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Wann positive Energiebilanz?

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  1. Wann positive Energiebilanz?

    Autor: Tunjan 09.03.17 - 12:31

    Hallo zusammen,

    der Egon ist ja sehr clever. Nichtsdestotrotz würde mich interessieren, wie lange diese Anlage unter Einbeziehung aller Features laufen muss, bis sie sich energetisch amortisiert. Und dabei meine ich inkl. aller Prozessschritte (Transport, Herstellung, Betrieb, Wartung, etc.). Wenn die Bilanz nicht ordentlich positiv ist, lügen wir uns einfach selbst in die Tasche. Fossile Energie müsste einfache 100x teurer sein. Und selbst dann wäre der Preis für dieses sehr knappe Gut zu gering...

    Jetzt bitte keine Gegenrechnung der reinen finamziellen Auswendungen bzw. kW Kosten: Wenn z.B. der Sprit, den die chinesischen Stahlhersteller, verblasen, staatlich subventioniert wird, dann kann sie Anlage natürlich günstigeren Strom erzeugen als es das Verfeuern des Diesel kostet.

  2. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: PearNotApple 09.03.17 - 12:44

    Ich denke mal, die Rechnung haben die Betreiber schon selber gemacht, ansonsten hätten sie die Anlage nicht errichtet und würden zu dem Preis anbieten. Auch in Australien verdrängen die Solarmodule+Energiespeichersysteme Strom aus dem Netz.

    Da der relativ günstige Dieselpreis nicht ewig anhalten wird, Dazu muss auch Transportkosten gezählt werden und Wartungskosten des Dieselgenerators ist deutlich höher als beim wartungsarmen PV/Speicher-System, und der Der Preis für Solarstrom im Falle des weiteren Ausbaus noch weiter sinken wird, dürfte die Antwort noch eindeutiger für PV/ESS ausfallen.

    Schon viele Autoren haben vorhergesagt, dass PV/ESS-Systeme erst in entlegenen sonnenreichen Regionen mit schlechter Vernetzung durchsetzen wird. Da es sich bei dem im Artikel genannten Projekt kein subventioniertes Projekt handelt, kann man schon davon ausgehen, dass die ökonomische Überlegung schon entscheidende Rolle gespielt hat.

  3. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: JoePhi 09.03.17 - 12:45

    Ich kann diese Überlegung im Grunde schon verstehen ... aber damit greifst du imo zu kurz.

    Wenn ich ein Solarmodul irgendwohin baue, wo ich meinen Strom sonst aus Wasserkraft erzeuge, ist die Bilanz unter Einbeziehung alles Faktoren deutlich schlechter, als in diesem Beispiel, in dem der Strom über Dieselgeneratoren erzeugt wird.

    Man muss das wohl von Fall zu Fall entscheiden ... hier scheint es durchaus sinnvoll, wenn man z.B. die gesparten 6 Mio Liter Diesel mit einrechnet. In anderen Fällen ist das wohl eher Unsinn.

    *******************
    'Zitate in der Signatur sind wirklich albern und überflüssig.'

    P. Machinery

  4. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: Sharra 09.03.17 - 13:01

    In diesem Fall kannst du davon ausgehen, dass es sehr schnell geht.
    Da die Insel bist dato zu 100% von Diesellieferungen für die Stromgeneratoren abhängig war, kannst du die Förderung, Raffinierung und den Transport, sowie den Verbraucht dieses Brennstoffs direkt gegenrechnen.
    Alleine dafür rechnet sich die Anlage schon, auch für die Umwelt.

  5. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: Tunjan 09.03.17 - 13:03

    Danke für die differenzierte Antwort. Bzgl. Der Subventionen meinte ich das aber gerade auf den ganzen Prozess bezogen. Viele Solarzellen werden in China hergestellt. Die fossile Energie dort ist in hohem Maße subventioniert. Die Gesamtkostenrechnung zieht also nur, wenn man die Subventionen abzieht. Ergo bringt ein reiner Preisvergleich nicht viel.

  6. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: Sebbi 09.03.17 - 13:03

    JoePhi schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ich kann diese Überlegung im Grunde schon verstehen ... aber damit greifst
    > du imo zu kurz.
    >
    > Wenn ich ein Solarmodul irgendwohin baue, wo ich meinen Strom sonst aus
    > Wasserkraft erzeuge, ist die Bilanz unter Einbeziehung alles Faktoren
    > deutlich schlechter, als in diesem Beispiel, in dem der Strom über
    > Dieselgeneratoren erzeugt wird.

    Natürlich kommt es immer darauf an wo der Strom sonst herkommen würde. Aber Wasserkraft reicht ja oft auch nicht um 100% abzudecken und so könnte man den Wasserkaftwerk - wenn mit PV kombiniert - tagsüber niedriger fahren und dann in der Nacht die aufgestauten Wassermassen zu Strom wandeln. Ein etwas ungewöhnlicher Speicher, aber so wird es zumindest in den skandinavischen Ländern gemacht.

    >
    > Man muss das wohl von Fall zu Fall entscheiden ... hier scheint es durchaus
    > sinnvoll, wenn man z.B. die gesparten 6 Mio Liter Diesel mit einrechnet. In
    > anderen Fällen ist das wohl eher Unsinn.

    13,9 Dollarcent sind für Hawaii gar nicht mal so schlecht. Laut EIA zahlen die sonst dort 27,68 Dollarcent im Schnitt. Und klar muss man beim unsubventionierten Einsatz schauen was es ersetzt bzw. ersetzen kann.

    Nur als Beispiel für Deutschland. Der Wind weht ja recht zufällig, aber jede TWh aus Wind muss nicht von konventionellen Kraftwerken produziert werden. Die Frage ist nun, ob der Preis für die gesparten Rohstoffe höher ist als der Preis der Windenergie. Konkret: wir bauen Gaskraftwerke mit Fixkosten von (fiktiv) X ¤ pro kW und Produktionskosten Y ¤ pro kWh. Dem gegenüber steht der gleiche Kraftwerkspark (Backup) und Windkraftwerke. Die Fixkosten belaufen sich nun auf X+Z ¤ pro kW. X kürzt sich raus und es bleibt die Frage ob Z ¤ über die Zeit günstiger sind als Y ¤. Und wenn man aktuelle Werte einsetzt ist Z gar nicht mehr so weit von Y entfernt und das trotz der eher zufälligen Produktion ganz ohne Speicher.

  7. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: Sebbi 09.03.17 - 13:05

    Tunjan schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Danke für die differenzierte Antwort. Bzgl. Der Subventionen meinte ich das
    > aber gerade auf den ganzen Prozess bezogen. Viele Solarzellen werden in
    > China hergestellt. Die fossile Energie dort ist in hohem Maße
    > subventioniert. Die Gesamtkostenrechnung zieht also nur, wenn man die
    > Subventionen abzieht. Ergo bringt ein reiner Preisvergleich nicht viel.

    Deshalb gibt es zumindest in Europa Zölle auf China Solarzellen. Wie das in den USA ist, weiß ich nicht. Aber stellt Tesla nicht seine eigenen Zellen her? Dachte ich zumindest.

  8. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: Sebbi 09.03.17 - 13:14

    Tunjan schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Hallo zusammen,
    >
    > der Egon ist ja sehr clever. Nichtsdestotrotz würde mich interessieren, wie
    > lange diese Anlage unter Einbeziehung aller Features laufen muss, bis sie
    > sich energetisch amortisiert. Und dabei meine ich inkl. aller
    > Prozessschritte (Transport, Herstellung, Betrieb, Wartung, etc.). Wenn die
    > Bilanz nicht ordentlich positiv ist, lügen wir uns einfach selbst in die
    > Tasche.

    Bei regenerativer Stromerzeugung geht man davon aus, dass mindestens 10x so viel Strom produziert wird, wie Energie aufgewendet wurde. Speicher armotisieren sich nicht, da sie keine Energie produzieren und werden das daher ein wenig drücken.

  9. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: Trockenobst 09.03.17 - 13:28

    Tunjan schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > der Egon ist ja sehr clever. Nichtsdestotrotz würde mich interessieren, wie
    > lange diese Anlage unter Einbeziehung aller Features laufen muss, bis sie
    > sich energetisch amortisiert.

    Wie kann man das im Kontext einer Weiterentwicklung der Energieversorgung berechnen? Wie viel Zeit und Geld hat es gekostet, Raffinerien, Chemie, Öltanker, Tankstellen etc. zu entwickeln? Diese Startup-Costs sollte man korrekterweise hier auch abziehen. Irgendwann baut man eine Batterie aus ein wenig Salz, Wasser und einem Gehäuse. Da kommt man aber nicht einfach so hin.

    > verblasen, staatlich subventioniert wird, dann kann sie Anlage natürlich
    > günstigeren Strom erzeugen als es das Verfeuern des Diesel kostet.

    Wie genau berechnet man Unabhängigkeit? Ist sie vielleicht über ihre Lebenszeit 10% teurer? Schmeißt sie in der Gesamtbetrachtung 10% mehr CO2 in die Luft als ein über Jahrezehnte optimierter Dieselkreislauf?

    Kann über die o.g. Weiterentwicklung der Technik in einem realen Zeitraum eine CO2/Kosten Parität zum Diesel erreicht werden? Wenn ja, ist diese Investition korrekt.

  10. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: Nibbels 09.03.17 - 13:42

    Selbst wenn es ein Grenzfall sein sollte, bringt es die Entwicklung weiter.

    Die ganzen Wirkungsgrade, Informationen über Degradation und Ausfallwahrscheinlichkeiten sind goldwert.
    Zusätzlich ist das sicherlich ein besonderes Klima.

    Daneben die anderen Argumente mit Transport, Diesel, Motoren und Motorwartung. Ich weiß nicht, ob auf der Insel allzuviel Fernwärme benötigt wird.

    LG

  11. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: IncredibleAlk 09.03.17 - 14:24

    Ich verstehe woauf du eingangs hinaus willst und eine Betrachtung der Energiebilanz im Vergleich zu subventioniertem pseudo Öko Strom macht sicherlich Sinn. Insbesondere wenn man das sonst bei E-Autos verargumentieren möchte. Allerdings ist das hier mMn kaum nötig, es geht darum, dass die Hawaiianer mindestens die nächsten 20 Jahre vom Diesel unabhängig sind. Selbst wenn Stahl und andere Materialien irgendwo in China hergestellt wurden, wird es unterm Strich eine positive Bilanz.

  12. Nicht so wichtig

    Autor: opodeldox 09.03.17 - 14:25

    Erstmal muss der Diesel ja auch transportiert werden, viel interessanter ist es aber, dass man mit solchen Anlagen noch dann Strom gewinnen kann, wenn es keinen Diesel mehr gibt.

  13. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: berritorre 09.03.17 - 16:16

    Über sowas muss man sich natürlich gedanken machen, wenn man das ganze aus Umweltgründen macht.

    Aber wenn ich mir ansehe, wie z.B. bei dem Samoa-Beispiel der Diesel geliefert wurde (per Gabelstabler in Tonnen), dann glaube ich nicht, dass das ganze sauberer abläuft als bei der Solaranlage. Der Diesel musste ja offensichtlich, wie auch bei Kauia per Schiff importiert werden. Und das ständig. Bei der Solaranlage hast du schon mal wesentlich weniger Transport, hauptsächlich für den Aufbau der Anlage. Dann hin und wieder vielleicht mal ein paar Ersatzeile. Aber der Diesel müsste die nächsten 20 Jahre ständig transportiert werden. Gut, sollte es Schiffe mit leeren Kapazitäten geben, die die Inseln ohnehin anfahren, mag das sich wieder ausgleichen. Aber ich bin mir sicher dass man alleine beim Transport genug einspart um die Solaranlage besser dastehen zu lassen. Aber ich bin natürlich kein Experte auf dem Gebiet und mir fehlen da auch die Daten um das ausrechnen zu können. Auf jeden Fall ein interessantes Gebiet. Es bringt ja nix gewisse Stromquellen als Umweltschutzgründen zu pushen, weil sie vordergründig "sauberer" sind, aber wenn man die ganze Bilanz zieht dann eben doch nicht. Aber, selbst wenn Solar nicht "sauberer" wäre, es hätte noch weitere Vorteile wie z.B. mehr Unabhängigkeit. Wenn mal kein Schiff kommt, dann funktioniert (hoffentlich) die Solaranlage noch.

    Auf Dauer glaube ich sowieso, dass eine Kombination aus heimischer Solaranlage (inklusive Speicher) und Strom aus dem Netz für Notfälle die beste Lösung ist. Nicht komplett "off grid", aber so weit wie möglich.

  14. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: WasntMe 09.03.17 - 16:17

    Tunjan schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Danke für die differenzierte Antwort. Bzgl. Der Subventionen meinte ich das
    > aber gerade auf den ganzen Prozess bezogen. Viele Solarzellen werden in
    > China hergestellt. Die fossile Energie dort ist in hohem Maße
    > subventioniert. Die Gesamtkostenrechnung zieht also nur, wenn man die
    > Subventionen abzieht. Ergo bringt ein reiner Preisvergleich nicht viel.

    SolarCity produziert selbst Module, eine neue Fabrik ensteht gerade in Buffalo, NY.

  15. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: Arsenal 09.03.17 - 17:31

    Bin mir nicht sicher worauf du genau hinaus wolltest, ich meine aber mal eine Zahl gelesen zu haben, bei der es hieß ein Solarmodul benötigt 8 Jahre um die Energie, die die Herstellung etc. benötigt wurde wieder aus der Sonnenstrahlung rauszuholen.

    Bei Lebenszeiten von 20 Jahre+ sind Solarmodule also sinnvoll.

    Ah bei Wikipedia gibt es was dazu:
    https://de.wikipedia.org/wiki/Erntefaktor#Erntefaktoren_und_Amortisationszeiten_einiger_Kraftwerkstypen

    Da sind das in Süddeutschland maximal 6 Jahre, in günstigeren Gegenden deutlich weniger. Die Speicher sind da natürlich nicht mit drin, aber das holen die dann sicherlich auch noch raus.

  16. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: TasteOfChaoZ 09.03.17 - 19:52

    Sebbi schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Tunjan schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > Speicher armotisieren sich nicht, da sie keine Energie produzieren und werden das
    > daher ein wenig drücken.

    Da möchte ich widersprechen.
    Speicher armotisieren sich sehr wohl, der am Tag erzeugte Strom nicht in der Nacht genutzt werden kann und somit erneut produziert werden muss. Dabei fallen erneute Kosten bzw. CO2 an (Diesel?!) die man sich mit Speicher sparen kann.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 09.03.17 19:54 durch TasteOfChaoZ.

  17. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: oliver.n.h 09.03.17 - 21:00

    berritorre schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    >
    > Auf Dauer glaube ich sowieso, dass eine Kombination aus heimischer
    > Solaranlage (inklusive Speicher) und Strom aus dem Netz für Notfälle die
    > beste Lösung ist. Nicht komplett "off grid", aber so weit wie möglich.

    Volkswirtschaftlich ein Unsinn, denn egal ob du den Anschluss nutzt zahlst du danach eine bereitstellungsgebühr für das Stromnetz bei wenigstnutzung übersteigt die gerechtfertigt den Betrag der Stromkosten.

    Dh wird da die beste Lösung sein Solaranlage+regionaler/komunaler Speicher dh. Trafostationen/Umspannwerke mit einem auf den durchgeleitete Energiemenge ausgelegten Stromspeicher ergänzen, anlagen mit 5MW sollten zwingend interne Speicher besitzen oder nicht an das Netz angeschloßen werden dürfen.

  18. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: xProcyonx 09.03.17 - 21:37

    Das kommt auf die verwendete Technik und den Standort an. Einige Arten von Solarzellen haben höhere Herstellungskosten als andere. Das so etwas auch Standortabhängig ist, ist klar.
    Aber als Beispiel kann man Poly-Si in Südeuropa (Haweii könnte noch besser sein) nehmen. Da dauert es knapp 30 Monate also etwas mehr als zwei Jahre, bis man die für den Herstellungsprozess verwendete Energie wieder gewonnen hat. Bei einer Lebensdauer von mehr als 20 Jahren amortisieren die sich also doch relativ schnell.

    Das beste wäre übrigens CIS. Da dauert es in guter Lage nicht mal ein Jahr, bis man auf Null ist. Damit dürfte deine Frage beantwortet sein.

  19. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: honna1612 10.03.17 - 03:48

    Meine Gegenargument zu Diesel ist wieviel Öltanker unterwegs und wieviel Kriege angefangen wurden wegen Öl. Stichworte sind außerdem noch die katastrophen mit borinseln und soziale Unruhen durch Pipelines. keystone zb.

    DAS sind die wahren kosten die man bei Elektrischen Anlagen nicht hat. Bitte mal daran denken bevor man Solar die positive Energiebilanz abspricht.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 10.03.17 03:49 durch honna1612.

  20. Re: Wann positive Energiebilanz?

    Autor: blubbber 10.03.17 - 09:16

    honna1612 schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Meine Gegenargument zu Diesel ist wieviel Öltanker unterwegs und wieviel
    > Kriege angefangen wurden wegen Öl. Stichworte sind außerdem noch die
    > katastrophen mit borinseln und soziale Unruhen durch Pipelines. keystone
    > zb.
    >
    > DAS sind die wahren kosten die man bei Elektrischen Anlagen nicht hat.
    > Bitte mal daran denken bevor man Solar die positive Energiebilanz
    > abspricht.

    Die Kriege würd ich mal rauslassen. Nur weil es noch keine wegen den seltenen Erden / Metallen gegeben hat, heißt das nicht, dass nicht noch welche kommen.

    Und wenn man sich so einige "Minen" anschaut und was für Umweltverschmutzungen da betrieben werden, von Kinderarbeit mal ganz abgesehen, nimmt sich das nicht viel gegenüber Öl.

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