Deutsche planen größtes Solarkraftwerk aller Zeiten

[huepenbeker]

Original von Energiesparer51

Original von huepenbeker
die jährliche sonneneinstrahlung in deutschland übersteigt den primärenergieverbrauch des landes um fast das hundertfache,sagt man.

...sagt man...

Wer sagt das? Haben Sie eine Quelle. Mir kommt das sehr wenig vor.

so ist es richtig  :tongue:


die jährliche sonneneinstrahlung in deutschland übersteigt den primärenergieverbrauch des landes um fast das hundertfache.
energiewirtschaftlich trotzdem belanglos. entscheidend ist ja nicht, wie viel vorhanden, sondern wie viel davon mit annehmbarem aufwand nutzbar ist. dieses dilemma wird in allen szenarien für eine energieversorgung aus erneuerbaren energien (sei es zu 100 prozent oder weniger) deutlich: diese szenarien setzen, damit sie überhaupt funktionieren können, in der regel einen erheblich verringerten energieverbrauch voraus

und das klappt sicher nicht in deutschland und auch nicht in afrika weil  auch dort ein wachstum einsetzen soll und wird.

noch  was zu den leistungen:

in deutschland liefert die sonne pro jahr eine energiemenge zwischen 900 und 1200 kwh/m2. umgerechnet ergibt das eine durchschnittliche leistung von 100 bis 140 w/m2. dieser wert gilt für nördliche breiten und je weiter man richtung äquator geht, desto höher wird die sonnenstrahlung. in den tropen erreicht sie werte von bis zu 2200 kwh/m2 pro jahr, entsprechend einer leistungsdichte von 250 w/m2. größenordnungsmäßig liefert die sonne also eine durchschnittliche leistung von wenigen 100 watt pro quadratmeter. das ist eine ziemlich dünne energiequelle, ganz gleich, ob sie nun in bayern oder in der sahara („desertec“) genutzt wird. die gerade mal doppelte leistungsdichte der sonnenstrahlung in südlichen wüsten reicht also nicht aus, um solarstrom aus der wüste in den bereich der effizienten energiequellen zu katapultieren. verglichen mit anderen energiequellen ist das schlicht weg eine katastrophe.

[Energiesparer51]

Wie definieren Sie denn \"effiziente Energiequellen\"?

[egn]

1. Der Primärenergiebedarf ist für eine Substitution nicht relevant.

Entscheidend ist der Endenergiebedarf und mit wieviel Brennstoff man in einem effizienten System zur Substitution des Primärenergiebedarfs braucht. Mit 1 kWh aus PV/Wind/Wasser kann man fast 3 kWh an Primärenergie ersetzen.

Was ähnliches gilt bei Nutzung von BHKW zur Erzeugung von Strom und Wärme und einem mit PV/Wind/Wasserstrom betriebenen Wärmepumpe.

Dies trifft auch für den Verkehrsbereich zu. Ein Elektrofahrzeug braucht auch nur noch etwa 1/3 - 1/2 dessen was ein vergleichbares Verbrennerfahrzeug braucht. D.h., man kann alleine durch Substitution von fossilen Brennstoffen mit regenerativ erzeugtem Strom den Primärenergieverbrauch senken ohne dass auch der Endenergieverbrauch gesenkt werden muss.

2. Die Flächen in Afrika würden völlig für die Stromversorgung der Welt ausreichen

20 qm Wüstenfläche pro Kopf würden ausreichen, um den heutigen Strombedarf der Weltbevölkerung zu decken. Die Sahara hat 9 Mio qkm Fläche. Für 10 Mrd Menschen braucht man eine Fläche von 200.000 qkm.

Aber natürlich will das niemand, da man fast überall in gemäßigten und sonnigen Zonen genügend Einstrahlung hat um einen großen Teil des lokalen Bedarfs zu decken. Z.B. müsste man um den Strombedarf von D vollständig zu decken je nach Wirkungsgrad der Module eine Fläche von 5500 bis 20700 qkm bedecken. Das ist 1,5 bis 5.7 % der Gesamtfläche. Die Siedlungs- und Verkehrsfläche beträgt etwa 47.000 qkm, rund 2.300 qkm an Dachflächen sind für die Nutzung geeignet. Mit 200 GWp könnte man knapp 30 % des Strombedarfes decken.

3. Solare Energie gibt es nicht nur in Form von direkter Strahlung

Solare Energie kann man auch in Form von Wasser- und Windenergie nutzen. Die Wasserenergie ist hier in D weitgehend ausgereizt, aber bei der Windenergie gibt es noch ein riesiges Potential, sowohl Onshore als auch Offshore. Auch die Biobrennstoffe werden einen Beitrag leisten.

Die nicht effiziente PV liefert heute wieder mal als Spitzenkraftwerk mehr rund 10 GW an Leistung.

[superhaase]

Übrigens geht es bei Desertec nicht nur um Concentrated Solar Power, sondern von Anfang an auch immer schon um PV und Windkraft. Inwieweit große CSP-Kraftwerke errichtet werden, ist also selbst in der Wüstenstaaten fraglich. PV ist heute jedenfalls schon billiger. Bei CSP hat man ferner einerseits das Kühlungsproblem - andererseits die Speicherfähigkeit.

[egn]

Der Schwerpunkt liegt aber bei Desertec schon immer auf CSP, gerade weil man damit Grundlaststrom nach Europa liefern, und die teuren Leitungen viel besser ausnutzen kann. PV und Wind sind nach meiner Wahrnehmung immer nur als Ergänzung gesehen worden.

Allerdings wurde das ganze Konzept mit dem Leitungsnetz von Saharawind übernommen. Dort wurden schon sehr frühzeitig Machbarkeitsstudien zur Stromübertragung nach Europa beauftragt, da hat noch niemand was von Desertec gewusst. Wind kann die Leitungen viel gleichmäßiger auslasten als PV, da die Passatwinde an der Westküste  fast ständig wehen.

Es ist zu hoffen dass nach dem arabischen Frühling der Ausbau zügig beginnt. Damit entstehen viele neue Arbeitsplätze, die den Lebensstandard der Bevölkerung deutlich steigern werden.

[huepenbeker]

Original von Energiesparer51
Wie definieren Sie denn \"effiziente Energiequellen\"?

effiziente energiequellen werden nach ihrer leistungsdichte unterschieden.

woran liegt es, dass wind und sonne so schlecht abschneiden?  verantwortlich dafür ist ihre geringe energiedichte. energie- und leistungsdichte sind wichtige kriterien, an denen sich die wirksamkeit von energiequellen messen und vergleichen lässt. wohl deshalb spielen sie in der gegenwärtigen energiedebatte, wo es vor allem um befindlichkeiten geht, keine rolle.
energie, so die schulphysik, ist die fähigkeit, arbeit zu verrichten. leistung ist die rate, mit der dies geschieht. energie ist also eine menge, leistung ein fluss. energiedichte bezieht sich auf die energiemenge, die in einer volumen- oder masseneinheit steckt. in der energiewirtschaft wird sie meist in kilogramm steinkohleneinheiten (kgske) oder kilowattstunden (kwh) gemessen. 1 kgske hat einen energiegehalt von 8,1 kwh. um das anschaulich zu machen: umgewandelt in strom reicht ein kilogramm steinkohle aus, um den täglichen strombedarf eines drittel-haushalts zu decken. ein kilogramm natururan enthält so viel energie wie zehn tonnen steinkohle. das reicht für den tagesbedarf von etwa 500 haushalten. wird uran durch brutreaktoren und wiederaufarbeitung vollständig genutzt, wären es einige zehntausend haushalte! trockene biomasse – holz, mais, schilfgras etc. – hat etwa den halben brennwert von steinkohle. das klingt auf den ersten blick recht ordentlich, setzt allerdings einen enormen flächenbedarf voraus.
Und das sieht man besonders schön, wenn man sich der leistungsdichte von energiequellen zuwendet. diese wird zum beispiel in watt pro kilogramm, pro quadrat- oder kubikmeter gemessen. leistung pro fläche, also watt pro quadratmeter, ist gerade bei wind und sonne ein wesentliches maß. damit gemessen ist biomasse ein extrem schlechter performer: die über das jahr gemittelte leistung (brennwert des jährlichen zuwachses) liegt in unseren breiten unter einem watt pro quadratmeter! würde das ludwigshafener werk der basf seinen energiebedarf aus biomasse decken wollen, wären dazu einige hundert quadratkilometer erforderlich.

[Energiesparer51]

Original von huepenbeker

Original von Energiesparer51
Wie definieren Sie denn \"effiziente Energiequellen\"?

effiziente energiequellen werden nach ihrer leistungsdichte unterschieden.

Soso, das scheint aber allein Ihre Auffassung zu sein.

http://de.wikipedia.org/wiki/Effizienz

\"Effizienz ist das Verhältnis zwischen einem definierten Nutzen und dem Aufwand, der zu dessen Erreichung notwendig ist. \"

http://de.wikipedia.org/wiki/Leistungsdichte

... selbst lesen!

[huepenbeker]

@energiesparer, komisch, eigentlich steht es so auch in meinem beitrag. lesen und verstehen sind natürlich zwei paar schuhe.
vielleicht habe ich mich zu kompliziert ausgedrückt  

[userD0003]

@Energiesparer51

Mit Ihren Links kann \"huepenbeker\" wenig anfangen, schließlich wird seiner Auffassung nach Wikipedia von den Geheimdiensten mißbraucht.  

[huepenbeker]

@h`berger, können sie eigentlich noch was anderes außer blödsinn labern?
ist das jetzt ihre intention?
beteiligen sie sich mit sinnvollen beiträgen an der diskussion oder lassen sie es.
sie nerven langsam.

[superhaase]

Original von huepenbeker
beteiligen sie sich mit sinnvollen beiträgen an der diskussion oder lassen sie es.
sie nerven langsam.

Der is gut!  :tongue:
Fassen Sie sich da mal an die eigene Nase!

[huepenbeker]

na, dass von supernaase wieder eine reaktion kommt war doch klar. glaubensbrüder müssen sich halt unterstützen, gelle?

und nun zurück zum thema!

[egn]

Original von huepenbeker
und nun zurück zum thema!

Haben Sie zu diesem Thema schon mal was beigetragen das Sie nicht einfach ohne Quellenangabe aus dem Netz kopiert haben?

Gegen Sie ist ja Guttenberg ein Waisenknabe.

[Sukram]

Van Son: \"Es fehlt nachhaltige Energie, die aus dem Ausland kommen muss\"

[egn]

Ich sehe Desertec mit einem zwiespältigem Gefühl. Auf der einen Seite bietet es die Chance dass auch die nordafrikanischen Länder eine Chance auf Weiterentwicklung haben, auf der anderen Seite ist es aber auch so in dem ganzen Projekt zu viele mitreden und auch mitverdienen wollen.

Vom Konzept her ist es derzeit auf Grundlaststrom ausgelegt. Die Frage ist ob Europa und insbesondere auch D den in 40 Jahren noch braucht wenn wir alleine in D PV mit mehr als 100 GW installierter Leistung haben werden. Bis 2020 wird schon soviel PV und Wind am Netz sein dass die bisherigen Grundlastkraftwerke zu Mittellastkraftwerken degradiert werden müssen. Es sollen ja gerade wegen der Einspeisung flexible Gaskraftwerke gebaut werden und auch die Speicherung von Strom ausgebaut werden. Auch in Europa wird sich der Ausbau der PV durch den Kostenverfall und damit schnell sinkenden Förderkosten immer mehr beschleunigen.

Wie passt in dieses Konzept Grundlaststrom aus Afrika?

Eigentlich brauchen wir Spitzenlaststrom aus Afrika. Dies bedeutet aber auch, dass der Schwerpunkt auf der Speicherung der Energie zur Abdeckung der Residuallast liegen muss. Da geht es dann aber nicht nur um eine Tag/Nacht Speicherung sondern auch um eine saisonale Speicherung. Dies ist aber in dem bisherigen Konzept gar nicht enthalten. Auch die Leitungen werden nicht auf die Spitzenlast, sondern auf die Grundlast ausgelegt, da sonst die Durchleitungskosten schnell 2-3 mal so hoch werden als jetzt geschätzt. So wird nach meiner Auffassung Desertec in aller erster Linie für die lokale Versorgung in Nordafrika mit Energie und Wasser eine Rolle spielen, und nur minimal Grundlaststrom exportieren können.

Mit dem aktuellen Preisverfall bei PV halte ich es viel aussichtsreicher die PV in diesen Ländern massiv auszubauen und nach weitgehender Eigenversorgung langfristig die Produktion von Treibstoffen anzustreben. Die Stromgestehungskosten liegen bei der hohen Einstrahlung von mehr als 2000 kWh/kWp/a schon heute bei Preisen von weniger als 4 ct/kWh. Ein massiver Ausbau von einigen 10 GW/Jahr würde den Preisverfall noch beschleunigen. Die von Desertec favorisierte CSP ist von diesen Preisen heute noch weit entfernt und wird die PV wohl auch nicht mehr einholen. Schon in 10-20 Jahren könnte es möglich sein Wasserstoff zu heutigen Erdgaspreisen zu produzieren. Dieser kann ins Pipelinenetz eingespeist werden, oder per Tanker transportiert werden. Damit kann die heutige Infrastruktur weiter verwendet werden und man kann ihn zu Spitzenzeiten bei der Residuallast wieder verstromen. Dies wäre dann in 20-30 Jahren eine Ergänzung zur direkten Speicherung von elektr. Energie direkt in D und den anderen europäischen Ländern.