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Weg zur EnergiewendeBatterien reichen nicht, wir brauchen Speichergase

Bernward Janzing

Kommentar von

Bernward Janzing

Die Batteriespeicherkapazitäten haben sich verfünffacht. Doch für eine echte Energiewende führt kein Weg am Wasserstoff vorbei – und da hapert es.

Eine Batteriespeicherstation für Windenergie in Schleswig-Holstein Foto: Joerg Boethling/imago

D eutschlands Energiewende braucht dringend Stromspeicher. Insofern ist es eine positive Entwicklung, dass die Kapazitäten an Batteriespeichern in den vergangenen Jahren deutlich ausgebaut wurden. Gleichwohl sollte man diese Entwicklung nicht allzu euphorisch als Indiz einer sachgerechten Energiewende sehen, zumal die Zubauzahlen zuletzt sogar stagnierten.

Denn auch wenn die Batterielobby einen anderen Eindruck zu erwecken versucht: Mit Batteriespeichern alleine wird sich eine gesamte Volkswirtschaft nicht auf erneuerbare Energien umstellen lassen. Das zeigt schon ein einfaches Rechenbeispiel: Selbst wenn die Ziele der Branche für 2030 erreicht würden – Batteriekapazitäten von 100 Gigawattstunden –, könnte diese Menge an einem kalten Wintertag den Strombedarf in Deutschland nur für eine gute Stunde decken.

Eine Dunkelflaute, also Tage und Wochen ohne Wind und nennenswert Sonnenschein, ist mit Batterien nicht zu überbrücken. Batterien können alleine dem kurzfristigen Ausgleich dienen – etwa indem sie Mittagssonne für den Abend speichern, oder im Netz bei kurzfristigen Schwankungen die Last stabilisieren.

Doch die Energiewende braucht, wenn sie gelingen soll, auch saisonale Stromspeicher. Solche, die im Sommer mit Solarstrom gefüllt und im Winter entladen werden. Das kann aus heutiger Sicht nur durch die Herstellung von Speichergasen wie Wasserstoff gelingen.

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Die Politik weiß das grundsätzlich und verfasste bereits im Jahr 2020 eine Wasserstoffstrategie. Doch nun, da diese durch den Bau der ersten Elektrolyseure umgesetzt wird, scheint bereits in Vergessenheit geraten zu sein, warum man die Sache mit dem Wasserstoff überhaupt macht – wie gesagt, um die Stromüberschüsse aus Photovoltaik und Windkraft zu speichern. Doch Elektrolyseure entstehen derzeit nicht dort, wo häufig Strom im Überfluss vorhanden ist, sondern dort, wo gerade die Fördergelder hinfallen – zum Beispiel auch im Stromimportgebiet Süddeutschland. So offenbart der Ausbau von Speicherressourcen in Deutschland eine beängstigende Konzeptlosigkeit.

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Bernward Janzing
Fachjournalist mit Schwerpunkt Energie und Umwelt seit 30 Jahren. Naturwissenschaftler - daher ein Freund sachlicher Analysen.
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61 Kommentare

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  • Sie werden es vielleicht alle schon einmal gesehen haben, aber für mich war diese Internetseite eine tolle Quelle:

    www.energy-charts....hart.htm?l=de&c=DE

    Dort kann man sich als Statistikfreund:in wunderbar austoben und sich z.B. im 15-Minutenabstand für die letzten Jahre ansehen, wie sich die Netto-Erzeugung, Last, Anteile, grenzüberschreitender Stromhandel etc. gestalten. Sehr interessant imo

  • Die Diskussion blendet die technische Realität aus,



    so kommt man nicht zu funktionierenden Lösungen.

    Die Realität ist das "Elektrolyse-Wasserstoff" als Strategie zur Stromspreicherung technisch aussichtslos ist, jedenfalls in Mitteleuropa/Deutschland.

    Einfache Rechnug:

    Strom aus Erneuerbaren: ca. 6-7 Eurocent (was gut Marktfähtig ist).

    Wirkungsgrad Elektrolyse: ca 80% / n=0,8



    Wirkungsgrad Wider-Verstromung ca. 63% / n=0,63



    Verluste beim Kompremieren ca. 10% / n=0,9

    Summenwirkungsgrad 45% (0,8 * 0,63 * 0,9 = 0,45)

    Erzeuger Strompreis dann: (6...7) / 0,45 + Armotisation von Elektrolyse und Speicher



    --> Größenordnung 18 Eurocent /kWh also 2,5 mal höher als "Makrtfähig" (Marktfähig = 7 Eurocent).

    Technisch richtig ist:

    1.) Kohlausstieg durch Erdgas --> Senkt für sich die spez. Emissionen ungefähr auf die Hälfte von heute ca 350g /kWh auf 165g /kWh.

    2.) Akku-Großsspeicher-Systeme um Lastspitzen abzufedern und Einspeise-Maxima auszunutzen, verbunden mit massivem Lastmanagement via Smart-Grids.



    Optimistisch sind dann 75% Erneuerbar möglich.



    75% Erneuerbare 25% Erdgas im Strommix sind ca. 83g CO2 /kWh.

    Das ist eine fast 90% Redunktion gegen 1991 (750g CO2 /kWh) und machbar.

  • Da hier öfter mit Energieeffizienz und Wärmepumpen argumentiert wird: Genau die Wärmepumpen induzieren mit ihrem Winterlastpeak einen beträchtlichen Speicherbedarf...

  • "Doch die Energiewende braucht, wenn sie gelingen soll, auch saisonale Stromspeicher. (...). Das kann aus heutiger Sicht nur durch die Herstellung von Speichergasen wie Wasserstoff gelingen."



    Das ist falsch. Eine noch bessere Methode ist die Energiespeicherung in Eisenpulver. Ein Liter Eisenpulver speichert ca. 12 (!) mal so viel Energie ein Liter auf 700 bar komprimierter Wasserstoff. Und das ist nur einer von mehreren Vorteilen:



    www.ardmediathek.d...YtMWUzYWEzNGVlMzAx



    youtu.be/NtRMtr9w2...i=zNevKy6Nz9GBg8So

  • Wenn wir schon davon Träumen was bei der Energie mal irgendwann möglich ist dann setze ich hier auf Kernfusion !

    • @Günter Witte:

      Ich nicht. Es ist wesentlich einfacher und weniger aufwendig, noch mehr PV-Anlagen und viele kleine Windräder auf Dächern, Parkplätzen, Autobahnen und Industrielagen zu installieren und den Strom in heimischen Natrium-Ionen-Akkus und Eisenpulver zu speichern ( www.ardmediathek.d...YtMWUzYWEzNGVlMzAx ), als vielleicht mal in ein paar Jahrzehnten die größten Kräfte des Universums aktivieren zu können, jedoch nur um Wasser zum Kochen zu bringen.

  • Selbstverständlich brauchen wir große Speicherkapazitäten. Ich glaube aber nicht, dass Wasserstoff das Rennen machen wird. Bisher wurde jeder Ansatz, Wasserstofftechnologie im Energiesektor zu etablieren, von etwas anderem überholt. Jetzt fahren schon schwere LKW mit Batterieantrieb und von Porsches eFuel - Projekt hört man auch nichts mehr.



    Ich weiß natürlich auch nicht, was das Rennen machen wird. Vielleicht kommen Flow-Batterien in unterirdischen Kavernen, vielleicht wird ein Laser entwickelt, der einfache und billige Geothermie-Bohrungen möglich macht, vielleicht gibt es doch mal eine gute Idee, ganze Berge als Gravitationsspeicher zu nutzen. Wer weiß das schon?



    Nur bei einer Sache bin ich mir sicher: Wasserstoff wird es nicht - wieder mal nicht.

    • @Jörg Schubert:

      Porsches eFuel-Projekt bzw. eFuels allgemein hatten genau ein Ziel: den Umstieg auf Elektromobilität zu verhindern. Und das Ziel haben sie inzwischen ja erreicht.

  • Dann hier mal eine Geschichte aus dem echten Leben. Meine Schwiegermutter hat uns damit überrascht, dass sie sich auf ihrem Wochenendhaus eine Solaranlage hat installieren lassen und nach "Beratung" durch den Installationsbetrieb auch gleich noch einen ~5KWh chinesischen Batteriespeicher dazu, sowie zwei elektrische Infrarotheizungen für zwei Räume. Die Idee war, dass mit der Solaranlage und dem Speicher im Winter das Einfrieren der Wasserleitungen verhindert werden sollte. Nun rief sie mich an und berichtete, dass dafür der Sonnenstrom und die Speicher nicht reichen. Das ist sonnenklar :-) und ich hätte ihr das vorher sagen können, aber wir wurden nicht gefragt.

    Was ist geschehen? Das Wochendhaus ist eine Ostdatsche bei der früher im Herbst das Wasser abgestellt und die Fensterländen für den Winter zugeklappt wurden. Hier wurde nun eine Zusatzanwendung geschaffen, die ökologisch gesamthaft nachteilig ist. Die Fehlinvestition ist eine Folge der falschen Erzählung , dass für die Klimarettung auf jede Telefonzelle eine Solaranlage zu montieren sei sowie den Gesprächen am Gartenzaun in denen Nachbarn die nicht rechnen können mit ihren Einspeisevergütungen angeben.

  • Die meisten kapieren die Energiewende überhaupt nicht. Viele kriechen ganz langsam mit dem Verständnis hinterher. Aber manche, wie dieser Redakteur eilt der Zeit voraus.

    Wir hatten bis vor drei Jahren keine Zeiten mit mehr erneuerbarer Energie im Netz als verbraucht wurde. Speicher (ausgenommen Hausspeicher für die persönliche Optimierung) waren bis dahin sinnlos.

    In den letzten drei Jahren beginnen zaghaft kurze Zeiten mit geringem Überschuß, in Summe noch kaum mehr als 100 Stunden pro Jahr. Das ist die Stunde (bzw Ära) der Batteriespeicher wo wir aktuell entsprechend den starken Ausbau sehen.

    In ein paar Jahren, etwa ab 2030, ist mit annähernd vierstelligen Stunden Ee-überschuss pro Jahr zu rechnen, das sind dann schon etwa ein Zehntel des Jahres. Da beginnt die Stunde von dauerhaften Speichern wie Wasserstoff bzw durch Methanisierung EE-Erdgas.

    Ja, man muss sich bereits darauf vorbereiten. Aber wer jetzt schon ein Defizit anprangert, der die Zusammenhänge noch nicht verstanden.

  • Wer braucht die zusätzlichen Speicherkapazitäten, wenn dank chinesischer Billiganbieter demnächst auf jedem Haus ein Solardach, im Vorgarten eine Wärmepumpe und im Keller ausreichend dimensionierte Akkus stehen? Genau, die gewerblichen Verbraucher - und für die sollte es möglich sein betriebswirtschaftlich sinnvolle Projekte als Verbund aus Großenergieanlagen, Speichern und Netzbetrieb zu initiieren. Haben deren Vorläufer häufig früher auch selbst in die Hand genommen, statt immer gleich nach dem Staat als Akteur zu rufen.

    • @vieldenker:

      Genau der beschriebene Fall braucht vernünftigen Speicher. Denn die Wärmepumpe benutzt man hauptsächlich im Winter. Im Sommer gibt es aber den Strom. Das heißt ich brauche im Winter riesige Mengen Strom, die ich teuer bei dem Anbieter kaufen muss und im idealfall in meinem eigenen speichersystem abspeichere. Photovoltaik kann man im Winter vergessen und ist viel zu wenig für die Wärmepumpe.

  • Grundgesetz muss lauten:



    a) Menschen in Deutschland dürfen sich nur an Orten niederlassen, in denen ausschließlich alternative Energiequellen (wie Wind, Solar, Wasserkraft und Geothermie) den Energiebedarf der Menschen decken können.

    b) Alternative Energiequellen müssen sinnvoll gewählt und genutzt werden in Abhängigkeit des Standorts sowie der zu nutzenden Energiequelle.

    c) Energiequellen aus Öl, Gas, sowie radioaktive Energiequellen sind verboten. Muss der Energiebedarf der Menschen durch diese Energiequellen zwangsweise gedeckt werden, so darf der Ort nicht bewohnt werden und wird als Wildnis deklariert.

    Und weil kaum ein Mensch das Grundgesetz anzweifelt, sollte so die Energiewende gelingen, und nicht, ob wir nun Wasserstoff nutzen, Batteriespeicher oder alle Windkraft- und Solarwerke abreißen. An der Wortwahl muss noch gefeilt werden, da die Wortwahl im GG ermahnend und moralisch ist.

  • Wasserstoff macht nur dort Sinn, wo er direkt verbraucht werden kann, also in der chemischen und ggf noch der Stahlindustrie.



    Ansonsten ist Wasserstoff nur sehr umständlich zu lagern und transportieren.



    Man könnte allerdings problemlos in einen weiteren Verarbeitungsschritt aus Wasserstoff Methan herstellen.



    Der Wirkungsgrad wäre zwar verheerend schlecht, aber bei überschüssigem Solar- und Windstrom wäre das egal. Dieses Methan könnte man dann ohne Zusatzkosten über das vorhandene Speicher- und Transportsystem zu den Endverbrauchern bringen.



    Dumm nur, wenn es die bis dahin gar nicht mehr gibt, weil auch funktionierende Gasheizungen zerstört wurden und gegen Elektroheizungen ausgetauscht wurden.

    • @Don Geraldo:

      Flüssiger Wasserstoff hat eine unglaublich hohe energiedichte. Man kann Energie kaum kostengünstiger und einfacher transportieren

      • @Horst Sörens:

        Btr. Zitat:

        "Flüssiger Wasserstoff hat eine unglaublich hohe energiedichte."

        NEIN !! -- nicht im Sinne der vorliegenden Fragestellung !

        Die für den Transport entscheidende "volumetrische Energiedichte" von Wasserstoff ist EXTREM !!! gering.



        Das zu Transportierende Volumen sehr sehr groß.

        Die Zahlen:

        Diesel:



        --> ca. 10kWh pro Liter

        Wasserstoff Flüssig (-250Grad):



        --> 2,3kWh pro Liter

        Wasserstoff 200bar kompremiert:



        --> 0,5kWh pro Liter

        "Normal" - kompremierter Wasserstoff (200bar) hat keine höhere volumetrische Energiedichte als moderne hochgezüchtete Akkus.

  • Jetzt fehlt nur noch, was dieser "saisonale Speicher" kosten soll. Elektrolyseanlage, Riesige Speicher für diffundierenden Wasserstoff, und natürlich Gaskraftwerke... Da dürfte die Variante von Frau Reiche besser sein: Gaskraftwerke für die wenigen Tage Dunkelflaute. Da spart man sich Kosten (und CO2!) für den Bau von Elektrolyseanlagen und Gasspeichern, wenn man auch fossiles Gas verbraucht.

  • Komisch, wir leben auf einem Planeten, der bis auf eine winzig dünne Erdkruste über 1000*C heiß ist. Wieso haben wir ein Energieproblem?

    • @torsten zu klampen:

      Gute Frage!

      Wenn man diese Energie anzapfen will, braucht man nur Wärmepumpen.

    • @torsten zu klampen:

      Ja mei. Wir leben auf einem Planeten mit rund 30 km³ Eismasse. Wie kann es da irgendwo zu warm sein?

      • @Deep South:

        30 ????

        • @EchteDemokratieWäreSoSchön:

          30 Mio natürlich

  • Ich gehe das Thema Versorgungssicherheit mal aus Luftfahrtsicht an:



    Ein großflächiger totaler Stromausfall wäre in die Kategorie "catastrophic" einzustufen, darf also maximal alle 114080 Jahre auftreten. Damit bräuchte man Speicher, die den worst case der letzten 114080 Jahre abdecken.



    Wenn alles, was bei einem (auch längeren) Stromausfall zu Toten oder schweren Verletzungen führt, eine praktisch unbegrenzte, von der Außenwelt unabhängige Notstromversorgung hat (z.B. Dieselgeneratoren mit reichlich großen Dieseltanks), wären wir bei Kategorie "hazardous". Das darf dann alle 1141 Jahre passieren. Damit müssten die Speicher den worst case der letzten 1141 Jahre abdecken.



    Wenn alles, was bei einem Stromausfall zu Verletzungen führt, für die eine ambulante Behandlung nicht mehr ausreicht, eine wie oben beschriebene Notstromversorgung hat, wären wir bei Kategorie "major". Das darf dann alle 12 Jahre passieren. Damit müssten die Speicher den worst case der letzten 12 Jahre abdecken können.



    Der Speicherbedarf hängt also ganz stark davon ab, inwieweit kritische Systeme ein Backup haben. Und natürlich müssen die Speicher bis zum nächsten worst case wieder voll sein.

    • @Luftfahrer:

      Den Worstcase der letzten 114.080 Jahre? Der Worstcase der Jahre 114.080-10.000 vor heute dürfte wahrscheinlich mit einem kleinen Powerpack abgedeckt werden können. Denn meines Wissens gab es da noch keinen Strom.



      Der Worstcase der nächsten 114.080 Jahre dürfte dagegen damit nicht abgedeckt werden können.

    • @Luftfahrer:

      "Damit bräuchte man Speicher, die den worst case der letzten 114080 Jahre abdecken."



      Was ja nur der Stromverbrauch vom Ausfall der Erzeugung (Schaden/Flaute) bis zur Wiederherstellung ist, also nach wie vor ~5 Tage. Und die auch nicht Deutschlandweit, sondern regional. Große Städte hätten es zugegebenermaßen etwas schwieriger. Zudem verlässt man sich ja nicht nur auf Speicher, sondern hat idealerweise ein System bei dem nicht alles auf einmal ausfällt (Wind, Sonne, Gezeiten, Erdwärme...)

  • Warum werden hier kein einziges mal die Kosten für jegliches Verfahren erwähnt ?? Ganz egal ob jetzt Batteriespeicher, Wasserstoff, Methan oder etwas anderes, alles erzeugt, teilweise horrende, Kosten die unseren, jetzt schon sehr teuren, Strom nochmals verteuern. Die einfachste Lösung ist sicherlich den jetzigen Status beizubehalten, wir kaufen unseren fehlenden (Atom) Strom im Ausland, bezahlen nach Börse, ist auf jeden Fall besser als Geld für nicht ausgereifte Technologien zu verbrennen.

    • @Günter Witte:

      Dachte der Strom ist nur so teuer, weil es ein seltsames System gibt welches sich bei der Vergütung immer nach der teuersten Erzeugungsart richtet. Ein System, bei dem ein Kohlekraftwerk nicht ineffizienter wird, nur weil es deutlich mehr kostet als andere Erzeugungsarten.

      • @Genosse Luzifer:

        oder weil wir jedes Jahr Milliarden an Vergütung für Wind und PV Strom bezahlen, der zwar erzeugt wird aber zu diesen Zeiten nicht gebraucht wird.

  • Wasserstoff taugt doch nur zum Fördermitteln abgreifen und Fortschritt verhindern. Ich glaube es war 2019 als Richard David Precht gefordert hat auf Elektrotankstellen zu verzichten, weil in 3 Jahren überall Wasserstofftankstellen stehen.

    • @Mendou:

      Nur weil er wie immer falsch lag und nach möglichst viel Aufmerksamkeit gesucht hat heisst das ja nicht, dass die Idee insgesamt untauglich ist.

  • Seit längerem ist klar, dass es für verschiedene Einsatzfälle je nach Verfügbarkeitsanforderungen unterschiedliche Lösungen für Energiespeicherung braucht. Diverse technische Lösungen sind schon im Einsatz und liefern Erfahrungen. In den Kommentaren wurde schon viel genannt, aber z.B. noch nicht Solespeicher, Eisspeicher, kleinere Pumpspeicher (z.B. in ungenutzten großen Baukörpern auf Kraftwerksgeländen statt Abreißen), Wärmevorrat in Wasservolumen, Keramikspeicher, dazu noch alles was ich auch nicht weiß. Leider schaffen es gerade einfache und effiziente Lösungen für stationäre Speicherung selten an die Öffentlichkeit, seit sich in der Politik das große Schweigen über die Energiewende breitet. Nötig wäre systematische Entwicklungsarbeit, dazu Beurteilen von Einsatzmöglichkeiten und Entwicklungsfähigkeit und gezielte Weiterentwicklung technischer Lösungen. Wäre vielleicht effektiver, als viele Einzelkämpfer Zeit und Hirnleistung mit Förderanträgen verplempern und dem Darwinismus freien Lauf zu lassen.

  • Wenn's denn noch ein bisschen lustige Zukunftstechnologie mehr sein darf...

    Hauptsache man muss nicht drüber nachdenken mal weniger zu verbrauchen. Lieber wie die Lemminge

  • Das liest sich wie ein Artikel der Lobby-Organisation ZukunftGas (Die vor kurzem noch ZukunftErdgas hießen, aber jetzt hauptsächlich Wasserstoff bewerben).



    Wir brauchen Wasserstoff, dem stimme ich zu, aber für die chemische Industrie und Strahlproduktion. Aus Überschussstrom H₂ zu erzeugen ist ein Märchen, der sporadische Überschuss taugt nie für eine wirtschaftliche Erzeugung von H₂.



    Biogas, statt sofort verbrennen, Einlagern, ist eine wichtige Option.



    Laststeuerung durch dyn. Stromtarife und natürlich so viel Batterie- und Pumpwasserkraftwerke bauen wie möglich.



    Und, letztendlich halte ich es auch für machbar kurzfristig Strom bei Nachbarländern einzukaufen, meinetwegen Atomstrom aus Frankreich, oder Kohlestrom aus Polen - aber lieber natürlcih Windstrom aus Dänemark und Wasserstrom aus Österreich - wir leben in einem EU-Verbundnetz!



    Alles ist besser als GAskraftwerke zu bauen und noch mehr CO₂ zu emmitieren.

    • @zkktka2z:

      Biogas speichern, statt sofort zu verbrennen, ist gut. Das kannte ich nicht nicht.

    • @zkktka2z:

      Pumpspeicher geht zum Beispiel auch bei offshore Windanlagen.

      Großer Speicher unter Wasser aus dem das Wasser bei Überschuss gepumpt und bei Bedarf wieder hineingelassen wird.

  • Dass eine Dunkelflaute mit Batterien nicht zu überbrücken sei, ist falsch. Natürlich kann man das prinzipiell.



    Wenn man natürlich keine stationäre Batteriespeicher im großen Stil baut, wird man auch nie schaffen, nennenswerte Energiemengen "im Netz zu speichern", wie Bärbock es einmal unvorsichtigerweise andeutete.



    Die Technologie für stationäre Speicher muss auch keineswegs der für mobile Anwendungen entsprechen. Man muss nicht unbedingt mit extrem hohen Energiedichten arbeiten müssen. Auch NaS- und ähnliche Batteriespeichersysteme sind bereits verfügbar, kann man sich einmal anschauen. Für solche Speicher bräuchte man keinen Mangel an seltenen Rohstoffen zu befürchten, aber man muss sich anstrengen, es umzusetzen.

    • @Aurego:

      "Natürlich kann man das prinzipiell."



      "Prinzipiell" kann man auch zum Mond fliegen. Die Frage ist, ob das (a) sinnvoll und (b) bezahlbar ist.



      1 kWh Speicherkapazität kostet als Akku ca. 100 €, in einem handelsüblichen 200 l-Fass ca. 5 Cent.

      • @sollndas:

        Wenn man nie anfängt, Technologien im großen Stil anzuwenden, wird es immer teuer bleiben.

        Das, was bei einer Reise zum Mond das meiste Geld kostet, ist ja nicht das Material, sondern die Entwicklung. Irgendwann wird man Urlaub auf dem Mond machen können, aber das wird sicher nicht von Deutschland ausgehen, dem Land des organisierten Bedenkenträgertums, der Zögerlichkeit und der Angst vor Veränderungen.

  • Simmt schon das ganze ist beängstigend konzeptlos.

    31,8 Terawattstunden wurden 2023 mit Biogas erzeugt. Beachtliche 6% der gsammten Erzeugung! Im Vergleich Atomenergie 2020: 392 Megawatt oder 1,4%!



    .



    Würden wir die Betreiber:innen der Biogasanlagen nach Möglichkeit dafür bezahlen, diese nurnoch als Reseverkraftanlagen zu nutzen wäre das schon eine Menge Potenzial.



    .



    Größere Speicher für Methan kosten auch viel weniger als die Speicher für H2, von den Kosten der Elektrolyse mal ganz zu schweigen.



    Und dann ist da noch der Verschleiß, wenn die Anlagen nicht durchgehend laufen.



    .



    Alternativen: Schwerkraftspeicher, Pumspeicher (geht auch unter Wasser im Meer), Wärmespeicher.



    .



    Oder mit Plasma tiefe Löcher bohren und dann die Erdwärme nutzen. Die Technologie ist noch neu aber die ersten Praxistests sind bestanden und 2028 soll schondas erste Kraftwerkt damit betrieben werden.



    .



    Batteriespeicher sind für die kurz und mittelfristige Versorgung optimal. Biogas und H2 für langfristige. Erdwärme könnte die Grundlast abdecken. Inwieweit Wärmespeicher oder andere Speichermedien einsetzbar sind sollte ev. auch genauer ermittelt werden. Standort ist natürlich auch wichtig.

    • @sociajizzm:

      Biogas hört sich gut an. Kann man das Biogas schnell genug zu Strom machen, selbst wenn genug gelagert ist, damit man eine Dunkelflaute überbrücken kann?

    • @sociajizzm:

      Sie vergleichen TerrawattSTUNDEN mit Megawatt. Das klappt nicht.

    • @sociajizzm:

      Sie Würfel leider verschiedenste Finge völlig durcheinander. Sie vergleichen Terrawattstunden (Arbeit) mit Megawatt (Leistung) und vergleichen das in % Punkte. Das ist völlig falsch, Ihre Aussage daher wertlos.



      Auch sonst sollten Sie sauber trennen zwischen Strom und Wärme. Hier so zu tun, als wenn das eine das andere ersetzen kann ist vorsichtig gesagt 'ganz schwierig'.



      Biomasse als Reserve? Dann sagen Sie das mal den Mikroben... usw.



      Kurzum: So geht das nicht. Energiebereitstellung folgt physikalischen Gesetzen und nicht Wunschdenken.

      • @Tom Farmer:

        Gerade die Wärmeerzeugung ist in Deutschland außerordentlich wichtig. In der euphorischen Phase der Kernenergie in den 60er und 70er Jahren wurden eine Menge Nachtspeicheröfen installiert. Erinnern Sie sich? Damals glaubte man, Strom in unbegrenzter Menge herstellen zu können. Hat sich aber nicht gerechnet. Heute sind die Erneuerbaren viel billiger als die Kernenergie, aber in bestimmten Bereichen wäre es natürlich geschickter, Biogas für die Wärmeerzeugung zu verwenden.

      • @Tom Farmer:

        Nicht die Biomasse soll gelagert werden, sondern das daraus erzeugte Methan natürlich.



        Das ist chemisch sehr stabil und nahezu unbegrenzt lange lagerbar.

        Die % waren auf den Anteil am deutschen Strommix bezogen.

        Natürlich wird das Methan zur Zeit auch für die Wärmeerzeugung genutzt.

        Das schmälert natürlich das derzeitige Potential.

        • @sociajizzm:

          Das ist unter praktischen Aspekten leider auch Nonsens. Erstens besteht bei den Biogasanlagen in 99% der Fälle kein Netzanschluss zum Gasnetz. Zudem ist Biomassegas eben nicht reines Methan. Das müsste erst teuer gereinigt werden und somit lohnt sich beides bei den relativ geringen Gasmengen nicht. Daher ist auch die Praxis: Motor anwerfen, Strom machen. kKabel verlegen ist billig oder besteht meist sowieso.



          Bedenken Sie auch, wieviel Gas überhaupt bei den deutschen Agrarflächen welchen Beitrag leisten könnten. Ich sage es gleich: nur Geringfügig.

  • Der hochdiffundierende Wasserstoff ist bekanntlich nur aufwändig zu speichern (Druck/Temperatur).



    Daher sollte mensch erzeugtes Methan, deutlich einfacher zu lagern und ausgereifte Technik, zumindest doch auch nennen.

    Wasserstoff dient ansonsten leider zu oft als Beschwichtigungs-Verheißung, um die Fossil-Party mit dem jetzt schon Mordskater weiterzuprobieren. Suffizienz statt "Suff"!

  • Wie viel wir von welchen Energieformen wir brauchen, ist bei erneuerbaren Energien offensichtlich vom Wetter abhängig. Aber Wetterdaten haben wir eine ganze Menge. Also, warum gibt es keine Simulationen dazu? Welche Kombination von Windrädern, Photovoltaik, Batterien und Gas ist die günstigste Lösung für unser Energiesystem?

  • Naja, mit Gas-Kathie an der Spitze wird es auch nicht besser...

  • "Mit Batteriespeichern alleine wird sich eine gesamte Volkswirtschaft nicht auf erneuerbare Energien umstellen lassen... Doch die Energiewende braucht, wenn sie gelingen soll, auch saisonale Stromspeicher."



    Meine Rede seit anno Leipzig-Einundleipzig.



    "Das kann aus heutiger Sicht nur durch die Herstellung von Speichergasen wie Wasserstoff gelingen."



    Nein, mit Wassersoff geht das nicht. Er hat nur ca. 30 % der Energiedichte von Methan. Selbst wenn es gelänge, die Erdgasinfrastruktur (Pipelines, Speicher) auf Wasserstoff umzustellen, ginge da max. ein Drittel der Energiemenge rein bzw. der Leistung durch.



    Die benötigten Speicher- und Transportkapazitäten lassen sich nur mit Kohlenstoffverbindungen realisieren (E- und Biomethan, E- und Biofuels).



    BTW, benötigte Speicherkapazität; fragen wir doch einfach mal ChatGPT:



    "...dass der Speicherbedarf für die vollständige Umstellung auf erneuerbare Energien weit über die reinen Stromspeicher hinausgeht und auch die Bereiche Wärme, Verkehr und Industrie berücksichtigt werden müssen. Der tatsächliche Bedarf an Speicherkapazität für Deutschland könnte dann bei mehr als 1.000 TWh liegen..."

    • @sollndas:

      Die KI verzapft Mist.



      1.000 TWh entsprechen in etwa einem Drittel des aktuellen Primärenergieverbrauchs von D. Soviel brauchen wir auch bei 100% Erneuerbaren nie und nimmer.

      • @JirschiMeiser:

        Wie viel brauchen wir denn dann Ihrer Ansicht nach? Haben sie Zahlen? Leider finde ich bei den Apologeten der Energiewende (Agora etc.) keine. Ist denen das Thema zu heiß?



        Ein Drittel des Jahresprimärenergieverbrauchs halte ich für einen durchaus realistischen Wert.

        • @sollndas:

          1. Der Primärenergieverbrauch wird massiv sinken. Siehe E-Auto: Diesel 6l für 100 km ca. 60kwh Primärenergiebedarf. E-Auto ca. 20-25kwh Strom. Also weniger als die Hälfte. Entsprechendes gilt bei Wärmepumpen



          2. Man muss zunächst prüfen, wie lange die längste Dunkelflaute war und wie oft das vorkommt. Ich würde schätzen max. 2 Wochen. Demnach muss man drei Wochen überbrücken können, damit ausreichend Zeit ist, die Speicher auch im Winter wieder zu füllen. Da im Winter der Energiebedarf höher ist als im Sommer als vermutlich vier fünf Wochen des jährlichen Durchschnittsverbrauchs.



          3. Wir brauchen keine 100% Lösung. Es würde vermutlich genügen, nur einen Speicher für eine Woche zu haben, sofern es noch Gaskraftwerke gibt, die gewartet werden und notfalls anlaufen können. Dann haben wir am Ende zwar nur 90% erneuerbare, aber wesentlich kostengünstiger.



          4. Eine weitere Möglichkeit besteht darin zu prüfen, wie eine Dunkelflaute auf ganz Europa wirkt. Möglicherweise hilft es auch - wenn natürlich auch mit dann erheblichen Verlusten den Strom aus Spanien zu beziehen. China hat mittlerweile Stromleitungen die mit kaum Verlusten Strom 3000km transportieren.



          5. Es gibt viele Möglichkeiten.

      • @JirschiMeiser:

        um es klarer zu sagen: 1/3 des JAHRESprimärenergieverbrauchs.

  • Dem letzten Satz kann ich 100% ig zustimmen "So offenbart der Ausbau von Speicherressourcen in Deutschland eine beängstigende Konzeptlosigkeit.!"



    Aber "Doch die Energiewende braucht, wenn sie gelingen soll, auch saisonale Stromspeicher. ... Das kann aus heutiger Sicht nur durch die Herstellung von Speichergasen wie Wasserstoff gelingen."

    Da gibt es noch viel bessere Lösungen. Z.B. Lageenergiespeicher, wie sie z.B. hier beschrieben sind:



    eduard-heindl.de/energy-storage/



    oder gravity-storage.com/

    Die verlangen einmal eine große Anfangsinvestition, weil der Preis pro gespeicherter bzw. gelieferter kWh erst bei großen Speichern auf 1-2 Cent fällt.



    Unternehmen machen das nicht, weil (deutsche) Unternehmen etwas so Großes nicht machen, solange der Gewinn nicht im nächsten Jahr garantiert ist. Und der Staat macht es nicht, weil man dem Staat ausgetrieben hat, irgendetwas zu machen, was theoretisch auch ein Unternehmen machen könnte. Dabei würde ein einziger Speicher in der Größe 1km*500m 1700 GWh speichern, also 17x mal so viel, wie man mit batteriespeichern bis 2030 erreicht haben will und nur ein paar Milliarden kosten.

    • @EchteDemokratieWäreSoSchön:

      Die Speicher-Idee ist echt mal interessant. Danke für den Hinweis. Muss ich genauer lesen. Auf den ersten Blick, wirkt das aber auch nicht anders als ein Wasserkraftwerk mit Speicher. Was meinen Sie mit 1km x 500 m? Ist ein Wert der Durchmesser und ein Wert die Höhe? Oder soll es ein Flächenmaß 500m x 1000m = 1/2 km² sein?

  • Natürlich ist es konzeptlos, muss es ja sein. Denn wenn man ein Konzept machen würde, also erst mal nachdenkt welche Elektrolysekapazitäten man laut Fraunhofer ISE Studien bräuchte, und wo wir heute stehen, und was das kosten würde, und wie lange es dauern würde, ... das wäre ja total desillusionierend und defätistisch. Da würde man ja vom Glauben an Wind und Sonne abfallen und, Gott bewahre, zu Wasserkraft und Kernenergie finden. Das darf nicht sein. Die dt. Energiewende braucht Glauben und gute Gefühle; Realismus stört da nur.

  • Die Wasserstoffspeicher sind dann dort, wo sie am meisten benötigt werden. Dort wo besonders viele Menschen wohnen und wo viel produziert wird. Dort müssen sie zuerst errichtet werden, später weitere anderswo. Das Fachpersonal für den Ausbau kommt meist auch diesen Gebieten und hat immer weniger Bock, hunderte Kilometer entfernt von zuhause zu arbeiten. Mit der Bahn dorthin zu fahren ist salopp ausgedrückt Scheiß und mit dem Auto wirst du gemobbt aus der Grünrichtung, die Energie für Flugzeuge zum Fußballspiel oder frühem Feierabend ausreichend benötigt

  • Danke für den Kommentar, insbesondere die Schlussbemerkung!



    Leider hat die Idee mit den Elektrolyseuren einen Hacken. Um rentabel zu sein, müssen diese ständig in Betrieb sein und ausgelastet werden, wozu sie Strom benötigen, auch bei Dunkelflauten. Wobei wir mehr Dunkelheit haben als Flauten. Von daher gehören diese Anlagen in der Tat in den Norden. Eine Lösung sehe ich auch in der Speicherung von erneuerbarem Methan, da wir über entsprechend große Speicher und ein Verteilnetz verfügen. Letztendlich läuft es auf eine systematische Kombination von Elektrospeichern und Speichergasen (Wasserstoff und Methan) hinaus. Aber, siehe ihre Schlussbemerkung.

  • "Doch die Energiewende braucht, wenn sie gelingen soll, auch saisonale Stromspeicher. Solche, die im Sommer mit Solarstrom gefüllt und im Winter entladen werden. Das kann aus heutiger Sicht nur durch die Herstellung von Speichergasen wie Wasserstoff gelingen."

    Diese Schlussfolgerung setzt an einem falschen Punkt an, nämlich dass wir im Winter zu wenig EE erzeugen und somit "die Sonne" über die Saison speichern müssen.



    Ersten wird das leicht mit Wind aufgefüllt und zweitens gibt es noch andere Energieformen wie Erdwärme, die zwar im Invest hoch sind aber in den Betriebskosten erheblich besser als Wasserstoff.

    Mal abgesehen von anderen Grossbatterieformen wie Salz-Luft u.a.

    Wasserstoff als Speichermedium ist immer noch ganz ganz erheblich viel schlechter als direkte Stromspeicherung in Batterien. Und da ist noch lange nicht alles ausgereizt, das hat gerade zart angefangen.