100% Strom aus regenerativen Energiequellen schon in 10 Jahren – Die unterschätzte Dynamik exponentiell verlaufender Veränderungen

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Grenzgänge in den heutigen Wissenschaften
Beobachtungen der Wissenschaft

Im Oktober 2020, mehr als 20 Jahre nach dem Beginn der Energiewende in Deutschland, geschah auf den globalen Kapitalmärkten etwas Bahnbrechendes, und dies fernab von den Augen der Öffentlichkeit. NextEra Energy, das größte US-Unternehmen für Wind und Solarenergien, übertraf den Börsenwert des Ölriesen Exxon und wurde damit zum wertvollsten amerikanischen Energie-Unternehmen. Am 6. November betrug der Börsenwert von NextEra Energy 148 Mrd. US-Dollar, der von Exxon lag bei 136 Mrd. US Dollar. Noch sieben Jahre zuvor war Exxon das wertvollste börsennotierte Unternehmen der gesamten Welt gewesen, doch hat der Energieriese seitdem ca. zwei Drittel ihres Marktwertes verloren, wohingegen NextEra in dieser Zeit fast 300% an Wert dazugewonnen hat.

Dies ist eine eindrucksvolle Manifestation von Seiten der Börse für eine Entwicklung, die sich bereits seit einigen Jahren vollzieht. Angetrieben durch die Konvergenz gleich mehrerer Schlüsseltechnologien, Photovoltaik, Windkraft und Energiespeicherung, in Kombination mit Nanotechnologie und künstlicher Intelligenz steht der Energiesektor an der Schwelle zur schnellsten und tiefgreifendsten Umwälzung der letzten 150 Jahre. Für die allermeisten Ingenieure ist klar: 100% sauberer Strom aus der Kombination von Sonne, Wind und Batterien-Speicherung ist sowohl physikalisch möglich als auch wirtschaftlich erschwinglich. Schon 2030 wird dies für die meisten Regionen in der Welt die billigste Stromoption darstellen. Wie Computer und das Internet die Grenzkosten von Information drastisch gesenkt haben, werden dramatisch sinkende Grenzkosten für regenerativ hergestellten Strom die Weltwirtschaft grundlegend transformieren.

Längst haben technologische Entwicklungen überall auf der Welt ermöglicht, dass regenerative Energien zu einem festen Bestandteil der Energieversorgung werden. Sie taten es lange gegen die Kräfte des Marktes, der in vielen Bereichen immer noch auf fossile Energien setzt, und auch gegen die Prognosen von Experten: Fast alle in den letzten Jahrzehnten gemachten Voraussagen haben das Potenzial der erneuerbaren Energien deutlich unterschätzt. Dass Kritiker der Energiewende und die Vertreter der fossilen Energien das Potential regenerativer Energien unterbewerten, erstaunt nicht, aber oft verkannten auch neutrale Beobachter und sogar ihre Befürworter deren Möglichkeiten.

  • Die Internationale Energieagentur IEA erwartete in ihrem World Energy Outlook 2002 einen Anstieg der globalen Kapazitäten der Windenergie bis 2020 auf 100 Gigawatt. Dieser Wert wurde schon nach sechs statt nach 18 Jahren erreicht und 2020 um 20 Prozentpunkte übertroffen. Dieselbe Institution schätzte in ihrem Report von 2015, dass bis 2040 weltweit ein Drittel der Elektrizität durch erneuerbare Energien gedeckt wird. Doch schon fünf Jahre später liegt ihr Beitrag bei fast 30 Prozent und damit nur noch knapp unter von den für 2040 prognostizierten Werten entfernt.
  • Die EU-Kommission ging im Dezember 2011 in ihrer Energy Roadmap 2050 von viel zu hohen Kapitalkosten für erneuerbare Energien aus. Für das Jahr 2050 sagte sie Preise von über 1.000 Euro pro Kilowatt-Peak Leistung aus. Schon 2020 liegen die Preise für Photovoltaik-Freiflächen-Anlagen nur noch bei ca. 600 Euro, auch Dachanlagen kosten bereits unter 1.000 Euro pro Kilowatt-Peak Leistung.
  • 2011 leiteten der Deutsche Bundestag und der Bundesrat die zweite Phase der Energiewende ein. Das Ziel lautete, den Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromproduktion bis spätestens 2020 auf 35 Prozent und bis 2030 auf 50 Prozent zu erhöhen. Tatsächlich wird schon 2020 ein Anteil von über 50 Prozent erreicht.
  • 2016 bewirkte der damalige Bundeswirtschafts- und Energieminister Sigmar Gabriel – nicht zuletzt als Reaktion auf den massiven Druck von Kohlelobby und Bergbaugewerkschaften – dass acht große Kohlekraftwerke, die eigentlich stillgelegt werden sollten, für vier weitere Jahre in Sicherheitsbereitschaft gehalten wurden. Das entsprechende „Gesetz zur Weiterentwicklung des Strommarktes“ trat am 30. Juli 2016 in Kraft. Die Betreiber wurden dafür von den Stromkunden mit Hunderten von Millionen Euro fürstlich belohnt. Erst im Nachhinein wissen wir: Diese Reserve hat Deutschland gar nicht gebraucht.

Laut Institut für Wettbewerbsökonomik an der Universität Düsseldorf hat die Energiewende die deutschen Stromkunden von 2000 bis 2015 ca. 150 Milliarden Euro gekostet. Davon entfiel der Löwenanteil von knapp 125 Milliarden Euro auf die EEG-Umlage. Diese wird seit dem Jahr 2000 auf den Strompreis aufgeschlagen. Sie lässt sich auch als (Anschub-)Finanzierung des Ausbaus der erneuerbaren Energien sehen. Mittlerweile investieren aber nicht mehr nur die Stromkonsumenten – unfreiwillig – in die Infrastruktur der alternativen Energien, zunehmend tun dies auch Kapitalanleger.

Schon bald könnte es keine aktivistische Politik und staatliche Förderprogramme für grüne Energie mehr brauchen. Kohle-, Gas- und Kernkraftwerke werden im Verlaufe der 2020er Jahre simple aus dem Markt herausgepreist werden. Allein seit 2010 sind die Kosten für die Stromkapazität aus Photovoltaik um über 80% gesunken, die aus Onshore-Wind um mehr als 45 % gesunken, und die Kosten für Lithium-Ionen-Batterien um fast 90%. Viele Menschen unterschätzen die Macht des exponentiellen Wachstum – und des damit einhergehenden exponentiellen Preisverfall, und dies obwohl uns die Digitaltechnologien in den letzten 40 Jahren eine solche Dynamik sehr deutlich vor Augen geführt haben.

Klar ist: Regenerative Energietechnologien werden weiterhin bemerkenswerte Entwicklungen durchlaufen Ihre Kosten werden in den nächsten 10 Jahren mit allergrösster Wahrscheinlichkeit um weitere 70% (PV), 40% (Windenergie) und 80% (Batterien) fallen. Sind die etablierten Energieträger aus Kohle, Gas und Kernkraft bei der Stromerzeugung bei entsprechenden Wetterverhältnissen bereits heute nicht mehr wettbewerbsfähig mit Solar- und Windanlagen, so werden sie es mit dieser Preisdynamik noch viel weniger sein, denn ihre Preise werden eher steigen als sinken. Auch das Problem der Grundlastfähigkeit von Solar und Windenergie, was fossilen und nuklearen Energieträgern heute noch eine gewisse Konkurrenzfähigkeit verschafft, wird durch die Weiterentwicklung batteriebetriebener Kapazität und die Umsetzung einer effizienten Wasserstoff- bzw. Methanol-Wirtschaft entschärft, so dass aus Sonne und Wind erzeugter Strom jeden Tag, die ganze Nacht und über das ganze Jahr hinweg nutzbar ist. Neue Investitionen in fossile Technologien machen dagegen keinen ökonomischen Sinn mehr. Das haben Anleger in Energieaktien begriffen.

Dagegen stehen politische Entscheidungsträger und die Öffentlichkeit immer noch unter dem falschen Eindruck, dass es mit Photovoltaik und Wind unmöglich ist, je die Stromversorgung zu 100% zu garantieren. Dies liegt an konventionellen Modelle und Prognosen, die bestehenden Entwicklungen linear fortsetzen, anstatt ihre exponentielle Wachstumsdynamik zu verstehen. Ein breites Unverständnis exponentiellen Wachstums von politischer Seite hat im Übrigen auch eine zeitlich angemessene Reaktion auf die Corona-Krise verhindert, so dass wir mit entsprechenden Massnahmen immer wieder zu spät kamen. Der Wirkungsgrad heutiger Solarzellen liegt bereits bei mehr als 20 Prozent, verglichen mit 15-17% im Jahr 2010. Dies ist eine gewaltige Verbesserung in nur 10 Jahren. Silizium kann nur Photonen eines recht schmalen Frequenzbereichs der Sonnenstrahlung in Strom umwandeln. Um so viel Energie wie möglich aus dem einfallenden Sonnenlicht einzufangen, lassen sich die Ingenieure einiges einfallen: Eine Idee ist, die verschiedenen Halbleitermaterialien übereinander zu legen, so dass ein breiteres Frequenzband genutzt werden kann. Aber auch ganz neu Lösungen bahnen sich an:  So wären mit Hilfe von den erst 1993 entdeckten Kohlenstoff-Nanoröhrchen Wirkungsgrade von 80 Prozent denkbar. Dieser Wert liegt nahe am theoretisch maximalen Wirkungsgrad von 95 Prozent, der über das Carnot’sche Gesetz durch den Quotienten der Temperaturen auf der Sonne und der Erde bestimmt ist. Wir sehen: Bei der Solarenergie ist technologisch noch viel Platz nach oben. Dies erklärt, warum die internationalen Anleger, die in die Zukunft anstatt die Vergangenheit oder Gegenwart investieren, NextEra höher bewerten als Exxon.

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www.larsjaeger.ch

Jahrgang 1969 habe ich in den 1990er Jahren Physik und Philosophie an der Universität Bonn und der École Polytechnique in Paris studiert, bevor ich am Max-Planck-Institut für Physik komplexer Systeme in Dresden im Bereich theoretischer Physik promoviert und dort auch im Rahmen von Post-Doc-Studien weiter auf dem Gebiet der nichtlinearen Dynamik geforscht habe. Vorher hatte ich auch auf dem Gebiet der Quantenfeldtheorien und Teilchenphysik gearbeitet. Unterdessen lebe ich seit nahezu 20 Jahren in der Schweiz. Seit zahlreichen Jahren beschäftigte ich mich mit Grenzfragen der modernen (sowie historischen) Wissenschaften. In meinen Büchern, Blogs und Artikeln konzentriere ich mich auf die Themen Naturwissenschaft, Philosophie und Spiritualität, insbesondere auf die Geschichte der Naturwissenschaft, ihrem Verhältnis zu spirituellen Traditionen und ihrem Einfluss auf die moderne Gesellschaft. In der Vergangenheit habe ich zudem zu Investment-Themen (Alternative Investments) geschrieben. Meine beiden Bücher „Naturwissenschaft: Eine Biographie“ und „Wissenschaft und Spiritualität“ erschienen im Springer Spektrum Verlag 2015 und 2016. Meinen Blog führe ich seit 2014 auch unter www.larsjaeger.ch.

17 Kommentare

  1. Herr Jaeger, Sie schreiben:
    “Auch das Problem der Grundlastfähigkeit von Solar und Windenergie, was fossilen und nuklearen Energieträgern heute noch eine gewisse Konkurrenzfähigkeit verschafft, wird durch die Weiterentwicklung batteriebetriebener Kapazität und die Umsetzung einer effizienten Wasserstoff- bzw. Methanol-Wirtschaft entschärft, so dass aus Sonne und Wind erzeugter Strom jeden Tag, die ganze Nacht und über das ganze Jahr hinweg nutzbar ist. ”

    Dies halte ich für reines Wunschdenken, wenn man auf die nächsten 10, 20 und 30 Jahre schaut.

    Weder die Batterietechnik noch die Wasserstofftechnik sind so weit entwickelt und großtechnisch ausbaufähig, dass man damit in Deutschland die Nachtstunden ohne Wind und noch viel weniger die (lt. Greenpeace sogenannten) “Kalten Dunkelflauten” von bis zu 14Tagen im Winter überbrücken könnte. Bis dahin ist es noch ein weiter Weg.
    Außerdem kommt noch das Problem der 50Hz-Frequenz dazu, das sich bisher nur über konventionelle Kraftwerke mit ihren Schwungmassen der Generatoren noch sicher regeln lässt – ein außerhalb der Fachwelt weitgehend unbekanntes Problem. Bei nur geringen Abweichungen von den 50 Hz kann das gesamte Netz zusammenbrechen. Mit den immer mehr werdenden Einspeisungen durch PV- und Windenergie wird diese Regelung auf genau 50 Hz immer schwieriger.
    Bei der Wasserstofftechnik spielen die sehr hohen Umwandlungsverluste auch eine schwerwiegende Rolle.
    Wir werden noch auf lange Zeit ein “backup” mit konventionellen Kraftwerken benötigen, also die gesamte Elektrische Energieerzeugung muss doppelt vorhanden sein, wollen wir keine großflächigen und langdauernden Stromausfälle provozieren.

  2. In 10 Jahren laufen die meisten deutschen Kohlekraftwerke noch, wird doch das letzte Kohlekraftwerk 2038 abgestellt. Datteln 4, ein Steinkohlekraftwerk, hat übrigens am 30. Mai 2020 seinen Betrieb aufgenommen. Dies als Kommentar zum Titel 100% Strom aus regenerativen Energiequellen schon in 10 Jahren

    Grossbritannien hat da ganz andere Pläne. Ab 2030 nur noch Nullemissions-Fahrzeuge und bis 2050 soll das Nullemissionsziel erreicht werden mit einem 10-Punkteplan, der gerade von Boris Johnson bekanntgegeben wurde.

    Fazit: Prognosen allein genügen nicht, man muss auch noch selbst etwas in Bewegung setzen – auch und gerade als Nation.

  3. Sind die etablierten Energieträger aus Kohle, Gas und Kernkraft bei der Stromerzeugung bei entsprechenden Wetterverhältnissen bereits heute nicht mehr wettbewerbsfähig mit Solar- und Windanlagen, so werden sie es mit dieser Preisdynamik noch viel weniger sein, denn ihre Preise werden eher steigen als sinken.

    Das ist leider sehr falsch. Bleiben wir mal bei Deutschland: Würde man heute das EEG abschaffen und mit ihm auch die Einspeisepflicht (und den Kohle- und den Atomausstieg), hätten wir in relativ kurzer Zeit wieder dieselbe Energiestruktur wie vor 10 oder 15 Jahren. Wäre Ökostrom wirklich so überzeugend, wie viele glauben, bräuchten wir das EEG ja auch gar nicht mehr. Nur durch die extremen staatlichen Eingriffe und die weitgehende Aushebelung von Marktmechanismen ist Ökostrom überhaupt wettbewerbsfähig! Es ist unter EEG-Bedingungen albern, überhaupt von “Wettbewerbsfähigkeit” des Ökostroms zu sprechen. Es gibt in Deutschland keinen Wettbewerb der Energieformen. Der Energie”markt” war immer stark durchpolitisiert, seit 2002 sind aber auch die letzten Reste von Preissignalen abgeschafft.

    Ökostrom wirkt auch nur deshalb so günstig, weil es noch gar keine auch nur annähernd ausreichenden Stromspeicher gibt, die folglich auch noch nicht eingepreist sind. Es ist Strom, der halt nur dann fließt, wenn er erzeugt wird. Wenn man Ökostrom eines Tages auch dann beziehen kann, wenn gerade kein Wind weht und keine Sonnt scheint, wird er ca. 4-5x teurer sein (meine eigene Überschlagsrechnung).

    Zudem werden die Kosten des Ökostroms ja in der EEG-Umlage versteckt, die in den letzten Jahren nur durch Zuschüsse aus dem allgemeinen Steueraufkommen halbwegs konstant gehalten werden kann!

    Man darf auch nicht vergessen, dass elektrische Energie das kleinste Problem der Energiewende ist. Entsprechend decken fossile Energieträger weiterhin den bei weitem größten Anteil an unserem Energieverbrauch ab:
    https://de.wikipedia.org/wiki/Energieverbrauch#Prim%C3%A4r-_und_Endenergieverbrauch
    (Zahlen leider nur bis 2018;2019 habe ich noch nirgendwo hübsch aufbereitet gefunden, obwohl die Zahlen eigentlich seit Mai/Juni vorhanden sein müssten).

    Und ebenfalls muss man berücksichtigen, dass der größte Teil der erneuerbaren Energien immer noch durch Biomasse gestellt wird – eine Energieform, die ökologisch schon lange nicht mehr vertretbar ist und schleunigst zurückgebaut gehört, Stichwort Flächeneffizienz.

    Nein, Jubelmeldungen wie hier im Artikel sind dem Stand der Energiewende in keiner Weise angemessen. Deutschland fährt die teuerste Entkarbonisierungsstrategie auf dem Planeten.

  4. Herr Jaeger ,
    Sie sind gut, richtig gut, wenn dieser PR-Artikel von Ihnen stammt.
    Ganz so optimistisch ist die Realität nicht.
    Bayern blockiert ja immer noch die Stromtrasse durch Bayern, als Beispiel.
    Dann die Behauptung: “Für die allermeisten Ingenieure ist klar: 100% sauberer Strom aus der Kombination von Sonne, Wind und Batterien-Speicherung ist sowohl physikalisch möglich als auch wirtschaftlich erschwinglich. ”
    Beim sauberen Strom vergisst man wohl, dass die Rohstoffe für die Akkus ganz unsauber gewonnen werden, z.B. in Argentinien.
    Und……der Börsenkurs beflügelt die Spekulanten aber nicht die Politiker. Wie hoch ist denn der von Frau Merkel vorausgesagte Anteil an E-Autos. ? VW musste in diesem Monat die Angebote für E-Autos zurückziehen, weil die Akkus nicht geliefert werden können.
    Bitte etwas mehr Objektivität.

  5. Das exponentielle Wachstum flacht ab, wenn limitierende Faktoren sichtbar werden. Bei der Corona-Pandemie erfolgt dies, wenn sich die Zahl der Infizierten so erhöht hat, dass das Virus nicht mehr genug Opfer findet (Herdenimmunität). Auch bei der Entwicklung der regenativen Energieträger kommt man an einen limitierenden Faktor, nämlich wenn der Bedarf zunehmend gedeckt ist oder nicht mehr genügend Flächen für Anlagen vorhanden sind. Der Anstieg wird dann immer geringer.
    Ich teile die Ansicht, das noch viel Potential für Wachstum existiert. Ihr Beitrag und auch die Börseneinschätzung erscheint mir allerdings zu optimistisch. In folgendem Buch wird eine aus meiner Sicht sehr realistische Bewertung des Potentials gegeben: C. Holler, J. Gaukel: Erneuerbare Energien ohne heiße Luft. Kostenloses E-Book:
    https://www.kobo.com/de/de/ebook/erneuerbare-energien-5

  6. Unglaubliche Überschätzung von Wind- und Sonnenstrom
    Dem Artikel von Herrn Jäger möchte ich in einigen Punkten widersprechen – ganz so rosig ist die Bilanz der „Erneuerbaren Energien“ nicht, sie ist eher trostlos. Die Bedeutung von Wind – und Sonnenenergie wird überschätzt und das Problem der nicht vorhandenen Grundlast-Sicherung durch Wind- und Sonnenstrom wird ebenso unterschätzt wie die Problematik der Speicherung großer Strommengen.
    Die Energiewende in Deutschland funktioniert vor allem deswegen, weil Wind- und Sonnenstrom sehr stark subventioniert werden UND gleichzeitig der Strom der unzuverlässigsten Lieferanten, eben Wind- und Sonnenkraftwerken, entsprechend dem Erneuerbare Energien-Gesetz (EEG) aus dem Jahr 2000 bevorzugt abgenommen werden muss.
    Zuerst die Kosten der Energiewende: von 2000 bis 2015 sind es 150 Milliarden Euro, davon 125 Milliarden Euro aus der EEG-Umlage. Bis heute sind noch mal über 100 Milliarden Euro dazugekommen. Dieses Geld fehlt den Bundesbürgern an anderer Stelle, sei es für Konsum-Ausgaben, sei es als Rücklagen fürs Alter oder für schlechte Zeiten. 250 Milliarden sind schlicht und ergreifend verschwendet worden für grüne Träume! Das hat auch nichts mehr mit „Anschubfinanzierung“ zu tun: mit 250 Milliarden Euro müsste eigentlich genug angeschoben worden sein. Nein, je mehr Strom mit Wind und Sonne produziert werden, desto mehr steigen die Subventionen, weil die EEG- Umlage ja nicht sinkt, sondern voraussichtlich erst einmal weiter steigen wird. Das Ende vom Lied: die Strompreise in Deutschland gehören zu den weltweit höchsten und im Verhältnis entsprechen sie den Strompreisen „krisengeschüttelter Entwicklungsländer wie Sierra Leone, Burkina Faso und Ruanda“, so der „Spiegel“, Heft 39 vom 19.9.2020 auf S. 62. Toll gemacht, liebe Energiewender in rot, grün, gelb und schwarz!
    Zur Einschätzung der Versorgungssicherheit verweise ich immer wieder und wieder auf die Daten für Erzeugung und Verbrauch, wie sie z. B. Agora-Energiewende liefert. Der höchste Stromverbrauch fällt um die Mittagszeit an: an Werktagen sind es ca. 80 Gigawatt (GW), was der Leistung von 80 großen Kohlekraftwerken wie „Datteln IV“ entspricht, mit 1 GW = 1000 Megawatt (MW) elektrische Leistung. Zum Vergleich: Windkraftwerke an Land haben meist eine Leistung von 1-2 MW, auf See von 5 MW – aber nur wenn der Wind mit optimaler Stärke weht, was leider nicht so oft der Fall ist.
    Ein paar Zahlen von „Agora Energiewende“ zeigen die ganze Absurdität der Energiewende und der Windkraft im Besonderen. Datum: 11. November 2020; Zeit 2°° Uhr morgens. Stromverbrauch in Deutschland: 57,5 Gigawatt (GW). Solarenergie natürlich exakt Null, Beitrag der Offshore-Windkraft: 0,18 GW, obwohl die installierte Leistung (Nennleistung) von über 1300 Anlagen 6,4 GW (Stand 2018) beträgt. Das macht 2,8 % der installierten Leistung aus! Auch für die landgestützten Windräder sieht es nicht besser aus: 30.000 Anlagen mit einer installierten Leistung von 52,57 GW liefern 1,16 GW Strom ab, das macht 2,2 % der installierten Leistung. Die Rettung sind Kernkraftwerke sowie Kohle- und Gaskraftwerke, die zusammen 46,45 GW sicher und zuverlässig liefern. Selbst zur Mittagszeit um 12°° sieht es noch trostlos aus für die „Erneuerbaren“: Stromverbrauch 78,3 GW; Solarenergie: 5,11 GW bei 45 GW installierter Leistung; das macht 11,4 % der installierten Leistung. Beitrag der Offshore-Windkraft: 0,67 GW. Das macht 10,5 % der installierten Leistung aus; die landgestützten Windräder liefern 0,56 GW Strom ab, das macht ganze 1,1 % der installierten Leistung. Auch hier: Die Rettung sind Kernkraftwerke sowie Kohle- und Gaskraftwerke, die zusammen 58,88 GW sicher und zuverlässig liefern, dazu kommen noch ca. 3,5 GW Importstrom, u.a. die komplette Leistung eines französischen Kernkraftwerks!
    Strom kann nicht in großen Mengen wirtschaftlich gespeichert werden, er muss zu dem Zeitpunkt erzeugt werden, an dem er gebraucht wird. Wie schwer die Speicherung von Strom in Batterien ist, zeigt die Elektromobilität: für den Energiegehalt einer Tankfüllung von 60 Litern braucht man ca. eine Tonne Batterien. Über die Geschwindigkeit beim Auftanken möchte ich mich hier gar nicht auslassen.
    Und von der „Umsetzung einer effizienten Wasserstoff- bzw. Methanol-Wirtschaft“ sind wir noch meilenweit entfernt. Nur zur Information: die gegenwärtige Welt-Wasserstoff-Produktion beträgt 70 Millionen t/a – und dieser Wasserstoff wird zu über 95 % aus Erdgas bzw. aus Rohölprodukten erzeugt, und zwar unter hohem Energieaufwand (Steam-Reforming), verbunden mit hohen Kosten.
    Fazit: für eine sichere Stromversorgung sind konventionelle Kraftwerke, also Kohle- und Gaskraftwerke sowie in kleinerem Umfang Kernkraftwerke unverzichtbar. Alles andere ist Wunschdenken – oder soll ich sagen: Mumpitz?!

  7. Faktum:Im Jahr 2018 war Deutschland mit 18% der EU-Bevölkerung für 23% der europäischen CO2-Emissionen verantwortlich.
    Aufruf: Sorgt mit allen Mitteln 🥊 💣 dafür, dass 2030 kein einziges deutsches Kohle- oder Gaskraftwerk läuft.

    • @Martin Holzherr
      Woher kommt der elektrische Strom, wenn kein einziges deutsche Kohle- und Gaskraftwerk mehr läuft zu Zeiten der “kalten Dunkelflaute” (laut Studie von Greenpeace Energy), wenn es über die Zeit von bis zu 14 Tagen weder tags noch nachts Strom von PV und Windanlagen gibt? Erwarten Sie allen Ernstes innerhalb von 10 Jahren eine Speichertechnologie für die auch nur zur Überbrückung einer einzigen Nacht ohne “Windstrom” , so wie z.B. für die gerade angebrochene heutige Nacht vom 26.11.2020 zum 27.11.2020, sehr schön zu sehen im Agorameter:
      https://www.agora-energiewende.de/service/agorameter/chart/power_generation/23.11.2020/26.11.2020/ ?
      Klicken Sie mal auf “konv. Kraftwerke”, damit deren Stromproduktion nicht mehr sichtbar ist. Um 18 Uhr gabs 0 GW von der Sonne, knapp 1,2 GW von Wind offshore und 3,182 GW (nachlassend) von Wind onshore, Biomasse 5 GW. Es fehlen dann zum aktuellen Verbrauch von 75,6 GW nicht weniger als 66 GW.
      Wenn der Wind offshore noch weiter nachlässt nähert sich die Windproduktion immer mehr den 0 GW.
      Nehmen wir mal an es bleibt so bis morgen tagsüber die Sonne mit ihren maximal 5 GW für ein paar Stunden dazu kommt – das Stromdefizit ohne konventionelle Kraftwerke würde immer größer und größer. Auch eine Verdoppelung und Verdreifachung der PV- und Windanlagen würde nicht viel bringen – und zur Erzeugung von “Überschussstrom”, mit dem man dann Wasserstoff für die Dunkelflauten herstellen könnte fehlt es noch viel viel mehr.
      An vielen Tagen im November gab es kaum Strom von den “Erneuerbaren”, wie vom 3. bis 15.11. , besonders wenig vom 6. bis 12.11.2020.
      Wie also soll das funktionieren mit der von Ihnen geforderten Abschaltung, woher soll dann der Strom in solchen Situationen?
      Ich kann mir durchaus vorstellen, dass bis in 25 oder 30 Jahren eine Speichertechnologie entwickelt ist und in großem Maßstab nach und nach zur Verfügung stehen wird – aber nicht in 10 oder 20 Jahren.

      Und: vergessen Sie nicht China und die vielen andern Länder, die hunderte von Kohlekraftwerken bauen und in Betrieb nehmen während wir unsere paar abschalten.

  8. Der IEEE-Artikel Deutschlands Energiewende, 20 Jahre später
    diagnostiziert einen grossen finanziellen Einsatz Deutschlands für die intermittierenden Energien Sonne und Wind bei gleichzeitig mässigem Ertrag (Zitat):

    Deutschlands weitreichendes Programm zur Verringerung des Anteils fossiler Brennstoffe an der Energieversorgung hat fast genau das erreicht, was die Vereinigten Staaten erreicht haben, allerdings zu höheren Kosten

    Das neue System, das intermittierenden Strom aus Wind- und Sonnenenergie nutzt, machte 110 GW aus, fast 50 Prozent der gesamten installierten Kapazität im Jahr 2019, wurde aber nur mit einem Kapazitätsfaktor von 20 Prozent betrieben. (Darin enthalten waren lediglich 10 Prozent für die Solarenergie, was kaum überrascht, wenn man bedenkt, dass weite Teile des Landes so bewölkt sind wie Seattle). Das alte System stand daneben, fast intakt, und behielt 2019 fast 85 Prozent der Nettoerzeugungskapazität. Deutschland muss das alte System beibehalten, um die Nachfrage an wolkigen und ruhigen Tagen zu decken und fast die Hälfte der Gesamtnachfrage zu produzieren. Folglich ist auch der Kapazitätsfaktor in diesem Sektor gering.
    ….

    Wir können messen, wie weit die Energiewende Deutschland dem Endziel der Dekarbonisierung näher gebracht hat. Im Jahr 2000 bezog das Land fast 84 Prozent seiner gesamten Primärenergie aus fossilen Brennstoffen; dieser Anteil sank bis 2019 auf rund 78 Prozent. Bei einer Fortsetzung dieses Rückgangs würden fossile Brennstoffe auch 2050 noch fast 70 Prozent der Primärenergieversorgung des Landes ausmachen.

    Fazit: Allein mit Fortsetzung der bisherigen Energiewende kann Deutschland gemäss dem verlinkten Artikel bis 2050 nicht klimaneutral werden.

  9. Das Problem ist, dass wir es bei der Energiewende mit lösbaren Aufgaben zu tun haben und gleichzeitig mit unlösbaren Problemen.

    Lösbar sind die Stromerzeugung mit Windkrafträdern und Solartechnik.
    Unlösbar ist die wirtschaftliche Speicherung großer Strommengen.

    Unlösbar ist auch die Umrüstung von LKWs von Dieseltechnologie auf Elektrotechnologie, weil die Akkutechnik noch lange nicht die gewünschte Energiedichte hat.

    Als Vergleich : 1 kg Benzin hat eine Energiedichte von 11 kWh. 1 kg Akku hat eine Energiedichte von ungefähr 0,2 – 0,5 kWh. (je nach Größe )
    Hoffentlich versteht jetzt jeder, warum wir mit Benzin fahren.

    • @hwied: Ja, unlösbar – mindestens finanziell – ist die Speicherung grosser Strommengen. Vor allem unlösbar ist der saisonale Ausgleich. Solarenergie nützt Deutschland darum praktisch nichts, weil im Winter in Deutschland einfach zu wenig Sonne scheint.
      Batterien allerdings sind sehr gute Speicher. Für Stunden bis Tage allerdings, nicht für Monate. Benzin braucht es zum Autofahren nicht. Die Kombination von Batterie und elektrischem Antriebsstrang ist übrigens heute schon gleich schwer wie die Kombination von Tank und Verbrenner.

  10. @Lars Jaeger

    „Klar ist: Regenerative Energietechnologien werden weiterhin bemerkenswerte Entwicklungen durchlaufen Ihre Kosten werden in den nächsten 10 Jahren mit allergrösster Wahrscheinlichkeit um weitere 70% (PV), 40% (Windenergie) und 80% (Batterien) fallen.“

    Die Preise machen den Unterschied.

    Wenn Solarstrom zukünftig in Deutschland in der Bruttoproduktion 3 ct die Kilowattstunde kostet, und nur die eine Hälfte direkt als Strom verwertet werden kann, kostet sie denn eben 5 ct, und die nicht direkt nutzbare Hälfte kann für 1 ct die Kilowattstunde zur Umwandlung in Wasserstoff etc. angeboten werden. Da kommt kein fossiles Kraftwerk mehr gegen an, das braucht dann keine Förderung mehr.

    Zusätzlich muss man bedenken, dass bei voller E-Mobilität bei den PKW die Aufladung recht flexibel über einige Tage verteilt werden kann, weil die Akkus der Fahrzeuge nicht immer ganz voll aufgeladen sein müssen. Alleine das bewirkt schon eine hohe direkte Verwertung von Solar- und Windstrom. Und bei entsprechend niedrigen Batteriekosten, und auch bei entsprechender Kapazitätssteigerung von Kwh pro Kilo Batteriegewicht, wird sich auch die Elektromobilität ohne dauerhafte Förderung voll durchsetzen können.

    Die Produktion von Wasserstoff und weiteren Synthesekraftstoffen müsste bei Stromkosten von 1 ct die Kwh auch wirtschaftlich sein, und könnte dann tatsächlich Ausmaße annehmen, dass wir nicht nur Backupkraftwerke damit befeuern können, sondern auch damit Heizen und alles andere betreiben können, was noch mit fossilen Kraftstoffen läuft, und nicht mit Akkus sinnvoll betrieben werden kann.

    Die Menge an Bruttoproduktion wäre entsprechend groß genug dafür, wenn doppelt so viel an Kapazität aufgebaut würde, wie direkt als Strom verwertet werden kann. Bei entsprechenden Preisen wird das wirtschaftlich sein.

  11. @Martin Holzherr: vor einigen Wochen (am 3.11.2020) erschien in der Welt ein Artikel mit dem Titel: „Deutschland ist zur infantilen Republik geworden“. Mit Ihrem Beitrag haben Sie ein prachtvolles Beispiel für diese Infantilisierung abgeliefert, unterstrichen noch mit diesen kindischen Emojis. Schauen Sie sich doch mal die Daten für Stromerzeugung und -verbrauch an; ich habe wiederholt auf „agora-energiewende.de“ verwiesen; allein die letzten 48 Stunden sind absolut ernüchternd! Wenn Ihre Wunschvorstellung („Sorgt mit allen Mitteln 🥊 💣 dafür, dass 2030 kein einziges deutsches Kohle- oder Gaskraftwerk läuft“) Wirklichkeit wird, dann stolpert unser Land von einem Blackout in den nächsten und das wäre das Ende unseres Landes als moderner Industriestaat – und als Sozialstaat. Armut, Massenarbeitslosigkeit, sich verschlechternde Wohnverhältnisse, weniger und schlechtere Schulen, Universitäten, Krankenhäuser etc. wären vorprogrammiert. Und was würde es sonst noch bringen, wenn 2030 kein einziges deutsches Kohle- und Gaskraftwerk mehr laufen würde? Im Rest der Welt, also für die restlichen 99 % der Weltbevölkerung, laufen derzeit 2378 Kohlekraftwerke (in Deutschland sind es 74; Zahlen lt. „statista“, Stand Juli 2020), ca. 400 sind im Bau und 800 in der Planung. Übrigens: selbst das von Klimawandel angeblich so bedrohte Bangladesch plant bzw. baut neue Kohlekraftwerke mit 16.000 MW Leistung; das entspricht der Leistung von 16 Kohlekraftwerken wie „Datteln IV“. Auch die Zahl der Gaskraftwerke dürfte nicht gerade klein sein. Also zusammengefasst: ob in Deutschland alle Kohle- und Gaskraftwerke abgeschaltet werden oder nicht, hat für das Weltklima ungefähr so viel Bedeutung, als wenn ich China der vielzitierte Sack Reis umfällt.
    P.S. „Im Jahr 2018 war Deutschland mit 18% der EU-Bevölkerung für 23% der europäischen CO2-Emissionen verantwortlich.” Deutschland ist (noch) die stärkste Wirtschaftsmacht der EU und die Mehrzahl der EU-Länder hat eine deutlich kleinere Wirtschaftsleistung pro Kopf, gemessen z. B. als Bruttoinlandsprodukt pro Kopf. Das gilt auch für größere und bevölkerungsreiche EU-Länder, angefangen bei Frankreich, weiter mit Italien, Spanien, Polen usw.. Wichtig ist in diesem Zusammenhang die CO2-Emission je Dollar Bruttoinlandsprodukt; da ist Deutschland seit Jahrzehnten in der Spitzengruppe; nur Japan und Großbritannien stehen weltweit besser da (Daten von „statista“).

    • @Dr. Armin Quentenmaier (Zitat): Mit Ihrem Beitrag haben Sie ein prachtvolles Beispiel für diese Infantilisierung abgeliefert, unterstrichen noch mit diesen kindischen Emojis.
      Hallo, sie verstehen wohl nicht, was Ironie ist. Mein Emojis waren nichts anderes als ein Illustrierung der Konsequenzen von dem was Lars Jaeger im obigen Beitrag geschrieben hat, denn er behauptet mit Erneuerbaren plus Speichertechnologien wie Wasserstoff und Methanol könne Deutschland in 10 Jahren all seine Energieprobleme lösen.
      Das könnten die Erneuerbaren tatsächlich, aber zu untragbaren Kosten mit einer nochmaligen Verdoppelung der Strompreise.

      Meine Meinung dazu: Die Erneuerbaren allein sind keine Lösung. Wer an Erneuerbare allein glaubt und keine Kompromisse machen will wird in Terrorismus enden. Was es statt dessen braucht ist ein klarer Plan wie Deutschland finanziell tragbar bis 2050 dekarbonisiert werden kann.
      Und ja, an der Dekarbonisierung führt kein Weg vorbei. Kohle, Öl und Erdgas darf es bis 2050 nicht mehr geben.

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