Was machen wir, wenn der Wind nicht weht oder wenn zu viel Wind weht? (aus ISBN 978-3451309267)

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Seit fast zwei Jahrzehnten verfolgt mich die Frage der Zweifler: Was wir machen, wenn der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint? Seit einiger Zeit stellt sich eine Zusatzfrage: Was machen wir, wenn zu viel Wind weht und zu viel Sonne scheint?

Dies sind entscheidende Fragen. Und hier sind die Antworten. Zwei grundsätzliche Schritte bestehen darin, die drei grossen Energiebereiche Strom, Wärme und Mobilität zusammenzufuhren und Energie im Gegensatz zu heute effizient zu nutzen.

Das machen wir, wenn zu viel Wind weht

Die einfachste und kostengünstigste Antwort auf die Frage, was wir machen, wenn zu viel Wind weht oder zu viel Sonne scheint:

Wir passen den Verbrauch der Produktion an.

Wir verbrauchen also mehr Strom, wenn wir mehr Strom produzieren, als wir normalerweise brauchen wurden. Der Strom wird aber nicht vergeudet. Wir sorgen für Phasen vor, in denen wir weniger produzieren. Konkret: An einem heissen Sommertag mit viel Sonne wird das Kühlhaus vorgekühlt.

Den Verbrauch bei zu viel Wind anzupassen, ist in der Regel mit keinen oder nur geringen Kosten verbunden. Eine günstige Lösung ist auch die Umwandlung von Strom in Wärme mit dem Power-to-Heat-System. Wärmespeicher (in der Regel sind das Wasserspeicher) sind sehr kostengünstig und vielfach schon in Nahwärmenetzen und auch in Haushalten vorhanden. In Zeiten von Überschuss-Strom kann mithilfe einfacher Heizstabe (Tauchsieder) sehr schnell und einfach Wärme erzeugt werden. In Power-to-Heat-Zeiten werden die Heizbrennstoffe eingespart. Im Moment sind das noch Öl oder Erdgas. künftig werden es Biogas oder Holzbrennstoffe sein. Öl kostet heute schon knapp 10 Cent pro Kilowattstunde. Windstrom ist also jetzt schon günstiger.

Die zweite Möglichkeit ist die Speicherung.

Die Lösungen für „zu viel“ und „zu wenig“ Strom werden damit kombiniert.

Das machen wir, wenn der Wind nicht weht

Durch die zuvor beschriebene Art der Stromproduktion werden wir in Deutschland immer einen Beitrag von Wind, Sonne und Wasser haben. Dennoch wird es Zeitraume geben, in denen nicht genug dieser Energien zur Verfügung steht. für diese Phasen braucht es Blockheizkraftwerke und Batterien beziehungsweise Pumpspeicherkraftwerke. Das sind die wesentlichen Säulen einer bedarfsgerechten Versorgung.

Pumpspeicherkraftwerke und Batterien sind wichtig, sie können aber aufgrund ihrer geringen Speicherkapazitäten nur für kleine Stromlücken eingesetzt werden, weil sie nur Platz für geringe Energiemengen haben. Sie sind ideal, um Sonnenstrom in der Nacht zu nutzen oder wenn in der Pause eines Fussball-Länderspiels alle gleichzeitig den Kühlschrank öffnen.


Pumpspeicherwerke sind vor allem deshalb interessant, weil es sie schon in grosser Zahl und mit einer Kapazität von fast 8.000 Megawatt gibt, was etwa zehn Prozent des maximalen Stromverbrauchs zu einem bestimmten Zeitpunkt entspricht. Ein Ausbau ist vorstellbar, er wird jedoch mit den künftigen Batteriekapazitäten konkurrieren, die nah am Verbraucher verortet sind und fast 100 Prozent eingespeiste Energie auch wieder abgeben können.


Batteriespeicher werden in Haushalten, aber vor allem im Gewerbebereich eingesetzt. Hier sind Synergien mit der heutigen „unterbrechungsfreien Stromversorgung“ (USV) möglich, etwa mit Batterie-Backup-Systemen für Gross-Computer. Batterien in Autos stehen künftig in einer so grossen Zahl zur Verfügung, dass nur ein geringer Teil davon gebraucht werden wird.


Wenn wir im Winter wenig Wind- und Solarstrom haben, brauchen wir einen Speicher, der über diesen Zeitraum Energie zur Verfügung stellt. Wir verbrennen dann vor allem Biomasse oder auch Windgas in Blockheizkraftwerken.

Windgas ist aus Elektrolyse gewonnener Wasserstoff und kann genauso wie Biogas in der bestehenden Infrastruktur gespeichert werden. Die Speichergrösse ist riesig. Unterirdische Gas-Kavernen können eine Vollversorgung ganz Deutschlands von mehr als 100 Tagen gewährleisten. Gas kann durch bestehende Infrastruktur sehr günstig und weit transportiert werden. Der Nachteil: Nur ein Drittel der gespeicherten Menge kann wieder zu Strom zurückverwandelt werden. Der Rest muss als Wärme verwendet werden. Auch hier ist die Anwendung speziell in der Industrie sinnvoll, um die Anlagen effizient zu nutzen.

Um zu jeder Zeit genügend Strom zur Verfügung zu haben, müssen die Kapazitäten an Blockheizkraftwerken deutlich ausgebaut werden. Diese Blockheizkraftwerke (BHKW) werden vor allem in der Industrie und bei Stadtwerken eingesetzt werden.

Sie beweisen ihre Funktionstüchtigkeit seit vielen Jahrzehnten. Im Grunde ist das BHKW ein Motor, der einen Elektrogenerator antreibt, der Strom produziert. Es kann flexibel, in jeder Grössenordnung und zu jeder Zeit eingesetzt werden und ist sehr effizient.

Energieeffizienz als essenzieller Bestandteil der Energiezukunft

Rohstoffe und nahezu die gesamte gespeicherte Energie müssen genutzt werden, um damit auch Geld zu sparen. Bisher sind wir extrem ineffizient, sowohl bei Automotoren als auch in Kraftwerken und bei vielen Biogasanlagen. Es werden 60 bis 70 Prozent der Energie ungenutzt in die Luft geblasen. Effiziente Blockheizkraftwerke stehen nahe am Verbraucher und nutzen Strom und Wärme fast vollständig.

Und sie sind kostengünstig.

Mit dem Geld, das in die großen Überlandnetze investiert werden soll – 20 Milliarden Euro –, können wir sämtliche zukünftig benötigten Blockheizkraftwerke mit einer Leistung von 40.000 bis 50.000 Megawatt finanzieren. Würde die Bundesregierung dieses Geld nicht in den Netzausbau stecken, sondern damit Blockheizkraftwerke für Unternehmen subventionieren, wäre durch die Einsparungen beim Strompreis auch deren internationale Wettbewerbsfähigkeit gewährleistet.

Warum machen wir das nicht in grossem Umfang, wenn Blockheizkraftwerke so einfach und verlässlich sind? Weil der Strom, anders als Strom aus Sonne, Wind und Wasser, auf der Verbrennung von Rohstoffen basiert, die Geld kosten. Selbst wenn wir sie in Blockheizkraftwerken maximal effizient nutzen, sind sie teuer. Deshalb setzen wir diesen Strom nur gezielt in den Lücken ein.

Das machen wir auf keinen Fall

Die schwarz-gelbe Bundesregierung hat in ihrem Plan für die Energiewende Nachtspeicherheizungen als Energiespeicher für Wind- und Sonnenstrom vorgesehen und deshalb das Nachtspeicherheizungsverbot der Vorgängerregierung gekippt, das 2019 in Kraft treten sollte. Die beiden Grundideen sind völlig richtig: Den Stromverbrauch zu verlagern, wenn wir zu viel Strom im Netz haben, und die Wärme auch als Verbrauch zu sehen und dementsprechend einzusetzen. Die Forderung von Nachtspeicherheizungen entstand ursprünglich, um möglichst viel Atomstrom im Netz unterbringen zu können. So konnte man nachts die Atomkraftwerke durchlaufen lassen. Ist es da nicht gut, wenn Stromheizungen in Zukunft mit dem Überschuss an Erneuerbaren Energien betrieben werden?

Es klingt gut, aber das Gegenteil ist richtig.

Reine Stromheizungen – auch Wärmepumpen – sind kontraproduktiv, weil sie eben nicht erneuerbaren Überschuss-Strom abbauen, sondern einen riesigen Bedarf an zusätzlichen Backup-Kapazitäten zur falschen Zeit produzieren – und zwar im Winter. Zehn Millionen Stromheizungen wurden eine zusätzliche Backup-Kapazität von 200.000 Megawatt notwendig machen. Das entspricht dem Zwei- bis Dreifachen der heute notwendigen Kapazität und kann daher nicht funktionieren. Gerade wenn geheizt werden muss, können auch längere Phasen mit wenig Sonnen- und Windstrom in grossen Teilen Deutschlands vorkommen. Genau dann brauchen wir den vollen Einsatz von Blockheizkraftwerken für unseren Bedarf.


Die Regierung hat also ein Gesetz beschlossen, das nicht die Überschuss-Zeiten von Wind und Sonne nutzt, sondern im Winter eine völlig unnötige neue Lucke reist. Warum macht sie das? Fragen wir doch anders: Wem nutzt das und wer hat das Gesetz beantragt? Die Antwort: der Energiekonzern RWE. Weil er darauf hofft, dann seinen eigentlich überflüssigen Kohlestrom verkaufen zu können. Wodurch der CO2-Ausstos zehnmal so hoch bleibt wie der von normalen Brennwertkesseln.

Im Sinne der Energiewende muss es darum gehen, die maximal benötigte Energie nicht durch den Ausbau von Stromfressern zu vergrössern, sondern so gut wie möglich zu reduzieren. Wenn wir die Energiewende möglichst günstig gestalten wollen, müssen wir alle Stromheizungen sofort verbieten und dadurch die nötigen Backup-Kapazitäten um 10.000 bis 20.000 Megawatt vermindern.

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