Diese Kapazität ist im Januar – wie zu sehen – nie voll in Anspruch genommen worden. Hätte es diesen Bedarf wirklich gegeben, hätten ihn Wind und Sonne – wie ebenfalls zu sehen – nie zu decken vermocht. Wenn jetzt immer noch mehr solcher Anlagen installiert werden sollen, würde sich der türkisfarbene Bereich im Diagramm nach oben hin ausdehnen und  nur noch mehr rausgeschmissenes Geld bedeuten. Wenn nämlich Wind und Sonne nicht mitspielen, nützt die schönste Kapazität nichts – wie hoch sie auch immer wäre – und  eine Überkapazität gibt es schon jetzt.*)

Das Pumpspeicher-Kraftwerk Goldisthal – nur wie ein Tropfen auf dem heißen Stein

Das winzige grüne Rechteck etwa in der Mitte des Diagramms entspricht, wie Helmut Alt erläutert, maßtabsgetreu dem Leistungsvermögen des Pumpspeicherkraftwerkes Goldisthal. Es ist mit 1.060 MW Leistung das größte Europas und liefert, wenn es im Obersee voll gefüllt war 9.540 MWh. Nach 9 Stunden, so Alt, „ist es dann aber im Oberbecken leer, und das Wasser muss mit rund 30 Prozent mehr elektrischer Energie wieder hochgepumpt werden. Es ist erkennbar nicht mehr als der Tropfen auf einen heißen Stein!“

Eine Tatsache, der die Energiewender nicht entkommen

An der Tatsache, dass es ohne herkömmliche Stromerzeugung mit Kohle, Uran, Erdgas und Wasserkraft nicht geht, ändert sich auch dann nichts, wenn der Ausbau von Windkraft und Fotovoltaik-Anlagen immer weitergeht. Dann steigt nur die Kapazität, steigt nur die m ö g l i c h e  Leistung, die tatsächliche ist stets abhängig von Sonne und Wind, also zufällig und damit zu häufig bei weitem nicht dann vorhanden, wenn sie gebraucht wird. Dem können die Energiewender nicht entkommen. Das gilt ebenso für das Mega-Projekt SuedLink, die 700 Kilometer lange Stromtrasse von Nord- nach Süddeutschland. Sie soll den überschüssigen norddeutschen Windstrom ableiten vor allem in das windärmere Bayern. Aber wenn im Norden der Wind nicht weht –  was so selten gar nicht vorkommt – wie soll er dann Strom liefern? Dann nützt die schönste Trasse nichts: Wind weg, Strom weg.

Eine Erdkabeltrasse mit unsicherer Stromversorgung, aber unnötig viele Milliarden teuer

2015 haben die Energiewender beschlossen, die Stromkabel der Trasse zu verbuddeln. Statt Strommasten aufzustellen, wird eine Schneise mit vier nebeneinander laufenden Gräben durch die Landschaft gewühlt. Jeder Graben wird zwei armdicke Kabel aufnehmen, die Schneise dreißig Meter breit sein. Kein Gebäude darf auf ihr stehen und kein Wald. Einen Eindruck von dem abenteuerlichen Vorhaben vermittelt ein Video (hier).  Das Projekt kostet unnötige Milliarden. Den Stromverbrauchern, also allen Bürgern in Deutschland, werden sie im Strompreis zusätzlich aufgeladen. Den grünen Ideologen in allen politischen Parteien ist das egal. Die deutschen Strompreise sind schon jetzt die höchsten in der Europäischen Union. Obendrein kommt hinzu noch die Gewissheit, dass durch die Trasse kein oder nicht genug Strom fließt, wenn im Norden der Wind nicht mitspielt, wenn also die Natur beschließt, aus der Stromerzeugung auszusteigen.

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*) In einem Brief an Bundeswirtschaftsminister Peter Altmeier schrieb Helmut Alt am 6. Februar zu dem Diagramm unter anderem dies: „Wie aus den monatlichen Leistungsganglinien zweifelsfrei erkennbar ist, kann die Versorgungssicherheit mit Wind- und Sonne, ohne Stromspeicher, niemals gewährleistet sein … Es genügt, nur die Situation der erzeugten Leistung am 24.1.2019 anschauen …  Aus der Sonnenstromerzeugung steigt die Natur nachts und zur Winterzeit – ganz sicher, wenn die Photovoltaikanlagen mit Schnee zugedeckt sind – immer aus.  Konkreter und einsichtiger kann man nicht beweisen, dass der Ausstieg aus der Kohlestromerzeugung, ohne diese Kohlekraftwerke durch Gaskraftwerke ersetzt zu haben, eine verhängnisvolle und teure Grüne Illusion ist. Der bezahlbare Stromspeicher kommt erst dann, wenn es den Medizinern gelingt, dass uns Menschen die dritten Zähne wachsen … Die oft vorgetragene Vision, bis dahin bezahlbare Stromspeicher zu erfinden, ist aus physikalischen Erkenntnissen unbegründet und im Wettbewerb zu Gasturbinen chancenlos, leider ist dem so.“



Grüne Wunder: Dunkelflaute im Hellen!

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Wer hätte das gedacht? Jetzt im Herbst werden die Tage wieder kürzer. Im Osten der Republik ist es um 20.00 Uhr bereits dämmrig. Aber um 18:00 Uhr scheint – wenn die Sonne scheint- auch dort noch die Sonne, wenn auch nur im milden, rötlichen Abendlicht. Das kommt von der Physik der Planetenbahnen um die Sonne und dagegen kann man nichts machen. Und dann legen sich auch als Erste -trotz bester sonniger Wetterlage- die Solarstromerzeuger zum wohlverdienten Schlafe nieder. Immerhin sind 2017 bereits sehr viele von ihnen in Lohn- und Brot. Satte 43,3 GW an Leistung (nur zur Spitzenzeit versteht sich) sind in rd. 1,6 bis 1,7 Mio – so genau zählt das keiner mehr- an Solareinspeisern im Lande aktiv. Sie haben– wenn auch nur ganz kurz- um 12:00 Uhr Mittags des 21.9.17 – knapp die Hälfte ihrer installierten Leistung geliefert . Immerhin 20.594 GW! Dann aber legten sie sich schnell zur Ruhe. Um 16:00 Uhr waren es nur noch knapp 25% und um 18:00 Uhr nur noch 3,5 %. Um wenig später ganz auf Null zu gehen.

Und was macht der Wind, der scheue Bengel um diese Zeit? Hilft wenigstens der, die Träume von der Vollversorgung mit „sauberer Energie“ zu erfüllen? Rafft er sich auf die nötigen Gigawatt einzuspeisen, die an diesem ganz normalen Tag gebraucht werden? Das Zeug dazu hätte er, wie seine Schwester Solar auch. Denn heute stehen von der Nord- zur Ostsee, bis zu den Alpen, von Aachen bis Görlitz mehr als 29.000 Windkraftanlagen in unserem Land. Auf herzlichste von den Einwohnern – so liest man es vielfach in unseren Medien- als Kathedralen des Fortschritts begrüßt. Könnten sie doch inzwischen fast alle Haushalte „versorgen“.

Denn sie könnten, wenn der Wind so wie geplant wehte, rd. 54,0 GW (Stand etwa September 2017) ins Netz abliefern.

Beide zusammen, also Wind und Solar, immerhin 97,3 GW!! Was für ein tolles Geschäft! Bei einem Verbrauch am selben Tag von in der Spitze von nur 74,7 GW [1] blieben noch satte 22,6 GW für den Export!….

…dachte das Milchmädchen, doch es macht, ebenso sprichwörtlich, und wie immer, die Rechnung ohne den Wirt.

Wind + Solar Leistungseinspeisung bezogen auf die inst. Nennleistung

Denn obwohl sie viel mehr könnten, wenn man sie nur ließe, lieferten sie in der Spitze um 12:00 Uhr gerade mal 21,4 GW also nur knapp 29 % des Verbrauchs bzw. nur knapp 22 % der installierten Leistung. Und auch das war nur 6 h später komplett vorbei. Da fielen nur noch 2,44 GW an. Das sind kaum merkbare 3,6 % des Verbrauchs bzw. nur 2,5 % der installierten Leistung.

Der Wind, der faule Hund, hatte fast komplett, seine auch schon zuvor äußerst geringe Tätigkeit eingestellt, und die Sonne, der Planetenphysik folgend, ebenso. Und auch am nächsten Tag wurde es nicht besser.

Also können wir erwarten, dass es in den kommenden Monaten eher noch schlechter wird, als besser, denn der nächste Winter kommt bestimmt.

Grüne Politik macht´s möglich: Wir sind Zeuge der neuesten fortschrittlichen Errungenschaft: Dunkelflaute im Hellen. Das muss man erst mal hinkriegen

Und wenn dann Merkel und Cie wieder regieren, wird dieses Dunkelflautenwunder vielleicht die Regel und tausende von Medienexperten und Politikerklärern werden uns klarmachen, dass mit den Hühnern zu Bett gehen in jedem Fall, die moralisch bessere – wie auch die gesündere-  Alternative ist. Von den segensreichen Auswirkungen auf das Bevölkerungswachstum mal ganz abgesehen

 

https://www.agora-energiewende.de/de/themen/-agothem-/Produkt/produkt/76/Agorameter/

[1] Die mesiten Daten von AGORA Energiewende https://www.agora-energiewende.de/de/themen/-agothem-/Produkt/produkt/76/Agorameter/



Die euphorischen Klimawandelmaßnahmen der Bundeskanzlerin und die Hoffnungslosigkeit der Umsetzung in Form der „Deutschen Energiewende“

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Unsere Klimakanzlerin wird nicht müde, die Sinnhaftigkeit der Maßnahmen zur Rettung des Weltklimas zu wiederholen, zuletzt auf dem Petersberger Klimadialog in Berlin, der Vorbereitungskonferenz für den Weltklimagipfel, der dieses Jahr in Bonn stattfindet; Gastgeber sind formal die Fidschi-Inseln. Bezahlen tun wir es.

Schon längst hat die Bundesregierung das deutsche Vorgehen zur Klimarettung (weltweites 2°-Ziel) im Rahmen des „Klimaschutzplanes 2050“ klar definiert: „Dekarbonisierung“ (kompletter Abbau des CO2-Ausstoßes) bis 2050 für alle Bereiche: Strom, Verkehr, Industrie, Heizung, Landwirtschaft, etc.

Am Rande sei bemerkt, dass die Klimageschichte der Erde schon CO2-Gehalte über 10% in der Atmosphäre verkraftet hat, ohne zu verglühen. Den jetzigen Gehalt an CO2 von 0,04% durch die vorgesehenen Maßnahmen zu begrenzen, ist auch bei allem Wohlwollen nicht nachvollziehbar. Erwartungsgemäß scheitern die in den letzten Jahren unter Einbeziehung des Einflusses von CO2 aufgestellten Klimamodelle zur Vorhersage der Temperaturen jämmerlich an der Wirklichkeit. Aber wen interessieren in Deutschland zum Thema Klimawandel und Energiewende Fakten?

Für die Stromerzeugung in Deutschland bedeutet der „Klimaschutzplan 2050“ für die sog. Rettung des Weltklimas: Ausschließliche Stromerzeugung über die alternative Energien bis 2050, die Grünen fordern es schon bis 2030 und Beendigung jeglicher Verbrennung von Kohlenstoffträgern wie Kohle, Öl, Erdgas, etc. Die Atomkraftwerke werden bereits 2022 geschlossen sein.

Der „Klimaschutzplan 2050“ der Bundesregierung ist nun genau so wenig durchdacht wie die vermeintliche Wirkung des CO2 auf das Klima – von der planwirtschaftlichen Fehlkonstruktion des EEG abgesehen: die Sonne scheint nämlich nicht immer und – ei der daus  vor allem nachts nicht und auch der Wind will nicht immer.

Dies konnte man im Januar 2017 (16.-26.01.) in Deutschland vernehmen. In diesem Zeitraum – genannt „Dunkelflaute“ – lag die Stromerzeugung über die alternativen Energien erschreckend niedrig. (1,2)

Täglicher Leistungsbedarf im

Winter                                      80 GW in den Tagesspitzen

 

Beitrag alternative Energien

-Wasser                               1,8 GW

-Biomasse                            5,2 GW

-Sonne 0-10 GW; Mittel rd. 2    GW        (installierte Leistung von 41 GW)

-Wind   0-8 GW;  Mittel rd. 4   GW         (installierte Leistung von 50 GW)

-Summe alternative Energien:

Mittel 13   GW

-Summe alternative Energien

bei Wind + Sonne mit 0 GW:   7   GW

 

Bezogen auf die installierten Leistungen eine jämmerliche Nutzung in der„Dunkelflaute“: Sonne im Mittel 0,05%, Wind im Mittel 0,08%. An diesem hoffnungslos niedrigen Beitrag wird sich auch bei einer Aufstockung der erneuerbaren Energien auf 100% wenig ändern.

Es stellt sich bei solchen Nutzungsgraden nicht zuletzt die Frage nach der Sinnhaftigkeit der Erfordernis von teuren Stromleitungen nach Süden. „Dunkelflauten“ bedeuten bei einem erforderlichen Strombedarf in Deutschland im Winter in der Spitze von 80 GW, dass in dem genannten Zeitraum im Mittel  80-13= 67 GW oder auf nachts bei Windstille bezogen 80-7= 73 GW über konventionelle Kraftwerke beigestellt werden mußten, wobei Reservekraftwerke bis Italien angeworfen wurden (Frankreich war durch anstehende Reparaturen ihrer Kernkraftwerke in einem eigenen Stromengpaß). Adäquate Speichertechnologien in der erforderlichen Größenordnung sind weder jetzt noch in Zukunft zu erwarten, außerdem sind sie nicht bezahlbar (von den z.Z. diskutierten Verfahren hat „Power-to-Gas“ einen Wirkungsgrad von nur etwa 26%, Batterien scheiden aus einsichtigen Gründen bei den in Frage stehenden Strommengen ohnehin aus).

Wir folgen wie die Lemminge einem für ein Industrieland Deutschland beschämenden „Klimaschutzplan 2050“ und hoffen auf einen Heilsbringer in Form eines technisch einwandfreien und bezahlbaren Wunderwerkes – eine Stromspeichererleuchtung – die aber nach den Aussagen der Spezialisten nicht verfügbar sein kann.

Nun haben die Australier geglaubt, sie könnten die oben genannten „Naturgesetze“ (ohne Sonne und Wind kein Strom) überlisten. (3)

Während Deutschland im ersten Quartal 2017 mit einer mittleren Stromerzeugung von 32 % über alternative Energien aufwarten konnte, glaubten die Australier bei gleichzeitiger Stilllegung einer Reihe von Kohlekraftwerken 50 % des Stromes über alternative Energien einstellen zu können. Australien wie ähnliche örtliche Versuche (Pellworm, El Hierro/ Kanarische Inseln, etc.) konnten jedoch die „Naturgesetze“ nicht überlisten und scheiterten kläglich an horrenden Kosten, fehlenden Stromspeichern und ständigen Stromausfällen – ein Albdraum für ein technisiertes Land wie Deutschland.

Tragisch für Australien, dass 50 Kinder, die auf eine Transplantation warteten, nicht überlebten, da der Notstromgenerator nicht schnell genug hochgefahren werden konnte. Die Regierung in Australien reagierte mit einem Notfallplan: ohne Rücksicht auf Kosten müssen teure Gaskraftwerke her (Rückgriff auf Kohlenstoffträger).

Anzahl der Reservekraftwerke bis 2050 bzw. die unvermeidbare Zukunft der zwei Ereugungssysteme  – alternativ und konventionell – unter der Vorraussetzung der Beibehaltung des „Klimaschutzplanes 2050“

Für den kommenden Winter hat die deutsche Bundesnetzagentur die Netzbetreiber aufgerufen, zusätzliche Kraftwerkskapazitäten in Höhe von 1,6 GW zu sichern (entsprechend 2 große Kohlekraftwerke), womit die Reserveleistung auf 10,4 GW steigt (ein Drittel davon kommt aus dem Ausland!).

Bei einer Wettersituation wie im Januar 2017 müßten dann bereits nach 2022 (Stilllegung der Kernkraftanlagen) 80-13-40 (derzeitige Kapazität der Kohle-und Gaskraftwerke für 2022 angesetzt) = 27 GW über Reservekraftwerke bereitgestellt werden. In 2050 läge dann die erforderliche Zahl der Reservekraftwerke im Sinne der dann vollzogenen „Dekarbonisierung“ bei beträchtlichen 80-13=67 GW (oder gar 80-7=73 GW nachts bei Windstille), wo auch immer diese Zahl herkommen soll bzw. man befindet sich dann unter Beibehaltung des „Klimaschutzplanes 2050“ im Status von zwei Erzeugungssystemen – erneuerbar und konventionell – ein hoffnungsloses Unterfangen mit ungeheueren Kosten.

 

Mit welchen Kraftstoffen sollen die Reservekraftwerke in 2050 betrieben werden?

Diese Reservekraftwerke müßten dann auf Kernkraft oder Kohlenstoffträgern basieren. Bleibt es bei dem Ausstieg aus der Kernkraft (obwohl bei der neuen Generation von Kernkraftanlagen eine Kernschmelze ausscheidet und obwohl der sog. „Atommüll“ mit seinen verbliebenen 97% an Energie in Rußland bereits in Kernkraftanlagen wiederverarbeitet wird anstelle einer 30-jährigen Suche nach einem Endlager) müßte in Ermangelung der Stromspeichererleuchtung die „Dekarbonisierung“ beendet werden, es sei denn, man entschließt sich wieder zur Rückkehr zum Agrarstaat.

Glaubt man ohne jeden Ansatz einer Lösungsmöglichkeit an einen Heilsbringer in Form eines bezahlbaren und technisch machbaren Stromspeichers, so müsste eine Speicherkapazität bis 2050 aufgebaut werden, die eine „Dunkelflaute“ von mindestens 10 Tagen überbrückt.

Der tägliche Leistungsbedarf in Deutschland schwankt im Winter z.Z. zwischen etwa 40 GW (z.B. Weihnachten) und etwa 80 GW. Das entspricht einem täglichen Strombedarf zwischen 960 und 1920 GWh oder bei einem angesetzten jährlichen Stromverbrauch von rd. 600 000 GWh (täglicher durchschnittlicher Leistungsbedarf: 68,5 GW) und der Länge einer Windflaute von 10 Tagen einer zu speichernden Strommenge von 16 440 GWh.

Zur Orientierung:

Das größte deutsche Pumpspeicherwerk Goldisthal hat eine Leistung von 1,05 GW, die 8 Stunden lang geliefert werden kann bzw. 8,4 GWh. Somit wären zur Überbrückung dieser „Dunkelflaute“ von 10 Tagen 1957 Stromspeicher dieser Größe erforderlich – bei der Topographie Deutschlands und dem Bürgerwillen ein hoffnungsloses Unterfangen. (vgl. auch 4)

Nur noch peinlich ist es, dass der vorgesehene Klimaschutz (CO2-Abbau) von den vielen Milliarden Euro für den Ökostromausbau nur wenig profitiert. Die Bundesregierung musste dieser Tage nach Brüssel berichten, dass sie das Ziel der Senkung der CO2-Emmisionen bis 2020 verfehlen wird.

Das Umweltministerium (Frau Hendricks) verlangte deshalb einen schnelleren Ausbau der erneuerbaren Energien nicht nur für die Stromerzeugung, definitionsgemäß auch für den Verkehr, Industrie, Heizen, etc., was durch den auch nicht in Ansätzen erkennbaren Sachverstand nur noch sprachlos macht – aber bereits in 2016 war das Wort des Jahres: „postfaktisch“.

Was ist aus dem „Land der Dichter und Denker“ (Madame de Stael) geworden? Das Ausland lacht nur noch.

 

Quellen

 

  1. Schuster, R.: Graphiken Januar 2017
  2. www.vernunftkraft.de: „Energiewende trifft frostige Wirklichkeit“, Januar 2017
  3. Krause, K.P.: „Australien ist mit der Energiewende schon weiter – Stromausfälle über Stromausfälle“; EIKE, 02.05.2017
  4. Beppler, E.: „Energiewende 2014 – ein Debakel“ – wann sind wie viele Stromspeicher zum Gelingen der Energiewende erforderlich; 2015; ISBN 978-3-7386-9418-5

 

 

 

 



Australien ist mit der Energiewende schon weiter- Stromausfälle über Stromausfälle

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Australien mag in manchen seiner Regelungen und Verhaltensweisen ein Vorbild sein – bei der Erzeugung von Strom mittels Windkraft ist es das nicht. Dafür aber ein gutes Beispiel für verrückte Energiepolitik. Dort passiert nämlich, was hierzulande ebenfalls droht, aber bisher immer noch abzuwenden gelungen ist: flächendeckende Stromausfälle. So haben die Bewohner einiger australischer Bundesstaaten im letzten halben Jahr mehrere Zusammenbrüche ihres Stromnetzes und Black-outs erlebt. Das Beispiel zeigt, was geschieht, wenn der Anteil alternativer („erneuerbarer“) Energien an der Stromproduktion über 40 Prozent hinausgeht. Der ist bei uns in Deutschland zwar noch nicht erreicht, soll aber erreicht werden. Die hiesigen selbsternannten Klimaschützer und Weltverbesserer streben sogar 100 Prozent an. Gelänge ihnen das wirklich, dann – im wahrsten Sinn des Wunsches – Gute Nacht, Deutschland. Dann nämlich, wenn’s Licht ausgeht, sollte man die Chance nutzen und sich im Bett auf’s Ohr legen. Schlafen ist gesund. Nur Tiefschlaf nicht in Sachen Politik.

Wegen der Stromausfälle stinksauer, daher jetzt der Schnellbau neuer Gaskraftwerke

Aber die vom Stromausfall schon betroffenen Australier fanden diese Idee wohl nicht so gut und sind wegen der häufigen Netzzusammenbrüche stinksauer. Daher muss jetzt ein Schnellprogramm für neu zu bauende Gaskraftwerke aufgelegt werden,  um die unregelmäßige Stromeinspeisung der Windkraft abzupuffern. Zuvor waren einige Kraftwerke mit Stromerzeugung aus fossilen Brennstoffen sinnigerweise stillgelegt worden –  obwohl Australien in Kohle schwimmt. Aber der „Ökostrom“ beschert den Bürgern in Down under nicht nur Stromausfälle, sondern auch teureren Strom. Der Preis für Strom ist dort auf das Preisniveau in Deutschland  gestiegen und wird weiter steigen. Doch anders als in Deutschland gibt es für stromintensive Unternehmen auf den hohen Preis keinen Rabatt.

Die Dokumentation durch eine französische NGO

Über die Stromkrise im Bundesstaat Süd-Australien gibt es eine sieben Seiten lange Dokumentation der französischen Nichtregierungsorganisation (NGO, französisch ONG) Global Electrification, die sich generell mit Strommärkten beschäftigt. Sie gilt als regierungsunabhängig und frei von Lobby-Einflüssen. Veröffentlicht ist das Dokument im Lettre geopolitique de l‘electricite Nr. 73 vom  27. März 2017. Im Folgenden gebe ich Ausschnitte daraus in der Übersetzung von Günter Unseld (NAEB Verbraucherschutz e.V.) wieder, der mich auf den Beitrag auch aufmerksam gemacht hat. Die Zwischenüberschriften sind von mir eingefügt. In der Einführung heißt es:

Der erste größere Netzzusammenbruch schon im Februar 2016

„Im Mai 2016 hatte das Bundesland Süd-Australien seine letzten beiden Kohlekraftwerke still gelegt. Der Anteil der Erneuerbaren Energien mit unregelmäßiger Stromerzeugung, d.h. Fotovoltaik und vor allem Windkraft, ging auf fast 50 Prozent zu, was einmalig auf der Welt ist. Der Strompreis erreichte neue Höhen. Nachdem es schon am 28. Februar 2016 einen größeren Netzzusammenbruch gegeben hatte, gab es sieben Monate später den nächsten großen Black-out. Von diesem Zeitpunkt an kam es immer wieder zu Netzzusammenbrüchen. Der daraus resultierende Ärger bei der Bevölkerung beschwor eine politische Krise herauf. Die Unternehmer drohten eine Abwanderung an. Und fünfzig Kleinkinder, die auf eine Transplantation warteten, überlebten das nicht.“

Für die nächsten zwei Jahre 125 Stromknappheiten-Situationen einkalkuliert

„Am 13. März 2017 reagierte die Regierung darauf mit einem außergewöhnlichen Notfallplan. Mit Priorität werden jetzt Gaskraftwerke gebaut und keine Kosten gescheut: Wenn wir den Maßstab von Frankreich anlegen, würde das 13,6 Milliarden Euro kosten und würde auf einen Notfallplan hinauslaufen, zuerst einen Gaskraftwerk-Park zu erstellen mit einer Leistung von 5 EPR Kernkraftwerken (je 1,6 Gigawatt). Innerhalb von sechs Monaten müsste das dastehen vor der nächsten Hitzewelle … und vor den nächsten Wahlen 2018. Am 26.März 2017 hat das Energieministerium für Süd-Australien für die nächsten zwei Jahre etwa 125 Situationen mit Stromknappheiten einkalkuliert und eine hohe Wahrscheinlichkeiten von Black-outs für den nächsten australischen Sommer angekündigt.“

Notstromgenerator nicht schnell genug, fünfzig Kleinkinder gestorben

Des Weiteren schildert das Dokument die Stromversorgung in Süd-Australien  v o r  der Krise, dann das Ausbrechen der Krise und beschreibt anschließend die Stromausfälle vom 28. September 2016, vom 1. Dezember 2016, von Ende Dezember 2016, vom 20. Januar 2017 und vom 8. Februar 2017. Die schon erwähnten fünfzig Kleinkinder starben, weil es nicht gelang, den Notstromgenerator rechtzeitig hochzufahren. Danach ging sofort eine riesige Auseinandersetzung über die unzuverlässige Windkraft los. Vom Stromausfall am 1. Dezember 2016 waren rund 200 000 Haushalten eine Stunde lang betroffen, und BHP Billiton (die größte Bergbaufirma in Australien) hatte vier Stunden lang keinen Strom bei seinen Arbeiten am Olympic Dam Bergwerk.

Weihnachten 2016 ohne Klimaanlagen, Kühlschränke, Internet, Mobiltelefone, Straßenampeln

Vom 23. Dezember an und am Weihnachtstag gingen während längerer Zeiten die Klimaanlagen und die Kühlschränke aus. Die lokalen Zeitungen beschrieben die großen Verluste der Supermärkte, die sich zur Weihnachtszeit mit verderblichen Waren eingedeckt hatten. Am 27. Dezember waren zunächst 155 000 Haushalte betroffen. Außer Betrieb waren das Internet, die Mobiltelefone und die Straßenampeln. Am 20. Januar fand der Netzzusammenbruch während der Nacht statt und betraf 58 000 Haushalte in Adelaide und den Vorstädten. Viele Geschäfte mussten deshalb am nächsten Tag geschlossen bleiben.

Vorsorgliche Netzabschaltung wegen der sommerlichen Hitze, weil Strom fehlte

Am 8. Februar schaltete der Netzbetreiber in kurzer Folge verschiedene Bereiche der Stadt ab, um einen totalen Netzzusammenbruch zu vermeiden. Das wurde schmerzlich verspürt, da der australische Sommer voll zuschlug. Es fehlte eine Stromleistung von 100 Megawatt, die Hitze war groß. Die Regierung beschimpfte die Netzbetreiber, sie hätten grundlos das Netz abgeschaltet, was diese aber in Abrede stellten. Seit 5. Februar waren in der Adelaide-Region über 3000 Haushalte ohne Strom.

CocaCola-Fabrik geschlossen, BHP-Billiton-Bergwerk ohne Gewinn

Weiter liest man in dem Bericht, dass die Netzzusammenbrüche jetzt in einem bisher unbekannten Rhythmus aufeinander folgen. Die Warnungen der Netzbetreiber würden jetzt ernst genommen. Die Bevölkerung sei sich einer neuen Anfälligkeit ihres Stromnetzes bewusst, das ihnen vorher unbekannt gewesen sei. Die Presse registriere unter der Bevölkerung  eine Unruhe und das Bewusstsein von finanziellen Verlusten, z.B. in den Supermärkten. Und die Todesfälle, verursacht durch den großen Netzzusammenbruch im September 2016, führten zu einem gerichtlichen Nachspiel. Der Bergbaukonzern BHP Billiton, einer der größten Arbeitgeber in Australien mit allein 3000 Beschäftigten im Kupferbergbau am Olympic Dam, weist darauf hin, dass durch die hohen Strompreise und die Stromausfälle der Gewinn 2016 in diesem Bergwerk auf Null geschrumpft ist. Die Firma Coca Cola hat ihre Fabrik in Süd-Australien geschlossen, um ihre Wettbewerbsfähigkeit zu erhalten, da der Bundesstaat jetzt die höchsten Strompreise habe und die Stromlieferungen am unsichersten sei.

Das Grundproblem bleibt

Als Grundproblem bleibt: „Auch künftig ist es schwierig, die unregelmäßige Einspeisung in das Netz zu kompensieren. Man muss genügend schnell hochfahrende Kraftwerke zur Verfügung haben. Und das ist offensichtlich in Süd-Australien zur Zeit nicht der Fall. … Der Black-out vom 28. Februar 2016 zeigt auf, dass ein plötzlicher Rückgang der Stromlieferungen über Windkraft nicht sofort kompensiert werden kann durch die anderen Kraftwerke. Kurz vor dem Black-out hatten die fossilen Kraftwerke ihre Stromproduktion heruntergefahren, da die Windkraft mit der Fotovoltaik etwa die Hälfte der Stromnachfrage abgedeckt hat.“

Ein riesiges Experiment, das auf unzuverlässigen Hypothesen beruht

Die Schlussfolgerung in dem Bericht lautet: „Zur Zeit führt Süd-Australien mit seiner 50 Prozent Windkraft-Stromversorgung ein riesiges Experiment durch, da theoretische Studien über diese Art der Stromversorgung nur aus unzuverlässigen Hypothesen bestehen. Im Einzelnen:

–   Wenn man von 35 auf 50 Prozent übergeht mit einer Stromversorgung, die aus unregelmäßigen Stromerzeugern besteht, dann  riskiert man Netzzusammenbrüche, die sowohl den Endverbraucher als auch Unternehmen schwer beeinträchtigen …

–   Die AEMO (Australien Energy Market Organisation) sieht für Süd-Australien in den nächsten zwei Jahren 125 Tage mit Strommangel-Situationen voraus. ‚tatsächlich ist es nicht möglich, bei Sommer Temperaturen über 40 Grad das Netz stabil zu halten’  

–    Schon vor der Krise waren die Strompreise doppelt so hoch wie in Frankreich  und die höchsten in ganz Australien.

–    Die Regierung, deren Vorliebe der weitere Ausbau der Erneuerbaren Energien Wind und Sonne ist, muss jetzt einen kostspieligen Notfallplan verfolgen, dessen Schwerpunkt der Bau von Gaskraftwerken ist. …

–   Das Speichern von Strom über Batterien ist eine nicht reiflich überlegte Lösung und dazu außerordentlich teuer.

–   Der Strompreis für Süd-Australien wird explodieren – einmal durch die Abschaltung der Kohlekraftwerke, aber dann vor allem durch den Crash Plan, der in wenigen Monaten durchgeboxt werden soll.“

Was Süd-Australien exemplarisch vorführt

„Für Frankeich würde derselbe Notfallplan – aber hochgerechnet auf unseren Stromverbrauch – etwa 13,5 Milliarden Euro kosten. Bei den Netzzusammenbrüchen kommen oft verschiedene Ursachen zusammen – die unregelmäßige Stromeinspeisung über Wind und Sonne ist aber ein wichtiger Grund, der mit der immer mehr zunehmenden Stromeinspeisung immer wichtiger wird. In Deutschland, wo der Anteil der Erneuerbaren schon über 30 Prozent am Stromverbrauch beträgt, erfordert eine Windflaute einen massiven Unterhalt von fossilen Back-up-Kraftwerken. Bei der European Physical Society Energy Group hört sich das so an: Die Integration von unregelmäßigen Stromerzeugern wird ab einer Größenordnung von 30 bis 40 Prozent immer schwieriger werden. Süd-Australien führt uns das exemplarisch vor!“

Ein vernichtendes Ergebnis auch für die deutsche Strompolitik

Der Lettre geopolitique de l’electricité der ONG Global Electrification (Homepage hier) erscheint mit seinen Beobachtungen der Strompolitik monatlich. Am 22. Februar (hier) sind dort die Kosten und die Klimarelevanz der deutschen „Energiewende“ analysiert worden – mit einem vernichtenden Ergebnis. Der eigenen (französischen) Regierung wurde empfohlen, dem deutschen Beispiel nicht nachzueifern. Das Gleiche hat die NGO mit der EU-Energiepolitik gemacht und geprüft, ob die Klima- und die Energieausbauziele  überhaupt realistisch und sinnvoll sind. In Deutschland fehlt eine solche unabhängige Institution – leider.

Der Beitrag erschien zuerst bei Blog von Dr. K.P. Krause



Europa in der Dunkelflaute : Vorgeschmack auf die künftigen Verhältnisse in Europa.

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Nach dem knappen Ja der FDP hat 
die Energiestrategie des Bundes gute Chancen, das Referendum im nächsten Mai zu überstehen. Die Promotoren der Energiewende machen dem Volk weis, der Strom aus Atomkraftwerken könne nach deren Betriebsende mit Strom aus Wind- und Solaranlagen sowie mittels Sparen kompensiert werden. Vor einer Stromlücke zu warnen, sei Angst­macherei. Allerdings kann sich die Schweiz bereits heute im Winter nicht selber versorgen und ist auf Importe angewiesen. Weil mit den AKW Beznau 1 und Leibstadt gleich zwei Werke wegen technischer Probleme ausgefallen sind, war die Auslandabhängigkeit dieses Jahr besonders gross.

Realistisch gesehen, setzt die Schweiz mit der Energiestrategie auf eine Importstrategie.

Denn sind erst einmal ­alle fünf Kernkraftwerke stillgelegt, fällt im Winter zum Teil über die Hälfte des Stroms weg. Bei Inversionslagen – wenn über Tage und Wochen weder die Sonne scheint noch der Wind geht – leisten Alternativstrom-Anlagen keinen nennenswerten Beitrag zur Versorgung. Kann man sich darauf verlassen, dass das angrenzende Ausland dann über Stromreserven verfügt und damit die Schweiz bedient?

Winter in Deutschland

Einen Vorgeschmack auf die künftigen Verhältnisse in Europa lieferte der Januar. In Deutschland gibt es dank milliardenschwerer Förderung mittlerweile 26 000 Windräder und 1,2 Millionen Solaranlagen. Die Alternativ­energie-Lobby streicht stolz hervor, dass Wind und Sonne mittlerweile gegen ein Fünftel des gesamten Stroms liefern.

Doch Gesamtmengen sind bei der Elektrizitätsversorgung von untergeordneter Bedeutung. Da sich Strom nicht speichern lässt, nützt es wenig, wenn ­Solar- und Windanlagen im Sommer auf Hochtouren produzieren, ihr Beitrag aber im Winter, wenn am meisten Energie gefragt ist, gegen null tendiert. Der Januar war in Deutschland besonders geprägt von dieser Dunkelflaute: Während der Strombedarf täglich auf bis zu 70 oder gar 
80 Gigawatt (GW) stieg, lieferten der Wind und die Sonne an fast allen Tagen nur marginale Beiträge von kaum je über 10 GW. Es gab lediglich kurze Zeitspannen wie um den 4. und den 12. Januar, in denen die Stromquellen die 30-GW-Grenze schafften (siehe Grafik).

Über den ganzen Januar gesehen, trugen Atom-, Kohle- und Gaskraftwerke fast immer die Hauptlast, während die Alternativ-Quellen nur wenige Prozente beitrugen.

Zehn Kraftwerke fielen aus

Ein typischer Dunkelflauten-Tag in Deutschland war der 24. Januar.

Wie die Zeitung Die Welt vorrechnete, verharrte die Windstromproduktion an diesem Tag fast immer unter 1 GW. Die vielen Solaranlagen schafften über Mittag kurzzeitig gerade mal 2,3 GW, fielen am Morgen und am Abend aber jahreszeitlich bedingt ganz aus. Be­nötigt wurden an diesem Tag jedoch bis zu 
75 GW Strom.

Gewährleistet werden konnte die Versorgung an solchen Januartagen nur darum, weil fossile Reservekraftwerke einsprangen. «Jetzt kann Deutschland wieder froh sein, dass es noch Kohlekraftwerke hat», sagte Michael Vassiliadis, Vorsitzender der Energiegewerkschaft, zur Sächsischen Zeitung.

Zudem war das Land auf Importstrom angewiesen. So mussten etwa Reserven in Italien angefordert werden.

Die Aussichten sind düster. In den letzten fünf Jahren sind konventionelle Kraftwerke mit einer Gesamtleistung von über 12 GW zur Stilllegung angemeldet worden. Bis 2022 will Deutschland die letzten Atomkraftwerke abstellen und – im Rahmen des Pariser Klimaabkommens – irgendwann aus dem Kohlestrom aussteigen. Entsprechend wies der deutsche Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft auf die Gefahr von Versorgungslücken in den kommenden Jahren hin.

Die Schweiz kann also nicht darauf zählen, dass Deutschland Strom liefert, wenn Dunkelflaute herrscht.

Doch auch Frankreich, das der Schweiz bisher zuverlässig ausgeholfen hat, fällt wohl aus.

Das Land, das zu 70 Prozent von AKW-Strom abhängig ist, hat in den letzten Jahren zu wenig in die Erneuerung seines Kraftwerkparks investiert und kämpft darum ebenfalls mit Engpässen. In diesem Winter ­waren zehn der 58 französischen Atomkraftwerke wegen technischer Mängel nicht am Netz. Wegen eines drohenden Zusammenbruchs der Versorgung schoben die Stromunternehmen Krisensitzungen. Die Regierung legte der Bevölkerung nahe, Treppen zu steigen statt Lifte zu benutzen, das Licht wenn möglich auszuschalten und in Gebäuden nicht über 19 Grad zu heizen. Schliesslich konnte das Land den Engpass bewältigen – dank Importstrom. Dabei ist Frankreich immer ein stolzes Exportland gewesen.

Negativbeispiel Grossbritannien

Wird der Strom knapp, muss das nicht schlimmste Folgen wie ein Blackout haben. Um Zusammenbrüche zu verhindern, müssen sich dann aber Bevölkerung und Industrie einschränken. Wie sich das anfühlt, weiss man in Grossbritannien. Das Vereinigte Königreich hat sich in den letzten Jahren zunehmend von Winden­ergie abhängig gemacht. Zudem ist das Stromnetz im Land hoffnungslos veraltet. Im Winter häufen sich darum sogenannte ­Triads. Das sind Phasen, in denen der Strom wegen Knappheit enorm viel teurer ist als ­normal – unter Umständen das Hundertfache kostet. Strom­intensive Betriebe sind dann faktisch gezwungen, ihre Produktion auszusetzen. Laut der deutschen Wirtschaftswoche musste ein Stahlunternehmen in der Grafschaft Lincolnshire für eine 30-minütige Phase eine Million Pfund bezahlen. Die Firma hatte eine Warnung übersehen. Und die Triads nehmen zu. Im vergangenen Winter gab es schon mehrere Dutzend von ihnen.

Ungeachtet dessen will Grossbritannien in den nächsten Jahren weitere Kohle- und Kernkraftwerke vom Netz nehmen.

Kritiker warnen vor einem «Dritte-Welt-Szenario».

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)* Anmerkung der EIKE-Redaktion :

Dieser Artikel ist zuerst erschienen in WELTWOCHE Zürich :  Europa in der Dunkelflaute | Die Weltwoche, Ausgabe 11/2017 | Sonntag, 19. März 2017  ;    http://www.weltwoche.ch/

EIKE dankt der Redaktion der WELTWOCHE und dem Autor Alex Reichmuth für die Gestattung des ungekürzten Nachdrucks.

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Tief Egon in der 2. KW 2017 und Hoch Britta in der 3. KW 2017

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Die Kalenderwochen KW 2 und KW 3 des Jahres 2017 ermöglichen einen anschaulichen Vergleich der regenerativen Energieerzeugung im Winter bei Hoch- und Tiefdruckwetterlagen über Deutschland.

Die Quelle Agorameter ist jedem zugänglich:
https://www.agora-energiewende.de/de/themen/-agothem-/Produkt/produkt/76/Agorameter/

Laut BMWI, Bundesnetzagentur und obiger Grafik des Agorameters ergibt sich folgender Sachstand für in das deutsche Netz einspeisenden Ernergieerzeuger:

Anlagen Installierte Leistung Leistung bei Tiefdrucklage Leistung bei Hochdrucklage
In Betrieb ca.                          194,4 GW    
·  davon Windkraft ca.                             45,0 GW bis            32 GW (bis 71 %) bis               7 GW (bis 16 %)
·  davon Photovoltaik ca.                             39,0 GW bis               2 GW (bis  5 %) bis            10 GW (bis 26 %)

Die geringe Leistung Auslastung der Windkraftanlagen bei Sturm von nur 71 % lässt sich aufgrund der gesetzlichen Vorrangeinspeisung nur durch Sicherheitsabschaltungen (Überlast und Überdrehzahl) erklären.

Um die Versorgung zu sichern, wenn der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint, werden konventionelle Kraftwerksanlagen eingesetzt. Deren Einsatz lässt sich auf Grund der Vorrangeinspeisung für die fluktuierenden Anlagen planen, Regelenergie muss über die Börse erworben bzw. verkauft werden, was den aus Angebot und Nachfrage resultierenden Strompreis zur Folge hat.

Strompreis, -erzeugung und -Verbrauch 9. bis 21-1-2017, Daten Agora; Grafik E. Heck

Fazit:

Das Missverhältnis zwischen installierter Leistung und geringer verfügbare Leistung der Windenergieanlagen existiert nicht nur bei Flauten, sondern auch bei Stürmen.

Für den Fall, das in absehbarer Zeit alle konventionellen Anlagen abgeschaltet werden sollten, wären Energiespeicher unumgänglich, um die Versorgungssicherheit zu gewährleisten.

 

Frage:

Für welche Energiemenge müssten die Speicherausgelegt sein?

Abschätzend aus den Kurvenverläufen sollten laut Prof. Dr.-Ing. Helmut Alt (TH Aachen) Energiespeicher als Ersatz für konventionellen Kraftwerke für 5 Flaute-Tagen ausgelegt werden.

Aus obiger dargestellten Verbrauchsleistung ergibt sich ein dem arithmetischen Mittelwert von ca. 70 GW, auf 5 Tage hochgrechnet von 8 TWh.

8 TWh entsprechen beispielsweise

  • 1000 x PSW Goldisthal mit einer Leistung 1000 MW sowie einer Speicherkapazität max. 8,5 GWh bei einem Nutzvolumen von 12 Mio. m³ Wasser auf einer Fläche von 0,55 km² für 8 h Vollastbetrieb
  • 100 Mio. Lithium-Akkus mit einer Kapazität von 80 kWh – Tesla‘s absoluter Spitzenreiter, die Elektrolimousine Tesla S fährt mit der Batterie 90 D – einer Stromladung von 90 Kilowattstunden bis zu 560 Kilometer weit


Die Klimaretter haben in Mathe gepennt!

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Und wenn alle Stricke reißen, dann bringen die Offshore-Anlagen – also die auf See – ja immer noch Wind, wenn auf dem Festland Flaute ist. So die Märchenonkels der Medien.

Manchmal stimmt das ja auch. Aber nicht in den typischen Hochdruck-Wetterlagen. Gerade jetzt im Winter werden deutschlandweit bis 85 GW Leistung in der Spitzenstunde gezogen. Wegen zahlreicher Heizungspumpen und Wärmepumpen steigt der Stromverbrauch mit jedem Kältegrad. Im Sommer gibt es zum Vergleich Wochentage, an denen nicht einmal 70 GW Leistung erforderlich sind.

Die letzte Winterwoche vom 16. bis 26. Januar hat wieder einmal bewiesen, daß der Wind auch deutschlandweit streiken kann. Auch auf See wehte kaum mal eine leichte Brise.

Die ganze Woche lief für die Windplanwirtschaft schlecht, aber den Vogel schoß der 24. Januar ab. Um 10 Uhr war eine Leistung von 75 GW erforderlich. Davon brachte nach den Werten des Agora-Internetportals

Photovoltaik 1,604 GW = 2,1 %.

Wind Offshore 0,605 GW = 0,8 %

Wind Onshore 0,196 GW = 0,3 %

Wasserkraft 1,685 GW = 2,2 %

Biomasse 5,234 GW = 7 %

Ohne Scheitholz, Müllverbrennung, Hackschnitzel, Pellets, Biogas und Wasserkraft hätte der Beitrag der Erneuerbaren bei 3,2 % gelegen.

Wenn am 24.01.2017 ganze 3,2 % des Stroms aus Wind und Sonne gewonnen worden sind, so ist der Anteil an der Gesamtenergie noch geringer. Geschätzt deutlich weniger als 1 %.

97 % der Elektroenergie muß an einem wind- und sonnenarmen Wintertag aus fossilen Stoffen, Wasserkraft und Kernenergie erzeugt werden. Und das wird sich auch nicht ändern, weil das Wetter nun mal ist wie es ist. Dagegen kann man auch mit noch mehr Windkraftanlagen nichts machen. Da kann Don Schelnhuber noch so eifrig mit Windmühlenflügeln kämpfen. Zehn mal Null ist immer noch Null.

Das Jahr 2016 war ein schlechtes Windjahr. Vom März bis in den Oktober hinein standen die Windparks immer wieder tage- und wochenweise still. Schellnhuber, Hendricks, Gabriel und Co werden uns natürlich erzählen, daß der fehlende Starkwind dem Klimawandel geschuldet ist. Ohne CO2 würde der Wind pflichtgemäß wehen. Wenn es wiederum zu stark gewindet hätte, wäre das natürlich auch wiederum ein Beweis für den Klimawandel gewesen. Die Klimapropaganda funktioniert wie die Zwickmühle beim Mühlespiel. Die Zwickmühle ist eine Spielstellung bestehend aus fünf Spielsteinen, bei der mit einem Zug eine bestehende Mühle (es ist zu kalt) geöffnet und dabei gleichzeitig eine offene Mühle (es ist zu warm) geschlossen wird.

Die armen Wetterfeen im Fernsehen tun mir langsam leid. Aus jedem Liter Regen, aus jeder Mütze Wind und aus jedem Sonnenstrahl müssen sie ständig die maximale Klimakatastrophe herausargumentieren. Das erinnert mich fatal an die Wettbewerbsparole „Aus jeder Mark, jeder Stunde Arbeitszeit, jedem Gramm Material einen größeren Nutzeffekt!“

Der Primärenergieverbrauch beinhaltet neben Strom auch Heizung, Prozeßwärme und nichtelektrische Energie für den Verkehr. Über das ganze Jahr 2015 wurden entsprechend den Tabellen der „AG Energiebilanzen“ 12,5 % des Primärenergieverbrauchs aus erneuerbaren Energien gewonnen. 27,3 % der Erneuerbaren stammten wiederum aus Wind und Sonne. Daraus kann man den Anteil von Wind und Sonne am deutschen Primärenergieverbrauch für das ganze Jahr 2015 durch einfache Multiplikation ermitteln: 3,4 %.

Bei einem Aufwand für dieses magere Ergebnis von etwa 26 Mrd. €. 26 Billionen würden aus klimatischen Gründen auch keine 100 % Versorgung durch Erneuerbare bringen. Was wirklich zählt auf dieser Welt, bekommst du nicht für Geld.

Die Energiewende inclusive der Dekarbonisierung ist so irrational. Aber es gibt ein historisches Vorbild. Ganz Ägyptenland war zur Zeit der Pharaonen damit beschäftigt Pyramiden zu bauen. In dem festen Glauben, daß so die Fahrt des Herrschers in den Himmel funktionieren würde. Alles Mehrprodukt wurde in diese eine Obsession investiert. Heutzutage schüttelt man den Kopf darüber.

Dr. Merkel läßt genauso wie die Pgaraonen gleichzeitig mehrere Großbauten errichten: Die Windkraftpyramide, die Asylpyramide und die Europyramide. Davor sie selbst als undurchschaubare Sphynx.

Die Pyramiden von Ramses dienen heute dem Tourismus. Von Merkels Großtaten wird in zwanzig Jahren nichts mehr künden.

Da die Klimafritzen nicht rational argumentieren, hab ich ihnen ein Kindergedicht gemacht:

Lieber guter Klimamann,

zügle bitte deinen Wahn,

es weiß schließlich jedes Kind,

launisch ist bei uns der Wind.

willst du mehr als 5 Prozent

hast du in Mathe nur gepennt.