Gigawatt und Haushalte

[Dr. Jones]

Sorry, dass ich schon wieder meckern muß. Bitte als konstruktive Kritik verstehen.
Die Einheit "kann X Haushalte mit Strom versorgen" ist nicht normiert und führt zu Inkonsistenzen. In Holland können 1,5 GW 1,5 Mio Haushalte versorgen, in China reichen 43 GW nur für 2,5 Mio Haushalte (achnee, es sind sogar Einwohner und nicht Haushalte). Wie passt das zusammen? Verbrauchen die Leute in China 10 mal soviel Strom?
Am besten nur die Nominalleistung nennen, oder wenigstens innerhalb eines Artikels konsistent bleiben. Da weiss jeder was gemeint ist. Danke



1 mal bearbeitet, zuletzt am 08.06.23 10:33 durch Dr. Jones.

[Gieskanne]

Die Frage ist ja ob der Windpark überhaupt ein einzigen Haushalt "versorgen" kann, denn er liefert ja keine gesicherte Leistung.
Mag sein, dass ein Haushalt in China akzeptiert, dass es nur Strom gibt, wenn genug Wind weht, aber in Holland denke ich sehen das die Menschen etwas anders.

[Dasepure]

Gieskanne hat Recht, Windkraft ist nicht grundlastfähig. Zuzüglich zur Windkraft bräuchte es noch weitere Energiequellen. Und Speicher für die Überschüsse von Wind und Solar würden auch nicht Schaden.

Vor 4 Jahren gab's von Harald Lesch dieses Video. Er sagt, der reine Stromverbrauch Deutschlands könne grundlastfähig mit den Erneuerbaren Energien Biomasse, Wind Onshore, Wind Offshore, Solar, Wasserkraftwerk und Tiefen-Geothermie gedeckt werden.

Er sagt aber auch, dass das für die gesamte Primärenergie (zB das Heizen) nicht ausreicht.

Hier das Video. Bin nicht sicher, wie aktuell das noch ist. Falls jemand aktuellere Infos hat: Freue mich über ein Update!

https://youtu.be/Az-Fr8DkhMQ

[Dwalinn]

Heizen und Mobilität wird ebenfalls auf Strom umgestellt, das wird unseren Strombedarf zwar erhöhen aber unseren Energiebedarf stark senken.

Das es Speicher oder andere Formen von Regelkraftwerken braucht bezeifelt niemand aber die frage ist wie viel tatsächlich gespeichert werden muss.
Auch ohne Speicher schaffen wir heute 50% und ich halte mit den kommenden Ausbauen 80% für nicht unwahrscheinlich.

[mibbio]

Wäre es nicht auch möglich, zusätzlich zu großen zentralen Speicherkapazitäten, auch kleinere Speicher in den einzelnen Haushalten bzw. Mehrfamilienhäusern zu haben?

Also beispielsweise die elektrische Heizungsanlage mit einem angemessenen Akku kombinieren, ähnlich wie Nachspeicheröfen, nur dass halt Strom und nicht Wärme gespeichert wird. Oder generell ein Akku, der die Grundlast des Haushalts eine gewisse Zeit abdeckt.

[FrozenPie]

mibbio schrieb:
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> Wäre es nicht auch möglich, zusätzlich zu großen zentralen
> Speicherkapazitäten, auch kleinere Speicher in den einzelnen Haushalten
> bzw. Mehrfamilienhäusern zu haben?
>
> Also beispielsweise die elektrische Heizungsanlage mit einem angemessenen
> Akku kombinieren, ähnlich wie Nachspeicheröfen, nur dass halt Strom und
> nicht Wärme gespeichert wird. Oder generell ein Akku, der die Grundlast des
> Haushalts eine gewisse Zeit abdeckt.

Ich denke es gäbe schon wesentlich mehr Akkus in Häusern, besonders solchen die schon eine PV-Anlage auf dem Dach haben, wenn die nicht so unglaublich Teuer wären mit 750 - 1250€ pro kWh Kapazität. Wenn man bei 200-300€ pro kWh liegen würde, gäbe es mit Sicherheit schon wesentlich mehr 10-20 kWh Speicher in Privatgebäuden (In Mehrfamilienhäusern entsprechend mehr). Diese Preise werden wir aber wohl erst sehen, wenn Natrium-Ionen-Akkus eine breite Verfügbarkeit erreicht haben.

Zusätzlich müsste es auch die Möglichkeit für die Immobilienbesitzer geben diese Speicher Netzdienlich zu betreiben bzw. direkt am Strommarkt teilnehmen zu können.

Überschuss im Netz -> Strom günstig oder sogar negativ -> Strom wird gekauft und gespeichert.
Mangel im Netz -> Strom teuer -> Strom wird gewinnbringend verkauft und ins Netz eingespeist.

Dann würden sich diese Speicher selbst wenn sie Teuer bleiben würden schon wesentlich schneller amortisieren und es würde Anreize setzen sich wesentlich größere Speicher ins Gebäude zu stellen und auch noch eine zusätzliche Einnahmequelle nach Armotisation darstellen. Die Immobilienbesitzer würden damit zu echten netzdienlichen Prosumern. Das wäre dann ein großer Schritt Richtung Dezentralisierung der Energieversorgung und Speicherung, was natürlich großen Akteuren auf dem Strommarkt stark missfällt.



2 mal bearbeitet, zuletzt am 08.06.23 12:27 durch FrozenPie.

[mibbio]

Könnte der Markt die Speicher denn prinzipiell so günstig anbieten oder derzeit schlicht die Produktions- und Materialkosten noch entsprechend hoch?

[ChMu]

mibbio schrieb:
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> Wäre es nicht auch möglich, zusätzlich zu großen zentralen
> Speicherkapazitäten, auch kleinere Speicher in den einzelnen Haushalten
> bzw. Mehrfamilienhäusern zu haben?
>
> Also beispielsweise die elektrische Heizungsanlage mit einem angemessenen
> Akku kombinieren, ähnlich wie Nachspeicheröfen, nur dass halt Strom und
> nicht Wärme gespeichert wird. Oder generell ein Akku, der die Grundlast des
> Haushalts eine gewisse Zeit abdeckt.

Ich verstehe eh icht, warum man nicht die riesigen Windturbinentuerme mit ein paar MegaWatt Batterien vollstopft welche den erzeugten Strom kontinuierlich abgeben? Bei mir im Haus habe ich ja auch ne Batterie, mehrere, welche von der Sonne geladen werden aber 24h Strom ins Haus pumpen. Wenn das geht, wieso machen die grossen das nicht?
In England laeuft on shore eine Batterie mit 99MWh um den Windstrom zu puffern, laeuft super.
Warum werden e-Autos nicht ueber VtG zur Netzstabilitaet herangezogen? Die Technik ist da, verdienen nur die richtigen Leute nicht genug? Millionen Autos mit 30kW Reserve die 90% der Zeit rumstehen und GW maessig das Netz stabilisieren koennten, wird einfach nicht genutzt?
Es sieht wirklich danach aus, das es nicht der Fall ist das wir nicht koennen, wir wollen einfach nicht.
Im Gegenteil, wir versuchen es zu verschlimmern (e-fuels) wenns nicht brennt oder stinkt, scheint es nichts zu sein.

[FrozenPie]

mibbio schrieb:
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> Könnte der Markt die Speicher denn prinzipiell so günstig anbieten oder
> derzeit schlicht die Produktions- und Materialkosten noch entsprechend
> hoch?

Nach meinem aktuellen Kenntnissstand kosten die reinen Lithium-Eisenphosphat-Zellen, wenn du sie direkt aus China beziehst, gerade einmal 150-200$ pro kWh. Und das sind die Preise für Einzelabnahme im Onlineshop für Privatkunden ohne Mengen- und Großkundenrabatte. Es sieht halt stark danach aus, als würden sich die hiesigen Hersteller der stationären Speicher die Taschen mit 300-500% Gewinnmarge vollmachen (Packaging, Distribution, BMS, Wechselrichter und Support schon mit eingerechnet).



2 mal bearbeitet, zuletzt am 08.06.23 12:53 durch FrozenPie.

[ChMu]

FrozenPie schrieb:
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> mibbio schrieb:
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> > Wäre es nicht auch möglich, zusätzlich zu großen zentralen
> > Speicherkapazitäten, auch kleinere Speicher in den einzelnen Haushalten
> > bzw. Mehrfamilienhäusern zu haben?
> >
> > Also beispielsweise die elektrische Heizungsanlage mit einem
> angemessenen
> > Akku kombinieren, ähnlich wie Nachspeicheröfen, nur dass halt Strom und
> > nicht Wärme gespeichert wird. Oder generell ein Akku, der die Grundlast
> des
> > Haushalts eine gewisse Zeit abdeckt.
>
> Ich denke es gäbe schon wesentlich mehr Akkus in Häusern, besonders solchen
> die schon eine PV-Anlage auf dem Dach haben, wenn die nicht so unglaublich
> Teuer wären mit 750 - 1250€ pro kWh Kapazität. Wenn man bei 200-300€ pro
> kWh liegen würde, gäbe es mit Sicherheit schon wesentlich mehr 10-20 kWh
> Speicher in Privatgebäuden (In Mehrfamilienhäusern entsprechend mehr).
> Diese Preise werden wir aber wohl erst sehen, wenn Natrium-Ionen-Akkus eine
> breite Verfügbarkeit erreicht haben.

Die Zeiten sind vorbei. 5kWh LiFePo4 samt Controller und BMS kosten momentan um die 2400Euro retail, direkt in Chine unter 2000 Euro. Auf Zellenbasis selber gebaut kommt man momentan auf 200 Euro/kWh.
Natrium wird mit 50Euro/kWh angedacht, wird aber noch nicht in ausreichenden Mengen produziert, BYD knallt die noch in ihre Kleinwagen in China und ist ausgelastet.
>
> Zusätzlich müsste es auch die Möglichkeit für die Immobilienbesitzer geben
> diese Speicher Netzdienlich zu betreiben bzw. direkt am Strommarkt
> teilnehmen zu können.

Na ja, da ist man in Deutschland in Rente bis man den Papierkrieg bewaeltigt hat.
>
> Überschuss im Netz -> Strom günstig oder sogar negativ -> Strom wird
> gekauft und gespeichert.
> Mangel im Netz -> Strom teuer -> Strom wird gewinnbringend verkauft und ins
> Netz eingespeist.

Das sagt die Logic. Und das sollte technisch ohne Probleme machbar sein. Alas, dagegen steht das Beamtentum und die grossen Stromproduzenten. Koennte die Gewinne schmaelern, selbst bei der dritten Stelle hinterm Komma ist das ein no-go.
>
> Dann würden sich diese Speicher selbst wenn sie Teuer bleiben würden schon
> wesentlich schneller amortisieren und es würde Anreize setzen sich
> wesentlich größere Speicher ins Gebäude zu stellen und auch noch eine
> zusätzliche Einnahmequelle nach Armotisation darstellen. Die
> Immobilienbesitzer würden damit zu echten netzdienlichen Prosumern. Das
> wäre dann ein großer Schritt Richtung Dezentralisierung der
> Energieversorgung und Speicherung, was natürlich großen Akteuren auf dem
> Strommarkt stark missfällt.

Eben. Und damit nicht durchfuehrbar. Energiewende, gut, Carbon neutral, besser, aber nicht wenn es Gewinne smaelert oder Dividenden gefaerdet. Dann doch lieber bei der guten alten Kohle bleiben.

[Isotopp]

Statista gibt den Preis eines Autoakkus in "Weltweite Preisentwicklung für Lithium-Ionen-Akkus in ausgewählten Jahren von 2010 bis 2019 und eine Prognose bis 2025" mit 92 USD/kWh an.

Tatsächlich kostet ein LUNA-2000-15 mit 15 kWh LFP inklusive BMS 7-10 kEuro, also 466 USD/kWh.

Ein 15 kWh Akku entspricht einem Tagesverbrauch unseres Haushaltes, hat also Kapazität für ein bis zwei Tage. Er wiegt 160 kg und ist etwa 40cm dick, 70cm Breit und 160cm hoch ("So groß wie ein 12-jahriger Junge").

Batterien sind sehr schlechte Langzeitspeicher. Sie können ein Haus wie das unsere zusammen mit einer 10 kWp Solaranlage aber von Mitte März bis Mitte Oktober aber nahezu autark betreiben.

Der Input der Solaranlage alleine ist aber 1:10 Winterlow/Sommerpeak, und November-Februar ist es vollkommen aussichtslos, das Haus mit Solarstrom komplett zu decken. In dieser Zeit müssen wir zwingend Strom aus dem Netz dazu nehmen. In dieser Zeit ist jedoch auch genau Wind-Peak im Jahr.

[mibbio]

Isotopp schrieb:
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> Batterien sind sehr schlechte Langzeitspeicher. Sie können ein Haus wie das
> unsere zusammen mit einer 10 kWp Solaranlage aber von Mitte März bis Mitte
> Oktober aber nahezu autark betreiben.

Die müssen auch gar nicht als Langzeitspeicher dienen. Es reicht ja schon, wenn die Speicher (in Privathaushalten) als Buffer dienen, um die variable Energieerzeugung von EE auszugleichen.

Je mehr Strom dezentral durch Wind und Solar produziert und Schwankungen auch lokal durch Pufferspeicher ausgeglichen werden, desto weniger Grundlastkraftwerke braucht man im Netz und man braucht auch weniger Leitungskapazität, um Strom quer durchs Land zu transportieren.

Zumindest wäre das mein Gedankengang, mag aber sein, dass ich damit falsch liege.

[dirk_diggler]

Um mal den Horizont zu erweitern. Es muss nicht immer gespeichert werden. Der umgekehrte Weg wird heute auch schon gelebt.
Wärmepumpen können in einem speziellen Tarif für kleinere Zeiträume(2 Stunden) vom Energieversorger abgeschaltet werden. Damit kann dann flexibel auf lastspitzen reagiert werden. Je mehr wärmepumpen es gibt, desto besser kann man so auf Schwankungen reagieren.

Der Energieversorger kann so den Verbrauch aktiv regeln und nicht wie vorher nur die Produktion
Für den Verbraucher bedeutet das erstmal billigeren Strom