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Lösung für das Problem bezüglich der Speicherung von Strom aus erneuerbaren Quellen

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  1. Lösung für das Problem bezüglich der Speicherung von Strom aus erneuerbaren Quellen

    Autor: Kaygeebee 05.05.15 - 20:27

    Vielleicht wird mit diesem Konzept, auch wenn es nicht sonderlich neu ist, folgendes Problem gelöst: Wohin mit dem Strom aus regenerativen Quellen? Zu Hause fehlen oft die Speicherkapazitäten und das Einspeisen in das Stromnetz mögen die Energiekonzerne nicht sonderlich.
    Mit steigender Effizienz von Photovoltaikanlagen könnte ein Haushalt evtl. seinen Energiebedarf komplett selber decken, sofern die Sonne natürlich ausreichend stark und lange scheint. Bei einer ausreichend großen Fläche und guten Panels sollte das aber durchaus möglich sein. Oder man nutzt im Haushalt weiterhin Strom von den Energiekonzernen und den selbst generierten Strom nur für das Elektroauto. Im Grunde so, wie wenn man sein eigenes Benzin herstellen würde.

    Und der Aspekt der dezentralen Stromversorgung ist auch nicht schlecht. Es wird immer deutlicher, dass die traditionelle Stromversorgung mit riesigen, zentralen Kraftwerken (Kohle, Gas, Wasser, Atom) nicht mehr zeitgemäß ist. Sie können schlicht nicht schnell genug reagieren, vor allem da z.B. Windparks in Norddeutschland nicht gleichmäßig Strom produzieren. Bei Stürmen explodiert die Leistung förmlich, bei Flaute dreht sich der Stundenzeiger meiner Uhr schneller.
    Tausende, evtl. sogar Millionen kleine Kraftwerke und Stromspeicher, welche intelligent geregelt werden (dank Internet heute ja kein Problem mehr), könnten hier die Lösung sein.

  2. Re: Lösung für das Problem bezüglich der Speicherung von Strom aus erneuerbaren Quellen

    Autor: elf 08.05.15 - 14:11

    Im Wesentlichen hast du ja Recht. Nur ein paar Kleinigkeiten will ich doch noch richtigstellen:

    Kaygeebee schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Und der Aspekt der dezentralen Stromversorgung ist auch nicht schlecht. Es
    > wird immer deutlicher, dass die traditionelle Stromversorgung mit riesigen,
    > zentralen Kraftwerken (Kohle, Gas, Wasser, Atom) nicht mehr zeitgemäß ist.
    > Sie können schlicht nicht schnell genug reagieren,

    Für Wasser und Gas gilt das nicht. Verglichen mit Kohle und Atom sind die aber auch sehr klein.

    > vor allem da z.B.
    > Windparks in Norddeutschland nicht gleichmäßig Strom produzieren. Bei
    > Stürmen explodiert die Leistung förmlich, bei Flaute dreht sich der
    > Stundenzeiger meiner Uhr schneller.

    Bei einem einzelnen Windpark mag das vielleicht zutreffen. Die Parks sind aber recht großflächig verteilt, viel besser als die konventionellen Großkraftwerke.
    In Norddeutschland ist meines Wissens nach die Votalität der Windkraftwerke viel geringer (also gleichmäßigere Produktion und damit besser) als in den südlicheren Bundesländern. Dafür ist im Süden mehr Sonne (tagsüber).

    > Tausende, evtl. sogar Millionen kleine Kraftwerke und Stromspeicher, welche
    > intelligent geregelt werden (dank Internet heute ja kein Problem mehr),
    > könnten hier die Lösung sein.

    So wie ich die Berichte zu Elon Musk verstanden habe, ist genau das seine Absicht. Und ich stehe genauso dahinter: Dezentralisierung mit vielen Speichern. Denn wenn nur ein Teil ausfällt, fällt das in der Masse nicht auf. Bei den konventionellen und damit zentralen Großkraftwerken ist es schon ein Problem, wenn da plötzlich mal eins ausfällt.

  3. Re: Lösung für das Problem bezüglich der Speicherung von Strom aus erneuerbaren Quellen

    Autor: Workoft 11.05.15 - 09:40

    elf schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Bei einem einzelnen Windpark mag das vielleicht zutreffen. Die Parks sind
    > aber recht großflächig verteilt, viel besser als die konventionellen
    > Großkraftwerke.
    > In Norddeutschland ist meines Wissens nach die Votalität der Windkraftwerke
    > viel geringer (also gleichmäßigere Produktion und damit besser) als in den
    > südlicheren Bundesländern. Dafür ist im Süden mehr Sonne (tagsüber).

    Leider nein: https://www.energy-charts.de/power_de.htm
    Wenn wir die aktuellen Energiequellen ausbauen, wird es immer noch Schwankungen geben, die Speicherung von ca. 1 Monat erfordern. Regeln kann man da mit Biomasse - mehr Biomassekraftwerke, aber insgesamt nicht mehr Strom aus Biomasse, da dort teilweise wertvolle Materialien wie Holz oder Nahrungsmittel verbrannt werden. Das Pumpspeicherpotential in Deutschland ist meines Wissens bereits ausgeschöpft. Also wir brauchen SEHR leistungsfähige Speicher, besser regelbare Quellen, eine besser anpassbare Nachfrage oder ein größeres, leistungsfähigeres Netz, das Angebot und Nachfrage zumindest europaweit besser ausgleichen kann.

  4. Re: Lösung für das Problem bezüglich der Speicherung von Strom aus erneuerbaren Quellen

    Autor: elf 11.05.15 - 10:57

    Workoft schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > elf schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > > In Norddeutschland ist meines Wissens nach die Votalität der
    > Windkraftwerke
    > > viel geringer (also gleichmäßigere Produktion und damit besser) als in
    > den
    > > südlicheren Bundesländern. Dafür ist im Süden mehr Sonne (tagsüber).
    >
    > Leider nein: www.energy-charts.de

    In dem Link stehen die Werte der tatsächlichen Einspeisung. Bei Solarstrom weiß ich, dass diese immer Einspeisevorrang haben. Für Wind dachte ich gilt dies nicht. Am Chart erkennt man nicht, warum weniger Wind eingespeist wurde.
    Zumindest zu den meisten Zeitpunkten erweckt das Diagramm den Anschein, dass das Windstromangebot mangels Nachfrage zurückgefahren wurde. Bei Wasserkraft, Biomasse, Kernkraft und Braunkohle ändert sich ja nie was. Nur bei Steinkohle ändert sich nenneswert etwas. Der Rest wird überwiegend durch Windkraft ausgeglichen bzw. über Stromim- und mehr noch -export.

    > Wenn wir die aktuellen Energiequellen ausbauen, wird es immer noch
    > Schwankungen geben, die Speicherung von ca. 1 Monat erfordern.

    Keine Frage, es muss noch etwas mehr gespeichert werden können als wir derzeit können. Die eine Alternative ist eben in dezentrale Akkus zu speichern.

    > Regeln kann man da mit Biomasse - mehr Biomassekraftwerke,

    Das enttäuscht mich am Diagramm massiv: Biomasse regelt zur Zeit überhaupt nichts, obwohl das produzierte Gas extrem gut speicherbar wäre - es muss zur Speicherung noch nicht einmal verlustbehaftet umgewandelt werden.
    Aber das dürfte hoffentlich noch daran liegen, dass manche Produzenten ihren Strom nicht selbst vermarkten müssen und andere noch zu stark subventioniert werden. Wenn es einen echten Wettbewerb gäbe, könnte es vielleicht besser werden.

    > aber insgesamt nicht mehr
    > Strom aus Biomasse, da dort teilweise wertvolle Materialien wie Holz oder
    > Nahrungsmittel verbrannt werden.

    Da bin ich ganz deiner Meinung. Wobei: mit Holz ginge schon noch etwas, wenn wir endlich anfangen würden, weniger Fläche zu versiegeln und stattdessen wieder mehr Forstwirtschaft betrieben.

    > Das Pumpspeicherpotential in Deutschland ist meines Wissens bereits ausgeschöpft.
    > Also wir brauchen SEHR leistungsfähige Speicher,

    Durch Wasserkraft könnte man auch bei nachlassender Nachfrage einfach mal nennenswert weniger Strom produzieren statt kostenpflichtig zu exportieren.

    > besser regelbare Quellen, eine besser anpassbare Nachfrage

    Das könnte man mit den Smartmetern tatsächlich realisieren. Nur haben die Netzbetreiber sich bislang notorisch geweigert, auch nur ansatzweise vernünftige Endkundenkonditionen zu erstellen. Aber Hauptsache, man kann bei der Regierung jammern, dass der Stromfluss so schlecht regelbar ist. So wird das nix.

    > oder ein größeres, leistungsfähigeres Netz, das Angebot und
    > Nachfrage zumindest europaweit besser ausgleichen kann.

    Für die Stromwirtschaft alleine ist glaube ich Deutschland schon groß genug. Den Strom kannst du ja nicht beliebig weit transportieren. Gegen eine länderübergreifende Verwaltung habe ich aber troztdem nichts.

  5. Re: Lösung für das Problem bezüglich der Speicherung von Strom aus erneuerbaren Quellen

    Autor: Workoft 12.05.15 - 05:03

    elf schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Workoft schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > elf schrieb:
    > >
    > ---------------------------------------------------------------------------
    >
    > > > In Norddeutschland ist meines Wissens nach die Votalität der
    > > Windkraftwerke
    > > > viel geringer (also gleichmäßigere Produktion und damit besser) als in
    > > den
    > > > südlicheren Bundesländern. Dafür ist im Süden mehr Sonne (tagsüber).
    > >
    > > Leider nein: www.energy-charts.de
    >
    > In dem Link stehen die Werte der tatsächlichen Einspeisung. Bei Solarstrom
    > weiß ich, dass diese immer Einspeisevorrang haben. Für Wind dachte ich gilt
    > dies nicht. Am Chart erkennt man nicht, warum weniger Wind eingespeist
    > wurde.
    > Zumindest zu den meisten Zeitpunkten erweckt das Diagramm den Anschein,
    > dass das Windstromangebot mangels Nachfrage zurückgefahren wurde. Bei
    > Wasserkraft, Biomasse, Kernkraft und Braunkohle ändert sich ja nie was. Nur
    > bei Steinkohle ändert sich nenneswert etwas. Der Rest wird überwiegend
    > durch Windkraft ausgeglichen bzw. über Stromim- und mehr noch -export.
    Ich hatte den Eindruck, dass Steinkohle zum Regeln verwendet wird. Die Stromproduktion aus Wind schwankt ja massiv, unabhängig von der Gesamterzeugung und schneidet teilweise in die Produktion aus Braunkohle ein. Möglich, dass ich da falsch liege.
    > > Regeln kann man da mit Biomasse - mehr Biomassekraftwerke,
    >
    > Das enttäuscht mich am Diagramm massiv: Biomasse regelt zur Zeit überhaupt
    > nichts, obwohl das produzierte Gas extrem gut speicherbar wäre - es muss
    > zur Speicherung noch nicht einmal verlustbehaftet umgewandelt werden.
    > Aber das dürfte hoffentlich noch daran liegen, dass manche Produzenten
    > ihren Strom nicht selbst vermarkten müssen und andere noch zu stark
    > subventioniert werden. Wenn es einen echten Wettbewerb gäbe, könnte es
    > vielleicht besser werden.
    Das vermute ich auch. Ich denke es laufen momentan einfach alle Biomassekraftwerke dauerhaft auf Hochtouren. Dass zu ändern ist auch erst sinnvoll, wenn wir genug andere erneuerbare Energien haben, um den Bedarf streckenweise vollständig zu decken. Solange es ausreicht, Steinkohle und Braunkohle zurückzufahren, sollten wir das weiterhin tun. Atomkraft ist nicht regelbar, aber damit ist es ja hoffentlich 2021 vorbei.
    > > aber insgesamt nicht mehr
    > > Strom aus Biomasse, da dort teilweise wertvolle Materialien wie Holz
    > oder
    > > Nahrungsmittel verbrannt werden.
    >
    > Da bin ich ganz deiner Meinung. Wobei: mit Holz ginge schon noch etwas,
    > wenn wir endlich anfangen würden, weniger Fläche zu versiegeln und
    > stattdessen wieder mehr Forstwirtschaft betrieben.
    Das wird schwierig. Im Prinzip müssen wir weniger Tierprodukte konsumieren (an diese geht der Löwenanteil der Flächen, ob für Futterproduktion oder als Weideland) und diese wieder zu Wald werden lassen und nachhaltige Forstwirtschaft betreiben. Dann muss man nur dem Durchschnittdeutschen erklären kann, dass das Kilo Hack jetzt 10¤ statt 2¤ kostet. Die Fleischlobby wird das auch nicht gerade freuen.
    > Durch Wasserkraft könnte man auch bei nachlassender Nachfrage einfach mal
    > nennenswert weniger Strom produzieren statt kostenpflichtig zu
    > exportieren.
    Kostenpflichtiger Export? Das ist mir neu. Hängt das damit zusammen, dass die Produzenten wegen der Subventionen weiter produzieren, die Netzbetreiber dann aber nicht wissen wohin damit?
    > > besser regelbare Quellen, eine besser anpassbare Nachfrage
    >
    > Das könnte man mit den Smartmetern tatsächlich realisieren. Nur haben die
    > Netzbetreiber sich bislang notorisch geweigert, auch nur ansatzweise
    > vernünftige Endkundenkonditionen zu erstellen. Aber Hauptsache, man kann
    > bei der Regierung jammern, dass der Stromfluss so schlecht regelbar ist. So
    > wird das nix.
    Meine (utopische) Vorstellung ist da folgende: Der größte Anteil der Energie wird doch durch die Industrien verbraucht. Nun müssen wir einfach bessere Qualität produzieren und weniger verbrauchen. Damit können wir den Gesamtbedarf an Produktion um mindestens zwei drittel zurückfahren. Jetzt lassen wir aber alle Fabriken bestehen. Diese laufen dann auf Hochtouren, wenn die Stromproduktion gut ist und machen Pause, wenn wenig Strom zur Verfügung steht. Das ist die beste Methode, die Nachfrage über längere Zeiträume zu regeln. Der Strombedarf in Privathaushalten varriiert zwar über den Tag und ist auch in Zeiträumen von Stunden regelbar, aber größere Zeiträume sind damit nicht zu regeln.
    > > oder ein größeres, leistungsfähigeres Netz, das Angebot und
    > > Nachfrage zumindest europaweit besser ausgleichen kann.
    >
    > Für die Stromwirtschaft alleine ist glaube ich Deutschland schon groß
    > genug. Den Strom kannst du ja nicht beliebig weit transportieren. Gegen
    > eine länderübergreifende Verwaltung habe ich aber troztdem nichts.
    HGÜ (Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung) ist in der Lage Strom von Spanien unter akzeptablen Verlusten bis nach Polen zu transportieren. Geothermie aus Italien und Island, Wasserkraft aus den Alpen, Sonne aus ganz Südeuropa - da lässt sich noch einiges machen, was den Ausgleich von Verbrauch und Erzeugung angeht.

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