Energiewende/Erneuerbare Energien

  • Mir juckt es ja schon länger unter den Nägeln, aber spätestens jetzt ist die Zeit reif, diesem Themenkomplex einen eigenen Thread bereitzustellen.


    Das Thema Energiewende wird uns in Politik und Gesellschaft die nächsten Jahrzehnte begleiten. Im Moment bekommen wir es in den Medien ja täglich präsentiert. Darum jetzt mal ein eigener Faden für o.g. Themenbereiche und alles, was dazu passt, wie z.B. Netzausbau, Atomausstieg, Kohleausstieg etc.


    Abgrenzung: Für verwandte Themen wie Klimaschutz/Klimawandel gibt es ja bereits einen eigenen Faden.
    Und Verschwörungstheorien passen da wohl auch besser rein. Oder zum Politischen Zoff.

  • Und auch gleich eine erste Frage: Warum sollen wir eigentlich so viele neue Netze bauen?
    Vor ein paar Jahren war die Rede von 800 km, dann errechnete die Bundesnetzagentur vor zwei Jahren 3.800km, jetzt sollen 2.800km sein. Um Strom im Stil der alten, zentralen Großkraftwerke, quer durch die Republik zu "transportieren" (ja, ich weiß).
    Aber soll die Energiewende nicht dezentral sein? Wäre die passende Antwort nicht eher, neue Wind und PV-Anlagen dezentral über entsprechende Anreize dorthin zu lenken, wo Strom gebraucht wird?

  • Na, es ist doch gerade der Trick am Begriff "Energiewende" - fast so schön wie "Nachhaltigkeit". Denn nirgends ist genau definiert, was man eigenltich unter Energiewende versteht. Bzw. was man genau bekommen und was sie kosten wird. Dafür entwickelt sich erst langsam ein Gesamtbild - und ich habe auch den Eindruck, dass es sehr bequem ist einen nebulösen, aber positiv besetzten Begriff zu haben. Für den fast Jeder bereit ist, die Tasche zu öffnen.


    Für mich war - offenbar wie bei Dir - ebenfalls die Dezentralität und das Brechen der Macht der Energiekonzerne anfänglich das Verheissungsvolle. Dieser Aspekt ist aber - jedenfalls nach meiner Beobachtung - schon wieder vollkommen aus dem Fokus geraten. Aktuell dominieren bereits wieder großtechnische Lösungen (WIndparks in der Nordsee, als Idee: Desertec in der Sahara). Das liegt wohl vor allem daran, dass man die Photovoltaik nach 60 Mrd. Euro Subvention (insgesamt) im Jahr 2013 mehr oder weniger seitens der Bundesregierung aufgegeben hat (zu teuer, Fortschritte im WIrkungsgrad zu gering, sich bereits abzeichende Knappheit wichtiger Rohstoffe, zu starke Konkurrenz in China).


    Dann setzt die Bundesregierung jetzt also auf Windkraft; vor allem Offshore. Weil es Onshore - verständlicherweise - Ärger mit den Anwohnern gibt, man nicht die gesamte Landschaft zubauen kann und will sowie inzwischen auch die besten Plätze für ein Windrad vergeben bzw. mit einem solchen bereits bebaut sind. Wind gibt es am meisten in oder an Nord- und Ostsee (und Sonne am meisten in der Sahara). Also braucht man lange Leitungen für den Transport (mit entsprechenden Verlusten). Allerdings benötigt man die Leitungen nicht nur aufgrund des regionalen - sondern auch aufgrund des temporalen - Auseinanderfallens von "Produktion" und "Verbrauch" der Energie. Natürlich wird Energie - entsprechend des Energieerhaltungssatzes - nicht wirklich produziert oder verbraucht. Sie werden lediglich in eine andere Form umgewandelt - Elektrizität. Die Sinnhaftigkeit kann man in verschiedenen Aspekten hinterfragen. Beispielsweise, ob es wirklich sinnvoll sein kann, sich ein Solarpanel auf das Dach zu schrauben, um Strom zu erzeugen, welcher einem Wasser aufheizt - oder man sich nicht einfach ein Fass mit Wasser aufs Dach oder sonstwo hin stellt, dass dann von der Sonne direkt aufgeheizt wird. Der wesentliche Punkt ist aber das Thema "Speicher". Verlust beim Transport in den Speicher - Verlust beim Umwandeln in eine andere Energieform (z.B. potenzielle Energie im typischen Pump- oder Hubspeicherkraftwerk), ggf. Verlust beim Lagern, Verlust beim Zurückwandeln, Verlust beim Rücktransport und natürlich vor allem der Aufwand (Ressourcen, Energie) der zum Errichten und Betrieb der Speicher erforderlich ist.


    Wie läuft das heute (und veraussichtlich auch künftig ganz ähnlich) ab? Es gibt zu wenig Speicher für die schubweise asyymetrisch produzierbare - und im Tages- sowie Jahresverlauf unterschiedlich stark nachgefragte - Energie (Elektrizität). Die noch am besten geeigneten (am kostengünstigsten) zu betreibenden Speicher sind eben jene Pump- oder Hubspeicherkraftwerke, in denen die Energie als potenzielle Energie im Wasser gespeichert wird. Diese erfordern aber große Höhenunterschiede auf engem Raum - also: steile Berge. Die neuen Stromtrassen braucht es, um generierte Elektritzität bei frischer Brise von Nord- und Ostsee in die Alpen zu schaffen, wo vor allem die Österreicher ihre Pumpspeicher mit (aufgrund des zu diesem Zeitpunkt herrschenden Überangebots) quasi kostenfreier Energie füllen und bei Windstille extrem teuer zurückverkaufen.

  • Der Begriff "Energiewende" muss nicht zwangsläufgi ein Trick sein (wie übrigens Nachhaltigkeit auch).......... zweifellos wird damit aber getrickst.



    ich denke, wenn man mit "Energiewende" beschreibt, dass die Energieproduktion durch hauptsächlich fossile und nukleare Ausgangsmaterialien abgelöst werden soll durch............ andere ;);) hat man schon mal einen Nichttrickrahmen.


    Wobei dann der erste Streitpunkt vielleicht schon mal wäre, ob da alle dasselbe unter "andere" verstehen. Soll Politik zum Beispiel die Kernfusion als Option (oder Vision) im Auge behalten ....... sprich Forschung und Entwicklung fördern. also wenn es soweit wäre auch dafür einen EEG - Einführungs-Erzeugerpreis festsetzen?

  • Ich habe einen Bekannten, der forscht genau an dem Thema (Fusion). Scheint aber noch ein weiter Weg zu sein.

  • Zitat

    Nach Ansicht vieler Physiker wäre die kontrollierte Kernfusion die ideale Art der Energiegewinnung, denn es gibt genug Rohstoffe dafür, es fallen langfristig keine radioaktiven Abfälle an, und die Kraftwerke wären nach heutiger Einschätzung vergleichsweise sicher.


    Nein. Aber unter den Punkt Energiewende könnte man das schon packen. Nur scheint man halt von einer nutzbaren Energiegewinnung noch sehr weit entfernt zu sein.

  • Okay. "Genug Rohstoffe" gab es für konventionelle Techniken auch schon mal. Gott sei Dank, bin ich kein Techniker.

  • Nein. Aber unter den Punkt Energiewende könnte man das schon packen. Nur scheint man halt von einer nutzbaren Energiegewinnung noch sehr weit entfernt zu sein.


    Ja, Kernfusion hat ja die 50-Konstante. "In fünfzig Jahren ist das technisch zur Energiegewinnung nutzbar." Heißt es jedenfalls konstant seit den 1950er Jahren.


    Ich glaube, die Kernfusion kann einfach nicht schnell genug als Technologie bereitstehen. Selbst, wenn man die Förderung drastisch erhöhen würde. Und in geringem Maße fallen meines Wissens nach auch da radioaktive Abfälle an, allerdings keine so giftigen und langlebigen wie bei der Kernspaltung. Die Entsorgungsfrage wäre also deutlich leichter.


    Giftzwerg stimme ich hier mal im Kern zu. :ja: Dezentrale Lösungen wären eigentlich in vielerlei Hinsicht optimal, leider ist die Lobby der Zentralversorger da zu mächtig. Es gab ja schon in den 70ern und 80ern Ideen, dezentral mit (damals natürlich mit fossiler Verbrennung laufenden) Blockheizkraftwerken viel mehr Effizienz in die Energieversorgung zu bringen. Das ist nach meiner Erinnerung an Geldfragen und am Bestand an Großkraftwerken gescheitert, zumal es damals ja noch keine politisch ausreichend starke Opposition zu großen Nuklear- und Fossilbrennstoffkraftwerken gab.


    Übrigens spricht das aus meiner Sicht auch gegen die Kernfusion. Damit sich so ein Fusionskraftwerk rechnet, muss es anfangs wahrscheinlich als Großkraftwerk oder sogar Mega-Kraftwerk gebaut werden (bis das klein genug würde, vergehen wahrscheinlich noch einmal weitere 50-100 Jahre). Man wäre also sehr abhängig von wenigen Kraftwerken, und ggf. auch Monopolen.

  • Ja, Kernfusion hat ja die 50-Konstante. "In fünfzig Jahren ist das technisch zur Energiegewinnung nutzbar." Heißt es jedenfalls konstant seit den 1950er Jahren.

    ;)
    Und selbst wenn das in 50 Jahren (+X) eine echte Alternative wäre - bis dahin sollten wir längst bei 100% Erneuerbaren sein.

  • Mr Mo, erneuerbare Energie wird dort erzeugt, wo die Natur effizient genutzt werden kann. Das fällt räumlich dann leider nicht in das Gebiet der großen Verbraucher.

  • Und das heißt nicht, dass man nicht trotzdem zumindest einen großen Teil dezentral decken könnte? Ich könnte mir gut vorstellen, dass man


    a) noch einmal deutlich effizientere Solarzellen (ggf. auch in Dachziegel integriert) sowie Windkraftanlagen kleineren Typs (lokale, intelligente Netze)
    b) gepaart mit dezentraler (oder sogar haushaltsweiser) Speichertechnologie und
    c) effizienterem Verbrauchsverhalten und Energieeinsparung


    langfristig zumindest für Wohngebiete realisieren könnte. Sogar für Wohngebiete mit Mehr- oder Vielfamilienhäusern. Auf jeden Fall dürfte das wohl schneller gehen als zentrale Fusions-Großkraftwerke.


    Für energieintensive Industrien braucht man andere Lösungen, oder Mischlösungen, klar, aber selbst da ließen sich sicherlich regional dominierte Versorgungsstrukturen aufbauen. Wenn der Wille da wäre, müsste es daran meiner Meinung nach nicht scheitern.

  • Weißt du, was da für aberwitzige Summen in die lokalen Verteilnetze investiert werden müssten, um die Netzstabilität zu gewährleisten? Das zahlt dann auch der Kunde über die Netzentgelte. Vergiss es.

  • Nö. Vergesse ich nicht.


    Intelligente, flexiblere Netze und Erzeuger werden in Zukunft sowieso gebraucht. Ich glaube nicht, dass das so viel teurer sein kann, die auf kleinere Grundeinheiten umzustricken.


    Mal ganz abgesehen von den Gewinnen, die die Großversorger machen -- wenn man die abzieht, ist man vielleicht schon bei einer Kompensation der von Dir skizzierten horrenden Kosten. Weiteres Kostensenkungspotenzial liegt in der Einsparung von Energie. Oder kurz: Wenn sonst alles so bleibt wie bisher, könntest Du mit Deinem Kostenszenario Recht haben, aber es muss ja nicht alles so bleiben. Weshalb ich z.B. prinzipiell im Bereich Energieerzeugung und -versorgung auch kein Freund privatwirtschaftlich-kapitalistischer Organisation bin. Aber ich glaube, an der Stelle könnten wir grundsätzlich auseinander liegen.

  • Was ist denn an "das zahlt dann auch der Kunde" jetzt nicht verständlich? Intelligente Netze klingt gut. Faktisch ist da aber nichts intelligent. Viel mehr machen die ganzen dezentralen Einspeiser die Geschichte jetzt schon recht kniffelig. Die neuen Stromtrassen leiten die Energie künftig übrigens nur in eine Richtung.

  • Nein. Aber unter den Punkt Energiewende könnte man das schon packen. Nur scheint man halt von einer nutzbaren Energiegewinnung noch sehr weit entfernt zu sein.


    Ähm, das Zitat ist irgendwie ohne Kenntlichmachung der Herkunft?


    Es ist falsch, dass keine radioaktiven Abfälle anfallen. Der Torus, in dem das Plasma aufbewahrt wird, wird verstrahlt. Diese Bauteile müssten regelmäßig erneuert werden. Das ist radioaktiver Abfall. Keine Ahnung, ob die da mit der Einschränkung "langfristig" dran vorbei wollten, ergibt für mich keinen Sinn. Nimmt man das Unfallrisiko hinzu, ist das für mich keine saubere Energie.

    2 Mal editiert, zuletzt von ExilRoter ()

  • Dieses Argument der Strahlenproblematik hört man regelmäßig gegen die Fusions-Technologie. Hatte ich aber bereits schon einmal in dem politischen Zoff Thread angesprochen. Dann bitte ich mal um Erläuterung. Die im Fusions-Reaktor ablaufenden Prozesse sind ja bekannt; ebenfalls die dabei entstehenden Teilchen und freiwerdende Strahlung. Was man offenbar fast immer vergisst: Wir befinden uns am anderen Ende des Periodensystems - und dementsprechend hat die Strahlung hier völlig andere Dimensionen. Sie ist viel weicher (energieärmer) und kann nicht mal ein Blatt Papier und auch nicht die menschliche Haut durchdringen.


    Ich bin mir ziemlich sicher, dass (tatsächlich) in 50 Jahren, spätestens aber in 100 Jahren ein Großteil der Energie über Fusion gewonnen werden wird. Ich sehe auch nicht, dass Fusionskraftwerke gigantisch groß sein werden (oder auch nur sein können). Im Prinzip braucht es eine Metallspule zum Heizen und fürs Magnetfeld; der Rest ist Kleinkram. Viel kleiner und viel weniger aufwändig als jedes Atom- aber auch jedes Kohlekraftwerk. Sicherheitstechnik braucht es eigentlich überhaupt keine; denn man das Plasma, welches sich in einem Hochvakuum befindet, mit Irgendetwas verunreinigt wird (Wand, Luft, einem hineinfallenden Gegenstand) hört die Fusion sofort auf.


    Für mich hat Energiewende insgesamt folgende Dimensionen bzw. folgende - eigentlich noch zu diskutierende / klärende - Fragen:
    1. Technologie bzw- "Primärenergieträger (die Förderung in Deutschland hat sich stark von Photovoltaik auf Offshore-Windkraft verlagert; was ist mit der Fusions-Technologie?)
    2. Energieform (muss wirklich praktisch Alles über Elektrizität laufen, die nur schlecht (teuer, verlustreich, ineffizient) transportierbar und lagerbar ist (Stichworte: Stromtrassen und Speicher)
    3. Zentralität (wenige großtechnische Projekte vs. die Idee der ultimativen Dezentralisierung => im Extrem erzeugt (fast) jeder Konsument den von ihm benötigten Strom selber)
    4. Erzeuger (steht in engem Kontext mit der Zentralität => eine Zeitlang erschien das völlige Umstülpen des bestehenden Systeme (wenige, riesige Konzerne) möglich; also Einzelpersonen, Bürgerzusammenschlüsse, Gemeinden als Träger)
    5. Nachhaltigkeit (hier gemeint in dem Sinne, dass man sich die Implikationen des Handelns insgesamt ansieht (die Solarzelle fällt nicht einfach so vom Himmel, für Herstellung, Transport, Wartung müssen - teilweise erheblich - Energie, oft knappe Rohstoffe und sonstige Ressourcen eingesetzt werden; Wasserkraftwerke haben einen enormen Flächenverbrauch, können das Landschaftsbild und Habitate zerstören und setzen durch die absterbene Vegetation große Mengen CO2 und Methan frei.))
    6. Verteilungs- und Gerechtigkeitsfragen

  • Wobei dann der erste Streitpunkt vielleicht schon mal wäre, ob da alle dasselbe unter "andere" verstehen.


    Kernfusion war doch nur ein Bleistift. :engel:
    Aber wie mans sieht ist die Fragestellung ja nicht ungerechtfertigt. :D
    Wie eng soll man den Kreis der in Frage kommenden Möglichkeiten ziehen.


    Da man nicht weiss , was kommt ( der Entscheider von 1810 in der Tradition des Energieträgers "Holz" hatte von Kohle vielleicht, von Petroleum/Erdöl sehr wahrscheinlich nicht, und von Uran definitiv noch ncihts gehört) muss man sich einerseits alle möglichen Optionen offen halten....... andererseits darf das nicht in Beliebigkeit verfallen, da es im konkreten ja immer um Forschugns und Förderungsgelder geht.


    und die Weichenstellungen haben - wie wir in jüngster Vergangenheit erlebt haben- ziemlich schnell gewichtige Auwirkungen, die zu korrigieren meistens der Mut fehtl.


    Warum sollten "sauber" oder "erneuerbar" Kategorien für diese Energiewende sein?
    Sauber ist nix........ zigtausende von Vogelschreddern und Sondermülldächern sind definitiv schmutziger als ein modernes Gaskraftwerk.
    Der einzige Anspruch, den wir haben können, ist der, dass wir für die folgen der Entscheidung , die getroffen wird, auch Verantwortung übernehmen, sprich evtl Schäden begrenzen und aus der Welt schaffen.

    Einmal editiert, zuletzt von Welfenprinz ()

  • Giftzwerg, ich weiß gerade nicht, was Du von mir willst, ich hatte das sehr genau beschrieben. Das Containment des Plasmas wird verstrahlt, eben weil aus dem Plasma entsprechende Teilchen austreten. In einem Ausmaß, dass das Containment wegen der Bestrahlung regelmäßig ausgetauscht werden muss. Dadurch fallen laufend signifikante Mengen niedrig- und mittelradioaktiver Abfälle an. Kannst du überall nachlesen, unter anderem in dem Bericht, den ich schonmal verlinkt hatte. (Hier.) Habe auch noch nie einen Physiker oder Fusionstechniker getroffen, der behauptet hätte, das ließe sich umgehen. (Und ich hab' ein paar getroffen.)


    Ansonsten schon gewagt, das Plasma, die Temperaturen und den Umgang mit Tritium als "Kleinkram" zu bezeichnen.


    EDIT: Aus dem Bericht:


    Zitat

    Für die Gesamtmenge an radioaktiven Abfällen, die bei Betrieb und Stilllegung eines Fusionskraftwerks entstehen, existiert ein breites Spektrum von Schätzwerten. Im Allgemeinen wird mit Massen von 50.000 bis 100.000 t gerechnet, davon etwa 25.000 t aus dem routinemäßigen Austausch von Komponenten wie Brutmantelmodulen und Divertoren. Wenn die Standzeiten der plasmanahen Komponenten geringer als erhofft ausfallen sollten, wäre mit einer entsprechenden Erhöhung der endzulagernden Abfälle zu rechnen (Liebert et al. 1999). Die Menge der radioaktiven Abfälle ist somit mit derjenigen aus einem Spaltkraftwerk ähnlicher Leistung vergleichbar.
    Gemäß Empfehlungen der International Atomic Energy Agency, IAEA, können 30 bis 40 % der radioaktiven Abfälle aus einem Fusionskraftwerk voraussichtlich nach einer Abklingzeit von maximal 100 Jahren ohne Einschränkungen rezykliert oder konventionell entsorgt werden. Der restliche Abfall soll teilweise in neuen Fusionskraftwerken eingesetzt und teilweise der Endlagerung zugeführt werden (Bradshaw 2001). Der Anteil der Abfälle, die aufgrund ihres Anteils an langlebigen Nukliden in ein geologisches Endlager
    verbracht werden müssen, wird dabei auf einige wenige bis zu 30 oder mehr Prozent geschätzt. (Bradshaw 2001; Liebert 2001).

    3 Mal editiert, zuletzt von ExilRoter ()