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Kostenoptimiertes Szenario für 100% EE im Jahr 2045 (oder wie die Energiewende halt doch funktionieren würde)

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    • Kostenoptimiertes Szenario für 100% EE im Jahr 2045 (oder wie die Energiewende halt doch funktionieren würde)

      Anlass für den Beitrag ist die Veröffentlichung der Langfassung der Studie des FZ Jülich dazu.

      Sie versuchen das Kostenoptimum zu simulieren und berücksichtigen dabei auch Importoptionen und eben alle Verbraucher inkl. Industrieprozesse.

      Interessant auch, dass sie eine Speicherbedarfs und Dunkelflautenanalyse über 38 Wetterjahre gemacht haben. (gebraucht werden 70TWh Wasserstoffspeicher, heute haben wir 225TWh Methanspeicher)

      Ich selbst teile nicht jede Meinung dort, mir kommt der Technologiepfad künstlich zu weit aufgespreizt vor (Biokohle? Wasserstoff-PKW?), aber das sind ja eher "Detailfragen":

      Neue Ziele auf alten Wegen? Strategien für eine treibhausgasneutrale Energieversorgung bis zum Jahr 2045 (fz-juelich.de)

      Ergänzend rate ich auch immer dazu, eine schon ältere Consentec Studie zu lesen, die sehr gut zeigt, wie man bei solchen Themen strategisch und systemübergreifend denkend vorgehen sollte:

      Modul 10.a: Reduktion der Treibhausgasemissionen Deutschlands um 95 % bis 2050 Grundsätzliche Überlegungen zu Optionen und Hemmnissen (consentec.de)

      Eine einfache Kost ist das alles nicht und auch viel zu lesen, aber wer über das "wir brauchen Speicher" und "das klappt ja nie ohne Grundlast" und "mit Wind und Solar kommt der Blackout in der Dunkelflaute" wissenstechnisch hinaus kommen möchte muss halt auch etwas tiefer einsteigen.

      Das ist auch nicht vollständig, z.B. sind die Fragen der Systemstabilität eher nicht vertreten, aber auch dazu gibt es Lösungen, so ist es nicht.

      (als Beispiel: Momentanreserve in einem überwiegend EE-basierten Stromsystem – Eine interdisziplinäre Einführung unter Berücksichtigung technischer, ökonomischer und juristischer Aspekte (uni-greifswald.de) )


      MfG
    • Es wird davon gesprochen das in allen Bereichen Energie eingespart werden muss. Im Gebäudesektor um 60% müsste der Energieverbrauch sinken.
      Die Studio geht von etwas über 1000 Milliarden Euro Kosten aus. Und das vor der Kostenexplosion. Vergleichbare Studien welche aber auch noch sehr optimistisch sind sagen Kosten in Höhe von 1000 bis 3500 Milliarden Euro vor raus. Diese Kosten sind aber absolut zu niedrig kalkuliert und fern der Realität.
      Erläuterung: z.b. Es wird davon in den Studien gesprochen das man die Gebäude besser dämmen muss, die gesummten Gebäude mit Wärmepumpen ausstatten muss etc. Schauen wir uns einmal dieses Feld genauer an. Derzeit werden Neubauten im privaten zu 46% ca mit Wärmepumpen ausgestattet und die Betriebe sind am Limit. Da ich im technischen Gebäudeausrüstungs Versorgungsbereich tätig ist habe ich hier gute Einblicke. Wer soll die restlichen 54% installieren? Wer diese warten? Und wer soll alte Gebäude damit umrüsten. Das Problem hierbei ist das man nicht einfach einen Gaskessel herausreist und eine Wärmepumpen einbaut. Wird zwar so gerechnet aber absolut falsch aus folgendem Grund. Ein Gaskessel produziert weit höhere Temperaturen als eine Wärmepumpe für das Heizung System. Eine Wärmepumpen arbeitet optimal wenn man diese auf z.b.30 Grad laufen lässt mit COP von sagen wir 3.5. Ich kann diese nicht die selbe Temperatur erzeugen lassen wir eine Gastherme. Das Gebäude ist aber auf die hohe Heiztemperatur ausgelegt. Die Wärmetauscher. Also müsste man das komplette Haus umbauen.

      Im Industrie oder Bürosektor sieht das genauso aus. Viele der Glasbauten haben an den Fensterfronten z.b. Konvektoren mit einem Heiz und Kühlregister. Diese sind von der Fläche für eine bestimmte Heizungstemperatur ausgelegt damit diese den Raum warm bekommen. Müsste man also auch komplett umbauen. Wer trägt die Kosten? Diese sind nicht mit eingerechnet

      Das Verbrenner Aus bedeutet das man die Ladeinfrastructur aufbauen muss. Nun ist es aber so das in vielen Gebäuden welche ich kenne z.b. in München es nicht möglich wäre einfach 10 oder 30 oder 100 oder 300 Ladesäulen zu setzen. Man müsste hier neue Versorgungsleitungen legen. Trafostationen austauschen usw. Wer soll dies machen? Wer soll es bezahlen? Woher soll das Material kommen? Wie viele können sich ein neues E Auto leisten wenn derzeit nach Sparkassen Angaben über 60% der Bevölkerung mit Ihrem Verdienst nicht mehr oder gerade noch so auskommt zum Monatsende?

      Die Studien sagen alle das ein massiver Ausbau der Wind und Photovoltaik von nötig sei. 2022 haben wir nur nicht annähernd so viel ausgebaut wie nötig sein würde. Das kommende Jahr ist auch nur weit weniger als 50% von dem abzusehen was nötig wäre. Firmen in dem Bereich schliesen gerade Ihre Produktion, geben auf etc. Wer soll die Windkraft / PV Anlagen liefern, wer diese aufstellen und wer betreuen bei dem Fachkräftemangel?

      Ich könnte dies nun in allen Bereichen fortsetzen. Ich werde die nächsten Fragen stellen wenn ich auf diese Antworten bekommen habe wie es realistisch zu schaffen wäre und wie die Kosten zu Schultern sind.
      Hundstage hell und klar
      deuten auf ein gutes Jahr.
      Werden Regen sie bereiten,
      kommen nicht die besten Zeiten.
    • Ich bin etwas vertraut mit den Studien. Es existieren diese Art der Studien ja nicht nur von der fz juehrlich sondern auch von anderen. Wie zb. dem Frauenhoferinstitut etc.

      Leider sehe ich bei allen diesen Studien folgende Mängel. Ich könnte hier endlose diese aufzählen aber werde mich auf einige Kernfragen beschränken an denen deutlich wird warum ich so skeptisch bin solange man mir diese nicht ausführlich und tief beantworten kann. Und ich bin hier nicht alleiene. Auch viele namhafte Personen welche in diesen Instituten arbeiten sehen solche eigenen Studien sehr septisch. Wenn man mit diesen spricht sagen diese es nicht frei heraus. Ich glaube das hier die Angst vorherrscht das es mit einem Beruflichen nicht mehr vorankommen verbunden sein könnte wenn man seine starken Zweifel äusert.

      Das führt z.b. zu der in meinen Augen sehr makaberen Situation das bei dem Thema dann auf ein anderen Thema gewechselt wird. So zb. Das Frauenhofer Institut in München neben dem neueren ADAC Hochhaus hat ja bei Bau einen Reinigunsroboter für die Glasfasade bekommen. Schon damals gab es dort ein paar Stimmen welche meinten. Brauchen wir das wirklich. Es wurde dann aber umgesetzt. Kostenpunkt mehrere Millionen. Leider hat dieser dann nie richtig funktioniert. Selbst nachbesserungen, kostenintensive Umbauten führten nicht zum Ziel. Mit dem Ergebniss das eine Gondel oder wie man es nennt für Fensterputzer instaliert wurde. Wenn man dort solch ein Thema anspricht und der Gegenüber dann das Gespräch wechselt. Ich kann dazu nur sagen. Damals als das Gebäude gebaut wurde und die tolle Planung und Umsetzung für die Fensterreinigung .... dann ist einem bewusst. Nicht weiter fragen und aus meiner Sicht auch die Meinung des Gegenüber dazu klar.

      Aber nun zu meinen Punkten welche ich gerne erklärt haben möchte. Nur einige da es sonst ein Roman wird

      Es wird in der Studie von einem Zinssatz von 2.5% ausgegangen? Dieser wird bei der Inflation nicht mehr möglich sein. Selbst optimistischte Progrnosen liegen bei 4%+ Inflstion und damit einen Zinssatz von 4% oder mehr.
      Es wird geschrieben das die Energieversorgung nicht losgelöst von den anderen EU Staaten betrachtet werden kann. Und das alle EU Staaten es vollständig umsetzen müssten. Wie sollte das derzeit möglich sein? Derzeit wird Deutschland Weltweit wegen Ihrer Energiepolitik belächelt um es einmal nett auszudrücken.
      Es wird von Wiederaufforstung von Waldflächen und der Wiedervernässung von Ackerflächen gesprochen. Das ist in meinen Augen sogar realistisch wenn die EU so weiter macht. Aber was ist mit der sicheren Lebensmittelversorgung der Bundesrepublik? Wir sind jetzt schon auf Importe angewiesen und machen uns damit wieder mehr abhängig?
      Es wird von Energieimporten ausgegangen. Diese sinken aber von heute 74% auf 22% im Jahre 2045. Woher sollen diese kommen? Ich sehe gerade nicht das andere Länder da vorangehen und zwar in dem Ausmaß der hier benötigt würde.
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    • Ich bin in dem Bereich tätig und werde u.a. vom Staat bezahlt und mein Erleben ist eher, dass man von ewig gestrigen Bremsern in der hohen Politik umgeben ist. natürlich kämpfen auch diverse Lobbyisten um ihre Pfründe, hüben wie drüben.

      1000 Milliarden euro kosten für die Transformation der Energiewende ist vergleichsweise nichts. Wir geben gerade 200 Milliarden Euro aus, nur um den gspreos für 2 Jahre erträglich zu halten und den Scheichs goldene Paläste zu bezhalen.

      Wärmepumpen fuinktionieren heute in vielen Altbauten sehr wohl gut und effizient. bei den heizkörper ist es so, dass man als "Provisorium" auch mit zwangsbelüftung des radiators die kennlinie deutlich verändern kann.

      ise.fraunhofer.de/de/presse-un…baeuden-zuverlaessig.html

      ein Kollege von mir hat ein MFH zur Vermietung gebaut. Seine Erfahrung ist, dass die Installateure neue Methoden weder kennen noch anwenden wollen.

      Naja und dass bis neulich die leute immer noch haufenweise Gas in Neubauaten eingestzt haben zeigt halt, dass es weder ind er Bevölkerung nach bei den Installateuren angekommen ist, dass fossile Gas endlich ist und grünes Gas ziemlich teuer sein muss. Die menschen bschweren, sich, wenn man sie in ihren wahlmöglichkeiten beschränkt aber wenn sie dann das Falsche wählen heulen sie auch rum und rufen nach dem Staat.

      Zu den Instalalteuren. Wir leben in einer Marktwirtschaft. Sobald dort ein Bedarf entsteht wird er alsbald auch gedeckt, das dauert auch keine 23 Jahre.

      Die Energiewende wird kommen, so oder so. Wenn mwir noch 50 jahre fossile Energieträger wie bisher verheizen würden gehen wir direkt in die globale Apokalype.

      Der durchschnittliche Leistungsbedarf eines ePKW fürs zuhause laden beträgt um die 500W (20kWh/100km ab Steckdose x 80% zuhause laden über Nacht x 14000km/Jahr / 4300 Stunden in der Nachthälfte). Das ist ein Toaster. Nicht jeder Münchner Hasuahlt hat einen PKW.

      ich hab ja neulich von meinen Starlink Lauf berichtet. In den USA kann einer 2000 Satelliten in den weltraum schießen und dazu sich selbst ausrichtende phased array Antennen Millionenfach verkaufen.
      In Deutschland laufen Leute rum und erzählen, ePKW in der Stadt zu laden ist unmöglich., weil wir in Deutschland keine Stromleitung verlegen können

      Der Zinssatz von 2,5% ist jetzt nicht so absurd und hat 10 Jahre lang gut gepasst. Wir kennen den Zins über die nächsten 23 Jahre ja nicht. Es wurde ja auch nicht der aktuelle gaspreis genommen, da wären die Energiewendekosten negativ.

      Die EU hat verbindliche Klimaschutzziele. Mitgliedesländer, die die nicht erfüllen müssen Milliarden an Strafe bezahlen. und ja, EU Mechanismen sind meistens sehr effektiv.

      MfG
    • Sehr wahrscheinlich wird es Energieimporte geben, z.B. weil sich Wasserstoff und syn fuels in anderen Ländenr einfach deutlich billiger erzeugen lassen als bei uns.

      Wir bauen bei uns ja auch keine Bananen an, obwohl auch das sicher irgendwie ginge.

      Ich nenn Dir mal so ein Projekt mit signifikanter deuscher Beteiligung, das als Demonstrator schon recht weit fortgeschritten ist: haruoni.com/#/en

      Und ergänzend noch was zur weltweiten lage.

      Ich habe mal aus den verfügbaren statitischen daten zwei Grfaiken gebastelt für die Entwicklung der Stromerzeugung aus Solar+Windneergie vs Kernenergie.

      Die Bilder sind von mir, kein Copyright.

      Hier ist Europa:

      Europe.jpg


      Und hier zum Vergleich mal China:

      China.jpg