Bis 1,30 Euro pro Kilowattstunde: Dunkelflaute lässt Strompreis explodieren
Kurzfristig kostete die Kilowattstunde am Donnerstag im Großhandel mehr als 93 Cent. Leidtragende waren vor allem Menschen mit dynamischem Stromtarif.
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Es gibt verschiedene Möglichkeiten die Schwankungen in den Griff zu bekommen.
Wir stellen fest das meiste kann nur kurze Ausschläge ausbügeln. Ereignisse wie jetzt hab ich keine Ahnung wie das gehen sinnvoll gelöst werden kann.
Massiver Europäischer Netzausbau.
Ich bin tatsächlich nicht so sehr für einen massiven Netzausbau da ein bisschen teuer (hab das jetzt mal überschlagsmäßig durchgerechnet und war überrascht wie teuer das wäre - muss es nochmal sicherheitshalber durchrechnen).
Eher bin ich für die flexibilisierung der Verbraucher. Heißt, das Stahlkraftwerk arbeitet mit Wasserstoff und dieser wird produziert, wenn der Strom grade billig ist (d.h. von 10:00 - 17:00) evtl. nur 7 Stunden am Tag. Derzeit heißt es zwar, das sei "nicht möglich", aber das liegt zum größten Teil daran, dass sich noch niemand ernsthafte drüber Gedanken gemacht hat; vermute ich mal sehr.
Große Industrielle Anlagen wie Stahlproduktion rentieren sich besser, wenn sie möglichst viele Stunden pro Tag laufen.
Bei großen Anlagen, die mit hohen Temperaturen laufen, ist das nicht nur die Wirtschaftlichkeit. Es ist einfach technisch nicht möglich, die mal über Nacht kurz auszuschalten, denn dann kühlen die aus und müssen erst mit riesen Aufwand wieder langsam auf Betriebstemperatur gebracht werden.
Aber ja, irgendein Techbro kann da bestimmt eine Technologie mit Feenstaub, Einhornkot, Blockchain und KI erfinden, die die Gesetze der Physik außer Kraft setzt und das möglich macht.
Selbst wenn es technisch möglich wäre oder man einen anderen energieintensiven Prozess nimmt bleibt letztlich immer die Frage was wirtschaftlicher ist:
Speicher sind eigentlich eher ein low-tech Produkt bzw. werden es immer mehr je weiter die Forschung fortschreitet. Die meisten Produktionsanlagen sind im Gegenzug wohl eher etwas komplizierter (sprich teurer). Und durch schwankende Produktion enstehen auch ein Haufen knock-on Kosten, wie z.B. höhere Lagerkosten von Rohstoffen und Endprodukten.
Naja ich denke mir man könnte es so machen dass die Anlagen warm gehalten werden über Nacht aber halt kein produktiver Betrieb stattfindet.
Tiere die schlafen atmen ja auch weiter und verbrauchen Energie, aber halt deutlich weniger als im wachen Zustand.
Ein großer Teil der Wärmeenergie wird gebraucht um das Erz auf Temperatur zu bringen. Wenn man den Reaktor am Abend leert und am Morgen neu befüllt dann braucht man in der Nacht nicht Tonnenweise Material aufzuheizen.
Vor allem wäre das wahrscheinlich ziemlich ineffizient. Bei der ganzen Umwandlung von Strom in Wasserstoff, dann speichern, und dann wieder zurückwandeln geht ja das meiste verloren. Und wenn etwas z.B. 20% effizient wäre, würde das bedeuten, man braucht die fünffache Energie. Plus die Anlagen sind wohl doch eher aufwändig bzw teuer, soweit ich gelesen habe. Dafür kann man damit die Überproduktion speichern. Ich frage mich halt wie gut sich das rechnet. Auch weil man da ein teures Umwandlungssystem baut, was effektiv nur zwischen 10-17 Uhr Wasserstoff produzieren kann. Und 2/3 der Zeit eigentlich still steht.
Ja und Nein. Ja, bei Wasserstofferzeugung geht ein kleiner Teil des Stroms verloren. Und nein, dieser Wasserstoff aus Überschußstrom wird idR nicht wieder verstromt, sondern in der Industrie verwendet.
Warum heisst es dann aber so oft, Wasserstoff habe einen schlechten Wirkungsgrad? Der weitläufige Irrtum, ein Wasserstoffsystem habe einen schlechten Wirkungsgrad, beruht auf einem grob fehlerhaften Ansatz, nämlich der Annahme, daß Windstrom mit 25% Verlusten zu Wasserstoff gewandelt würde, wozu 12% Kompressionsverluste kämen und welcher dann mit 40% Wirkungsgrad wieder verstromt würde. Das ergäbe natürlich nur 25% Wirkungsgrad. Aber genau dieses Szenario spielt in der Gesamtbilanz wie oben ersichtlich nur eine untergeordnete Rolle: Weil insbesondere nur ein sehr kleiner Teil des Wasserstoffs wieder rückverstromt wird, sind die damit verbundenen Verluste insgesamt unwesentlich.
https://enertrag.org/eta/wasserstoffenergiesystem/
Den kurzfristigen Energiebedarf werden Batteriespeicher lösen. Den längeren, tagelangen eher Wasserpumpspeicher oder andere Lösungen. Das ist alles schon von der Wissenschaft (Fraunhofer, etc) berechnet und geplant worden. Dad wird auch gerade alles umgesetzt. Richtig viele Batteriegroßspeicher werden gebaut. Link dazu finde ich grade nicht.
Das läuft alles im Hintergrund. Unser Stromsystem wird transformiert auf Leitungsebene. In 5 Jahren ist das kein Thema mehr. Ist alles nur ein Aufzucken der letzten CO2- Jünger.
Wenn es interessiert, hier ein paar gute Podcasts:
Ich dachte immer man stellt Wasserstoff aus Kohle und Erdgas her, weil die Alternative mit Elektrolyse so teuer ist? Also klar, das kann man am Besten direkt nutzen und sich die Verluste bei der Rückverstromung sparen, dann ist nur die Frage welche Effizienz die Gewinnung hat... Ich schau mir bei Gelegenheit gerne mal die Links an, habe mich schon länger nicht mehr damit beschäftigt. Für mich klingt aber auch ein besseres Energienetz und andere Arten von Speicher für logischer, wenn es darum geht die Energie zu speichern und wieder als Strom zur Verfügung zu stellen.
Wenn ich das richtig verstanden habe, sind da zwei Aspekte wichtig: Du willst deine teure Elektrolyse-Anlage ja zu 100% auslasten und nicht nur, wenn gerade Solarstrom übrig ist und nachts und im Winter nicht unter Volllast laufen lassen. Und das andere ist, dass Wasserstoff gewissermaßen die Rückzugsbastion der fossilen Energiebarone ist. Wenn wir alle eAutos fahren, Wärmepumpen betreiben und die Bahnstrecken elektrifiziert sind, dann kann man den Strom auch einfach per Solar & Wind herstellen und keiner braucht mehr das russische Erdgas. Wenn du aber groß tönend Wasserstoff als die Zukunft verkündest, dann bauen sich Leute Heizungen mit Wasserstoffbeimischung ein, kaufen Wasserstoffzüge oder machen sonstigen Quatsch und du kannst dann über regulatorische Tricks dein Erdgas immer noch verkaufen oder wenigstens dein bestehendes Gasnetz weiter betreiben.
Du willst deine teure Elektrolyse-Anlage ja zu 100% auslasten und nicht nur, wenn gerade Solarstrom übrig ist und nachts und im Winter nicht unter Volllast laufen lassen.
Ich denke mal, du überschätzt komplett wie teuer solche Elektrolyse-Anlagen sind. Die Anlagen-Kosten machen nur einen kleinen Teil der Kosten aus; den weitaus größten Teil machen die Energie-Kosten aus.
Das sagt mir mein technischer Verstand. Ich habe mich jetzt schon einige Zeit mit diesen Dingen im Detail auseinandergesetzt; und das traue ich mir zu sehr deutlich zu sagen.
Hast du dazu einen passenden Link? Ich würde mich da gerne etwas vertiefter einlesen
So einen Link hätte ich auch gerne.
Ich habe vor 'nem Jahr mal in einer Handwerker-Werkstätte ein Experiment gemacht. Einen Elektrolyse-Apparat gebaut. Der bestand aus: einer Plastikschüssel, einem Kupferdraht und einer Edelstahlwolle (wie für die Küche zum Putzen). Das hat hat gut geklappt, ich schaue dann ob ich noch Fotos/Videos davon habe. Gesamtkosten: 4€.
Experiment zur Wasserstoff-Herstellung das ich letztes Jahr gemacht habe. Handschuhe und Schutzbrille wären gut gewesen. Ich wurde gegen ende hin etwas zögerlich mit dem Feuerzeug nachdem es einmal eine (kleine) Explosion gegeben hat. Das Feuer diente zum Nachweis der Flamm-Verfärbung. Bin kein Chemiker, weiß nicht was die Flamm-Verfärbung bedeutet.
Ich hab mal gegooglet: Aktuell gibt es anscheinend ein System auf dem Markt und das ist doch etwas komplexer. Kostet für ein EFH halt auch sportliche 100.000-160.000€ und macht aus "40 bis 80 kWh Strom" dann 1kg Wasserstoff, welches 33 kWh Energie enthält.
https://www.haus.de/smart-home/wasserstoff-selbst-herstellen-36904 https://www.homepowersolutions.de/produkt/
Ja, das sind die Nebelbomben der Gaslobby. Die ist sehr mächtig, weil so viele Player darin wirtschaftlich involviert sind. So sind zB viele Stadtwerke/ Städte im Ruhrgebiet Anteilseigner von RWE (Gas/Kohle) und den Gasnetzwerkbetreibern.
Bevor edles Wasserstoff in der Gastherme verfeuert wird, geht es zur Stahl- odee Chemieindustrie. Und die können ganz andere Preise zahlen, als der Bürger. Wenn dann irgendwann noch ein Tropfen über bleibt, kann es für Wärmeerzeugung genutzt werden. Also vermutlich im Jahre 2050+
Aber das will man den Leuten nicht erzählen. Denn die Stadtwerke haben ja auch die teuer finanzierten Rohre unterm Boden mit einer Lebensdauer von ca 40+ Jahren, die sie ja nicht plötzlich als Verlust, weil nicht mehr nötig, abschreiben wollen.
Dann macht Gas oft über 50% der Umsätze der Stadtwerke. Es ist also eines ihrer Kerngeschäfte.
Und wie überall, wo es Innovation gibt, fällt etwas neues in bestehende Strukturen, die sich arrangiert haben und Gewinne erwirtschaften. Dann kommt nich die extreme Monopolisierung und Verquickung mit der Politik hinzu. Das ist ein seeeehr dickes Brett, dass es zu bohren gibt.
Auf der positiven Seite: Die Bürger wollen die Wende und machen sie. Das hat die Solarenergiewende schon gezeigt. Lange von der Energiewirtschaft bekämpft und ausgebremst, ist PV zum Standard für EFH geworden. Balkonkraftwerke haben einen Boost ausgelöst. Die Gaswende werden wir auch gegen die Lobby hinbekommen. Einfach auf Wärmepumpe umsteigen, wenn es geht.
Übersicht der Lobbies:
Auf der positiven Seite: Die Bürger wollen die Wende und machen sie. Das hat die Solarenergiewende schon gezeigt. Lange von der Energiewirtschaft bekämpft und ausgebremst, ist PV zum Standard für EFH geworden. Balkonkraftwerke haben einen Boost ausgelöst.
Was mich persönlich dabei nerft ist, dass das ganze lauter kleine Einzelmaßnahmen sind (die auch nicht jedem möglich sind) und man dabei Skaleneffekte komplett ungenützt lässt. Keine Frage, dass es besser ist als es nicht zu tun, aber anstatt lauter Kleinanlagen hätte ich viel lieber z.B. große Solarparks mit (gerne geförderten) Bürgerbeteiligungen.
Es lohnt sich halt und ist deutlich unkomplizierter. Als Mieter haust du dir eine Balkonsolaranlage auf den Balkon, wenn es passt und als Eigenheimbesitzer kannst du über die größere Dachanlage nachdenken. Klar, kostet Geld und so, aber das rentiert sich in vernünftigen Zeitspannen. Wenn du allerdings erst anfängst Mitstreiter für eine Freilandanlage zu suchen, dann das Grundstück, Genehmigungen und was nicht alles, dann dauert das definitiv länger. Und wir können halt beides gebrauchen, jedes kW aus Solarstrom ist halt eins, das nicht aus fossilen Energien erzeugt wird
Gibt es. Heißen inzwischen anders und die werben mit Steuerersparnis. Google doch mal „solaranlage direktinvest“
Bitte glaube deren Versprechen nicht. Es lohnt sich finanziell nicht durch die geringe EEG Vergütung und die häufigen Abschaltungen im Sommer in den letzten 2 Jahren. Habe das detailliert durchgerechnet.
Was sich jetzt richtig rechnet sind große Batteriespeicher. Das gibt es aber nicht für die kleinen Leute. Erst ab ein paar Millionen Euros.
Guter Punkt das hab ich nicht aufgezählt. Da gibt es dann die ganzen NimHg die rumheulen und klagen das bei ihnen nun eine Stromtrasse/Windkraftwerk steht. Siehe Bayern und Nord-Link. Oder einfach auf die Brennerschienenverbindung schauen. Und natürlich wie hier die Schweden die sich beschweren das ihre günstiger Wasserkraft Strom durch Deutschland teurer wird.
Das ist allerdings am Ende wahrscheinlich das einzige sinnvolle.
Der Großteil des Stroms wird nicht in den Haushalten verbraucht. Da wären eher Unternehmen mit flexiblen Prozessen gefordert runterzuregeln.
Und ggü. E-Auto Laden ist Kochen auch ein kleiner Verbraucher.
Aus meiner Sicht ist die beste Lösung, das europäische Übertragungsnetz auszubauen und den Zubau Erneuerbare zu beschleunigen. Irgendwo ist immer Wind und (tagsüber) Sonne.
Da wären eher Unternehmen mit flexiblen Prozessen gefordert runterzuregeln.
Kann punktuell sicher eine Option sein, ist aber glaube ich in der Breite weniger praktikabel als mehr Speicherkapazitäten zu bauen. Letztlich kostet Produktionskapazität ja auch Geld im Aufbau, Vorhalten und sporadischem Betrieb, genauso wie Speicherkapazitäten . Ich würde mal annehmen, dass letztere in der Regel schon jetzt günstiger sind. Mir würde zumindest auf Anhieb keine Produktion einfallen die alle nötigen Kriterien erfüllt:
Meisten scheitert es wohl an Punkt 3. Datencenter erfüllen zum Beispiel die ersten zwei, es ist aber wirtschaftlich viel zu ineffizient Server mit moderner Hardware zu kaufen und dann nicht laufen zu lassen.
Letztlich ist die beste Lösung wie du schon sagst das Übertragungsnetz auszubauen und generell mehr Kapazitäten (in der Erzeugung und Speicherung) zu bauen.
Es gibt z.B. vom Öko-Institut schon einige gute Untersuchungen inklusive Rechnungen zu dem Thema. Das hilft und man muss sich bei so hoch-komplexen Themen nicht mit Intuition abfinden, meistens liegt man (ich eingeschlossen) damit nicht richtig.
Wasserstoff Speicher. Katastrophale Effizienz
Im Vergleich zu Solarstrom, den man direkt verbrauchen kann, wenn er produziert wird, vielleicht.
Vergleich Wasserstoff doch mal mit Erdgas oder Kohle heute. Energieverluste bei der Elektrolyse und Energieverlust beim Verbrennen gegen Kosten bei der Förderung und Energieverlust beim Verbrennen tun sich tatsächlich nicht so viel.
Wir externalisieren nur gerne die Kosten von fossilen Brennstoffen als wäre der Preis des Zeugs, das bei uns ankommt, vom Himmel gefallen und nicht das Ergebnis einer langen Kette an Kosten und Effizienzverlusten...
Wasserstoff als Energieträger/-Speicher ist gegenüber Erdgas und Kohle aber ineffizient, weil die volumetrische Energiedichte etwa nur ein Drittel (H2 zu Erdgas) oder ein Bruchteil (zu Kohle) ist. Und die volumetrische Energiedichte ist bei Gasen der wirtschaftliche Faktor, weil es für Transport und Lagerung eben entsprechende Behältnisse braucht. Genauso ist Wasserstoff ungleich schwieriger zu pumpen, verdichten und lagern als Erdgas. All das sind Kosten, die man jetzt auch als externalisiert bezeichnen könnte. Und die Energieverluste beim Verbrennen sind bei H2 und Erdgas nahezu identisch. Auch Wasserstoff fällt nicht vom Himmel sondern ist eine lange Kette an Kosten und Effizienzverlusten...
Ausserdem würde die Energiewirtschaft mit anderen Zweigen wie Chemie oder Stahl konkurrieren, welche Wasserstoff direkt als Ersatz für Reduktionsmittel einsetzen und damit Kohlenmonoxid respektive Koks ersetzen würden. Der Wert ist weit höher als der als Energieträger, d. h. bis die Energiewirtschaft Wasserstoff wirtschaftlich nutzen kann, muss erstmal so viel erzeugt werden, dass die anderen Industrien überversorgt sind und etwas übrig bleibt.
Auch wenn Wasserstoff ein wichtiger Baustein in der Dekarbonisierung ist, ist es leider nicht das "Silver Bullet" das alle Probleme lösen kann, als das er gerne verkauft wird.
Von "alle Probleme lösen" hab ich ja auch nicht gesprochen. Aber Wasserstoff wird für die Industrie allein schon in enormen Mengen benötigt. Also einfach 'ne Speicherreserve zwischen Herstellung/Import und Verbrauch von Wasserstoff (allein aus Sicht von Marktschwankungen sowieso sinnvoll), die halt im Notfall auch bei 'ner Woche Dunkelflaute im Jahr zur Energieerzeugung genutzt werden kann, kostet dann relativ gesehen gar nichts (tatsächlich sind die Kraftwerke, die als Reserve existieren müssen da der wirkliche Kostenfaktor... und den haben wir halt bei jeder Reserve, die im Notfall einspringen muss, unabhängig vom Wasserstoff)..
Was dann bleibt ist der Kostenvergleich von Herstellung mit Erneuerbaren, Import aus der europäischen Nachbarschaft -auch preiswerte Erneuerbare- und Import per Tankschiff (in der Prioritätenreihenfolge) mit heutigen Kosten für Transport und Förderung von Erdgas (mit realistischer Bewertung von CO₂ Ausstoss), inklusiver LNG.
Klar sind das Kosten und Variablen über die man reden muss. Aber "Effizienz: katastrophal!" ist nie der Ansatz, der diskutieren möchte, sondern immer nur das laute "Ist alles nicht wahr, die Energiewende funktioniert nicht!"-Geschrei.
Die Energieeffizienz ist aber kein Ansatz, sondern Thermodynamik. Da kann man nichts diskutieren. Und dann spiele ich den Ball mal zurück: wenn bei einem Vergleich zwischen Erdgas und Wasserstoff bei Ersterem das Betrachten der totalen Systemeffizienz angemahnt wird, bei letzterem aber unter den Tisch gefallen lassen wird, erkenne ich auch keine Diskussionsbereitschaft.
Das Problem bei diesem Hochjubeln und Abbügeln jeglicher (wissenschaftlich fundierter) Kritik als "so wird das nie was mit den Energiewende" ist, dass neue Technologien auf Größenordnungen extrapoliert werden, bei denen gar nicht sicher ist, ob das so leistbar ist. Damit wird dann eine falsche Sicherheit geschaffen, "wir haben ja einen plan, ist alles also gar nicht so schlimm!", und eventuell notwendigen anderen Strategien wird das Wasser abgegraben. Man schaue sich nur die Förderlandschaft in dem Sektor an: in Wasserstoff werden (zurecht) Milliarden gepumpt, die Förderung für Batterieforschung wurde aber kürzlich mehr oder weniger komplett zusammengestrichen. Und die ist bei Weitem noch nicht ausgeforscht. Viel schlimmer noch, die sehr notwendige Säule der Energiewände, den Verbrauch drastisch zu verringern, wird weiter untergraben," wozu soll ich mein Haus dämmen, bald heize ich doch mit Wasserstoff".
Eine kritische Auseinandersetzung mit neuen Technologien ist dringend notwendig, und wenn dieser kritische Diskurs direkt in die Ecke der Energiewendegegner abgeschoben wird, wird das ein böses Erwachen geben.
Die Energieeffizienz ist aber kein Ansatz, sondern Thermodynamik
Aber "Wasserstoff Speicher. Katastrophale Effizienz." hat nichts damit zu tun. Über die tatsächliche Effizient muss man reden. Klappt aber weder, wenn man Wasserstoff behandelt als würde er magisch vom Himmel fallen, noch wenn man bei Erdgas nur die Verbrennung -bei beiden eh größtenteils identisch- einbezieht und so tut, als wären Förderung und Transport gratis und frei von Verlusten.
Nicht weiteres habe ich gesagt und ich hab keine Ahnung, wie du mir nach meinem Kommentar da irgendwas gegenteiliges andichten willst oder wo du dieses "wozu soll ich mein Haus dämmen, bald heize ich doch mit Wossaerstoff" herbekommt. Deine Bubble muss sehr interessant sein. Ich kenn nämlich nur das Gegenteil: "Wir können nicht noch mehr dämmen und trotzdem ist 'ne Wärmepumpe unmöglich! Wir müssen endlich diese Verrückten loswerden, die uns belügen, dass es eine Alternative zum Gas gibt!" trifft da schon viel mehr den Ton. Letzteres deckt sich dann auch sehr gut mit dem, was wir so in Umfragen sehen: Eine absolute Mehrheit, die die Idioten wählt, die behaupten Verbrennungsmotor, Gasheizungen und Atomkraft seien die Lösung.
Pumpspeicher. Die sind Super, außer das wir keinen weiteren sinnvollen Platz haben viel mehr zu bauen.
Platz, die zu bauen, gibt es schon. Der Bau wird dann nur durch dumme Profitgier, NIMBYs, falsch verstandenen Umweltschutz und Bürokratie verhindert.
Tja. Da kann man nichts machen.
mehr Speicher. Batterien sind teuer und auch eher fürs ausbügeln von kurzen Spitzen.
Dafür nimmt man einfach die ganzen ausrangierten, aber immer noch leistungsfähigen Batterien von E-Autos.
Hätte ich gerne für zuhause. Hast du eine Quelle?
Für zuhause eher nicht. Hier ein Beispiel: https://www.enbw.com/unternehmen/themen/speicher/second-life-batterien.html