Übrigens, mit Photovoltaik sieht's wegen des deutlich ausgeprägteren Jahresgangs noch schlimmer aus - hier bräuchten Sie einen Speicher von etwa 120 Tagesdurchschnittsverbräuchen, um den Jahresausgleich zu bewerkstelligen (das ist allerdings ohne Speicherverluste gerechnet, genau wie beim Speicherbedarf für Windenergie).
Zitat von wflammeÜbrigens, mit Photovoltaik sieht's wegen des deutlich ausgeprägteren Jahresgangs noch schlimmer aus - hier bräuchten Sie einen Speicher von etwa 120 Tagesdurchschnittsverbräuchen, um den Jahresausgleich zu bewerkstelligen (das ist allerdings ohne Speicherverluste gerechnet, genau wie beim Speicherbedarf für Windenergie).
Zwei Fragen an den Fachmann: Gibt es eigentlich neben dieser Methode, Wasser hochzupumpen und bei Bedarf zum Betreiben von Turbinen einzusetzen, noch andere halbwegs wirtschaftliche Möglichkeiten, den von Windkraft- und Solaranlagen produzierten Strom zu "speichern"? Und wie sieht es bei diesem Verfahren mit dem Wirkungsgrad aus?
Zwei Fragen an den Fachmann: Gibt es eigentlich neben dieser Methode, Wasser hochzupumpen und bei Bedarf zum Betreiben von Turbinen einzusetzen, noch andere halbwegs wirtschaftliche Möglichkeiten, den von Windkraft- und Solaranlagen produzierten Strom zu "speichern"? Und wie sieht es bei diesem Verfahren mit dem Wirkungsgrad aus?
Ich bin kein Fachmann, nur das Problem der Speicherung von Energie ist z.B. auch im Automobilbereich nicht gelöst. Darum kommen ja die E-Fahrzeuge nur so und so weit. Prinzipiell gäbe es sicherlich Möglichkeiten z.B. den überschüssigen Strom zu Herstellung von Wasserstoff zu verwenden aber auch da gibt es Problem. Wasserstoff ist hundsgefährlich und die Wasserstofftanks sind genau wie die Batterien nicht "ausgereift".
Zitat Übrigens, mit Photovoltaik sieht's wegen des deutlich ausgeprägteren Jahresgangs noch schlimmer aus
wenn ich Sie richtig verstehe, ist aber doch zumindest der Jahresverlauf bei Photovoltaik (mit Schwerpunkt Sommer) und Windkraft (mit Schwerpunkt Winter) gegenläufig? Das sollte dann doch zumindest das Problem der Speicherung im Jahresverlauf etwas abmildern. (Nicht natürlich die kurzfristigen Spitzen und Täler).
Zitat Zwei Fragen an den Fachmann: Gibt es eigentlich neben dieser Methode, Wasser hochzupumpen und bei Bedarf zum Betreiben von Turbinen einzusetzen, noch andere halbwegs wirtschaftliche Möglichkeiten, den von Windkraft- und Solaranlagen produzierten Strom zu "speichern"? Und wie sieht es bei diesem Verfahren mit dem Wirkungsgrad aus?
Fachmann ... naja. Also ich bin Dipl. Ing (FH) Elektrotechnik/Industrieelektronik, verdiene in der Branche aber derzeit nicht mein Brot. Es ist also fachnahes Interesse (oder wie man's nun nennen mag), was mich antreibt. Kann man für oder gegen mich auslegen, je nachdem.
Also ökonomisch vernünftige Möglichkeiten, genau diesen Windstrom zu speichern, gibt es nicht und wird's nach meiner Einschätzung in absehbarer Zeit auch nicht geben. In den vergangenen hundert Jahren hat es für das E-Speicherproblem keine geniale Basisinvention gegeben und es ist mE Unfug zu glauben, man müsse nur genug Geld zuschießen und die Invention würde dann schon folgen. Die Photovoltaik feierte unlängst ihren 130-jährigen Geburtstag, der Bleiakku seinen 150-jährigen, die Brennstoffzelle ihren 170-jährigen ... was uns heute als revolutionäres Fortschrittspotential verkauft wird, hat in Wirklichkeit schon einen ewiglangen Bart.
Die zweitbeste Speichermöglichkeit ist die, welche wir notgedrungen gerade wählen: Wir speichern den Windstrom in unverbrannter Kohle und unverbranntem Gas. Aber damit gelingt natürlich nur eine teilweise Substitution und teuer ist die Sache wegen der resultierenden Teilauslastung auch.
@Thomas Pauli
Zitat Was denn noch?
Ach, das hat eine längere Vorgeschichte im EEG. Es zeichnete sich ja schon ziemlich früh ab, daß ohne Netzausbau Engpässe auftreten würden, daß der Netzausbau eine langwierige Angelegenheit werden würde und die Netzbetreiber ihrer Versorgungspflicht ohne Deckelung der installierten EE-Kapazitäten nicht würden nachkommen können. Andererseits wollte die Politik den EE-Zubau auch nicht von der realisierten Netzkapazität abhängig machen. Also wurden damals mittels Erzeugermanagement und Einspeisemanagement zwei Wege geschaffen, das Problem zu vertagen. Die eine Regelung gab dem Netzbetreiber natürlich das Recht, unmittelbar gefährliche Situationen durch Erzeugerabwurf abzuwehren, die andere Regelung betraf Eingriffe in zugebaute EE-Kapazitäten, die gewissermaßen in Anerkenntnis von unvermeidlichen Engpaßsituationen errichtet wurden. Kurzum, der Netzbetreiber nickte den Zubau ab (den er in Hinblick auf die Netzsituation eigentlich als netzgefährlich hätte verhindern können), behielt sich dafür aber das Recht vor, die Anlage runterzufahren. Und diese damals befristet getroffene Ausnahmeregelung lief eben 2010 (glaube ich) aus. Seither herrscht eben Vergütungszwang, auch wenn der Netzbetreiber den Strom (immer noch) nicht abnehmen kann.
@Florian
Zitat wenn ich Sie richtig verstehe, ist aber doch zumindest der Jahresverlauf bei Photovoltaik (mit Schwerpunkt Sommer) und Windkraft (mit Schwerpunkt Winter) gegenläufig? Das sollte dann doch zumindest das Problem der Speicherung im Jahresverlauf etwas abmildern. (Nicht natürlich die kurzfristigen Spitzen und Täler).
Auf der x-Achse ist das Mischungsverhältnis PV-/Winderzeugung aufgetragen; links ist 0% Wind (=100% PV), rechts ist 100% Wind (=0% PV). Auf der Y-Achse der mittlere EE-Substitutionsgrad bei der el. Versorgung. Die Isolinien geben an, wie sich die 'Rauhigkeit' der Restlast, die noch konventionell oder auf andere Weise zu decken ist, gegenüber einer rein konventionellen Versorgung verändern würde.
Wir sehen da zB einen günstigen Bereich (y=8%, x=50:50) - Eine Beimischung von Wind- und PV-Leistung zu etwa gleichen Teilen, die etwa 8% des Jahresenergiebedarfes substituiert, führt zB zu einer Abnahme der Schwankungen der Restlast von etwa 10% gegenüber dem rein konventionellen Lastfolgefall.
Wir sind derzeit etwa bei x=97%, y=15% und da haben wir es bereits mit einer um ~10% gestiegenen Restlastrauhigkeit zu tun.
Wer sich für die Details dieser und anderer Analysen interessiert: Ich habe das [url=https://docs.google.com/document/d/1d0S4KNNhNf4NSIdm8widvx4LDqnNbxjVTnX_0eTWXbs/edit?hl=en#]mal dokumentiert[/url].
PS: Habe mir die Freiheit genommen, hier drei Tippfehler nachträglich zu korrigieren. Der Link zuvor ... sorry, das liegt womöglich an der Forumssoftware, die ein 'https://...' nicht als gültigen Link akzeptieren mag.
Zitat von CalimeroAber unter den Zimmerleuten gibt es ja einen, der da bestimmt mehr Einblick hat.
Danke für die Blumen, aber ich arbeite mich nach jetzt einem Monat gerade erst in das Thema ein, die Feinheiten der Netzführung sind unglaublich komplex, dass ich mich noch nicht für ausreichend kompetent halte, da Auskunft zu geben. Was ich aber noch anmerken kann, ist, dass ein reger Austausch von Überlast zwischen den einzelnen TSO stattfindet, z. B. werden die Polen und Tschechen bei starkem Wind in Deutschland regelmäßig mit Überkapazitäten beglückt.
Trotzdem gibt es aufgrund der Schwankungen bei Wind und Sonne eine Menge Blindleistungen, die auf Dauer nur durch den Bau neuer Höchstspannungsleitungen vermindert werden kann. Der wichtigste Punkt ist die ungleiche Verteilung von Erzeugern (im Norden und Osten) und Lastzentren (im Süden und Westen). Man kann das vergleichen mit einer Stadt, in der zwischen Wohn- und Geschäftsvierteln nur eine einspurige Tempo 30-Straße führt. Da ist Stau vorprogrammiert.. Und das wird mit zunehmender Konzentration vor allem auf Offshore-WKAs extrem zunehmen, weil man die nun mal nicht im Starnberger See bauen kann (obwohl die Idee nicht uncharmant ist).
Zitat von wflammeÜbrigens, mit Photovoltaik sieht's wegen des deutlich ausgeprägteren Jahresgangs noch schlimmer aus - hier bräuchten Sie einen Speicher von etwa 120 Tagesdurchschnittsverbräuchen, um den Jahresausgleich zu bewerkstelligen (das ist allerdings ohne Speicherverluste gerechnet, genau wie beim Speicherbedarf für Windenergie).
Zwei Fragen an den Fachmann: Gibt es eigentlich neben dieser Methode, Wasser hochzupumpen und bei Bedarf zum Betreiben von Turbinen einzusetzen, noch andere halbwegs wirtschaftliche Möglichkeiten, den von Windkraft- und Solaranlagen produzierten Strom zu "speichern"?
Kommt immer darauf an, was man unter "halbwegs wirtschaftlich" versteht.
Selbst Pumpspeicherkraftwerke sind ja nur deshalb wirtschaftlich, weil sie von extrem preiswertem Grundlaststrom (oder überflüssigem Windstrom) "befüllt" werden. Soweit ich mich erinnere, liegen Pumpspeicherkraftwerke bei den Investitionskosten eine Größenordnung preiswerter als die Alternativen wie adiabatische Druckluftspeicher, Wasserstoffelektrolyse mit nachfolgender Verstromung per Brennstoffzelle, Schwungräder, Akkus etc. und haben gleichzeitig einen höheren Wirkungsgrad.
Zitat von Zettel Und wie sieht es bei diesem Verfahren mit dem Wirkungsgrad aus?
Pumpspeicherkraftwerke liegen - je nach Quelle - zwischen 70% und 85%. Wasserstoffelektrolyse mit anschließender Speicherung und Verstromung per Brennstoffzelle liegt bei unter 25% wenn ich mich recht erinnere.
Eines muss man sich immer vor Augen führen: gäbe es einen effizienten, preiswerten Weg der Stromspeicherung, würde er zuallererst für unsere heutigen Grundlastkraftwerke eingesetzt. Die Technologie, die unsere grünen Freunde herbeisehnen, um die EEs einigermaßen netztauglich zu machen, würde umgehend zur Stärkung der Konkurrenztechnologien (z.B. Kernkraftwerke) führen.
Zitat Eines muss man sich immer vor Augen führen: gäbe es einen effizienten, preiswerten Weg der Stromspeicherung, würde er zuallererst für unsere heutigen Grundlastkraftwerke eingesetzt. Die Technologie, die unsere grünen Freunde herbeisehnen, um die EEs einigermaßen netztauglich zu machen, würde umgehend zur Stärkung der Konkurrenztechnologien (z.B. Kernkraftwerke) führen.
Sehr richtig, ein wichtiger Punkt, den ich hier einfach vergessen hatte.
Das hilft eben auch bei der Bewertung, was wirtschaftlich ist und was nicht. Also zB bei der Bewertung dieser Schnapsdee, die Akkus zukünftiger E-Mobile als Stromspeicher mitzubenutzen.
Zitat Wenn es so weit gekommen ist, dann schickt die 50Hertz Transmissions GmbH Alarm-E-Mails und Alarm-Faxe raus. Der Befehl an die 1500 Einspeiser lautet: Drosseln! In der Regel halten sich die Ökostromlieferanten daran. Ein paar schwarze Schafe allerdings nicht, denn für nicht gelieferten Windstrom kriegen sie schließlich kein Geld. Das macht die Lage noch heikler.
Das heißt also, dass der Netzdispatcher von sich aus gar nichts machen kann, sondern auf die Hilfe der Windmüller angewiesen ist. Das macht ja auch Sinn, denn wenn die WKA gerade volles Pfund ins Netz einspeisen, und man ließe da einfach den Leistungsschalter öffnen ... ich könnte mir vorstellen, dass das auf die Rotoren wie ein Nachbrenner wirken würde (die "Bremse" wird ja gelöst). Keine Ahnung ob ich recht habe, aber ich könnte mir schon vorstellen, dass da so richtig Windmühlenschrott produziert werden könnte.
Nun ist man also auf die Kooperation der WKA-Betreiber angewiesen (damit die ihre Flügel schön sachte aus dem Wind nehmen), und nun kommt meine zweite Vermutung. Wenn nicht wirklich komplett "Not am Mann" wäre, warum sollte ein Windmüller sich dann vorsorglich wegschalten lassen, während sein Nachbar die Flügel noch eine Weile länger drehen lassen darf? Diskriminierung!
Habe mich jetzt noch mal schlau gemacht. Es ist neuerdings so, dass alle Anlagen über 100 kW (egal welcher Energirträger) dem Netzbetreiber den Zugriff erlauben müssen, die können also automatisch runtergefahren werden. Allerdings haben EEGs Vorrang, d. h. die Wasserkocher müssen zuerst runterfahren. Und es ist keineswegs so, dass der Windmüller kein Geld bekommt, wenn seine Anlage unten ist. Er bekommt eine Kompensation auf Basis der Prognose, also genau die Vergütung wie wenn die Anlage mit der entsprechenden Last gelaufen wäre. Die Kosten für diese Blindleistung gehen in die EEG-Umlage rein, der Stromkunde zahlt Strom, der gar nicht produziert worden ist.
Was die PV-Anlagen angeht, so kann man eine einzelne PV-Anlage nicht abdrehen, weil für die genannten 100 kW nicht die Übergabe ins Netz entscheidend ist, sondern die Leistung am Generator, die bei PV nie im Leben 100 kW erreicht.
Und noch ein Punkt: Das Missverständnis, dass man PV im Netz nicht merkt, beruht darauf, dass in der Regel nur der Energieanteil (2%) betrachtet wird. Von der reinen Leistung zu Spitzenzeiten (mittags an einem sonnigen Tag) wird die PV heuer den Wind erstmals überholen. Das liegt vor allem daran, dass die Ankündigung, die (auf 20 Jahre!) festgeschriebene Einspeisevergütung zu senken, einen abwrackprämienähnlichen Boom beim Neubau von Solaranlagen gebracht hat, weil viele noch die hohe Prämie vor der Reduzierung mitnehmen wollten.
Zitat Zitat von Florian -------------------------------------------------------------------------------- ok, vielen Dank.
Ist natürlich logisch, wenn man erst mal drüber nachdenkt. --------------------------------------------------------------------------------
Nehmen Sie mir meine Impertinenz nicht übel, lieber Florian: Aber ich weiß nun gar nicht, wem Sie danken und was Sie logisch finden.
Naja, jeder, der in diesem Thread geschrieben hat, kann sich ja nun gelobt fühlen.
Herzlich, Zettel
Ich dachte, das wäre eindeutig. Ich habe eine Frage gestellt (1.3. um 11:10). wflamme hat darauf geantwortet (1.3. um 12:39). Ich habe mich für den Erkenntnisgewinn bedankt (1.3. um 12:47). In der "Threaded"-Darstellung sieht man diesen Ablauf auch sehr klar.
Zitat von FlorianIn der "Threaded"-Darstellung sieht man diesen Ablauf auch sehr klar.
Ja, lieber Florian. Aber in Flat eben nicht.
Ungefähr ein Drittel derer, die hier lesen (es sind jetzt zwischen 5.000 und 8.000 Pageviews am Tag) sind Mitglieder. Die übrigen zwei Drittel sind das also nicht. Wenn sie über den Link in ZR hereinkommen, dann können sie Threaded nutzen, für den jeweils aktuellen Thread. Ansonsten gibt es für sie nur Flat, und zwar in der Chronologie von früher nach später. Das ist von Homepagemodules so eingestellt, und ich kann es nicht beeinflussen.
Also: Ich bitte Sie, ich bitte alle, sich die kleine Mühe zu machen, das zu zitieren, worauf Sie sich beziehen.
Zitat Habe mich jetzt noch mal schlau gemacht. Es ist neuerdings so, dass alle Anlagen über 100 kW (egal welcher Energirträger) dem Netzbetreiber den Zugriff erlauben müssen, die können also automatisch runtergefahren werden. Allerdings haben EEGs Vorrang, d. h. die Wasserkocher müssen zuerst runterfahren. Und es ist keineswegs so, dass der Windmüller kein Geld bekommt, wenn seine Anlage unten ist. Er bekommt eine Kompensation auf Basis der Prognose, also genau die Vergütung wie wenn die Anlage mit der entsprechenden Last gelaufen wäre. Die Kosten für diese Blindleistung gehen in die EEG-Umlage rein, der Stromkunde zahlt Strom, der gar nicht produziert worden ist.
Wie bereits gesagt: Neu ist das nicht, sondern mW bereits Beginn 2010 in Kraft. Man soll eben nicht immer alles glauben, was in der Zeitung steht ... gilt auch für die FAZ.
Zitat Was die PV-Anlagen angeht, so kann man eine einzelne PV-Anlage nicht abdrehen, weil für die genannten 100 kW nicht die Übergabe ins Netz entscheidend ist, sondern die Leistung am Generator, die bei PV nie im Leben 100 kW erreicht.
Dann googeln Sie mal 'Solarpark MW' und werden Sie blaß...
Zitat Und noch ein Punkt: Das Missverständnis, dass man PV im Netz nicht merkt, beruht darauf, dass in der Regel nur der Energieanteil (2%) betrachtet wird. Von der reinen Leistung zu Spitzenzeiten (mittags an einem sonnigen Tag) wird die PV heuer den Wind erstmals überholen. Das liegt vor allem daran, dass die Ankündigung, die (auf 20 Jahre!) festgeschriebene Einspeisevergütung zu senken, einen abwrackprämienähnlichen Boom beim Neubau von Solaranlagen gebracht hat, weil viele noch die hohe Prämie vor der Reduzierung mitnehmen wollten.
Das Verhältnis Spitzenwert:Mittelwert liegt bei der PV hierzulande etwa bei 1:7, beim Wind etwa bei 1:4 (Pi x Daumen). Soweit ganz richtig. Nur das mit dem 'erstmals' ist mit großer Sicherheit falsch. Wenn Sie Sich die Leistungsdauerlinie der Windenergieeinspeisung in Deutschland ansehen, insbesondere das rechte 'Flautenende', dann sehen Sie, daß etwa 1% des Jahres weniger als 1% der installierten Windleistung eingespeist werden (~250MW)- solche Situationen kommen insbesondere im Sommer vor.
Die installierte PV-Leistung entspricht im Frühsommer etwa der Spitzenleistung (kWpeak). Also muß man damit rechnen, daß schon eine installierte PV-Leistung von vielleicht 500 MWpeak gelegentlich die Windleistung in den Schatten stellt. Diese Marke haben wir aber schon lange hinter uns gelassen.
Vermutlich ist also gemeint, daß die derzeit installierte PV zu Spitzenzeiten etwa soviel beisteuert wie der Wind im Jahresmittel?
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