Ökostrom

Windkraft- und Solaranlagen allein werden es nicht schaffen

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Der Ausbau der Windkraftanlagen käme in Deutschland zum Erliegen. So oder so ähnlich lauteten die Meldungen der letzten Wochen. Die Windkraftlobby drängt den Staat, den Ausbau politisch zu fördern. Die ausgewiesenen Standortflächen für neue Anlagen seien zu gering, die Umweltauflagen zu hoch. Allen Ernstes wird von Lobby und angeblichen Umweltschützern eine Reduzierung der Umweltauflagen verlangt. Letzteren ist offensichtlich jedes Mittel recht, den Kohleausstieg zu beschleunigen, auch wenn Natur und Mensch weiter zu Schaden kommen, was nachweislich der Fall ist.

Wann endlich reift die Einsicht, dass auch bei weiterem Ausbau der Windkraft- und Solaranlagen auf die Nutzung konventioneller Kraftwerke nicht verzichtet werden kann?

Die Grafik über die Stromerzeugung im August 2019, einem durchaus optimalen Monat für Solaranlagen, zeigt die Stromanteile der verschiedenen Erzeuger. Trotz einer installierten Leistung an Windkraft- und Solaranalagen von insgesamt 107.936 Megawatt – benötigt wurden um etwa 60.000 Megawatt – konnte sie den Strombedarf nicht decken. Lediglich an wenigen Stunden zwischen dem 10. und 12. August, einem Wochenende mit ohnehin geringerem Bedarf, kamen sie dem Bedarf recht nahe. Aber eben nur stundenweise. Die braune Fläche in der Grafik zeigt den notwendigen Bedarf an konventionell erzeugtem Strom.

Und jetzt das Wichtigste: Ein noch weiterer Ausbau der Windkraft- und Solaranlagen wird an diesem Diagramm nichts wesentlich ändern, das heißt, konventionelle Kraftwerke bleiben für eine stabile und sichere Stromversorgung auf Dauer unverzichtbar. Überdies wird mit jedem Zubau die Netzstabilität verringert und die Zahl notwendiger kostenträchtiger Netzeingriffe steigt.

 

Australien wird neue, fortschrittliche Kohlekraftwerke bauen. Der Wiederaufbau der zerstörten Grundlastversorgung.

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Von Michael McLaren
Teil 1

Übersetzung und Kommentar: Günter Keil

„Genau so, als ob man versucht, etwas mit Hilfe einer Schnur anzuschieben, tragen Wind- und Solarenergie nichts zu einer zuverlässigen Kapazität der Stromerzeugung bei: Es gibt sie nicht, wenn Sie sie brauchen und oft ist sie da, wenn sie nicht benötigt wird. Wind- und Solarstrom sind deshalb ein immerwährender Ärger für die Stromnetz-Manager – also die Leute, die versuchen, die Lichter leuchten und in diesem Sommer die Klimaanlagen summen zu lassen.

Am 25. Januar (2019) waren 200.000 Haushalte und Unternehmen in Victoria (Anm: Bundesstaat im Süden Australiens) ohne Strom – und sie waren wütend darüber, was mit ihrer einst zuverlässigen und günstigen Stromversorgung geschehen war.
Victorias Premierminister Daniel Andrews und die Ministerin für die Verschrottung des Stromnetzes, Lily D’Ambrosio hatten einen Freudentanz aufgeführt, als das 1.600 MW (Megawatt) Kohlekraftwerk Hazelwood durch den subventionierten Windstrom aus dem (Energie-)-Geschäft hinausgeworfen wurde.

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Ohne Energiespeicherung kein Verzicht auf Fossil-Kraftwerke möglich

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Die Energiewende im Strombereich zielt darauf ab, die Stromversorgung einzig und allein durch erneuerbare Energien sicherzustellen, die durch das Erneuerbare-Energie-Gesetz erheblich gefördert werden mit der Folge der zweithöchsten Strompreise in Europa. Windenergie- und Solaranlagen als Hauptträger der erneuerbaren Energien können – unabhängig von deren Anzahl und Leistung – Kohle,- Gas- und Ölkraftwerke dann und nur dann ersetzen, wenn Energiespeicher zur Verfügung stünden, die für mindestens 14 Tage den wetterbedingten Ausfall der Erneuerbaren kompensieren und die sichere Stromversorgung übernehmen könnten. Energiespeicher in der erforderlichen Kapazität stehen nicht zur Verfügung und wird es in absehbarer Zeit auch nicht geben, wenn überhaupt jemals. Alle Aussagen, die das Gegenteil behaupten, stehen auf tönernen Füssen. Auch das europäische Verbundsystem stünde wohl kaum zur Verfügung, wie eine Studie der BDEW belegt [3].

Erforderlich wären Energiespeicher, die mindestens 21.000 Gigawattstunden (GWh) Strom liefern könnten. Die als Energiespeicher in Deutschland vorhandenen Pumpspeicherkraftwerke liefern zusammen 40 GWh. Das mit 9 GWh größte deutsche Pumpspeicherkraftwerk befindet sich in der thüringischen Gemeinde Goldisthal. Diese Pumpspeicherkraftwerke kommen zum Stromausgleich bei kurzzeitigen Schwankungen des Wind- und Solarstroms zum Einsatz.

Fazit: Mit dem Kernenergie-Ausstieg ab 2022 können wir zur Aufrechterhaltung einer gesicherten Stromversorgung auf Kohle-, Gas- oder Ölkraftwerke nicht verzichten.

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“Öko-Energien überholen Kohle, Gas und Atom”: Eine irreführende Berichterstattung

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Der folgende Artikel entstammt einem Leserbrief von Prof. Dr. Helmut Alt, Lehrbeauftragter an der FH Aachen, an die Hannoversche Allgemeine Zeitung vom 30.11.2018.

In der Hannoverschen Allgemeinen Zeitung vom 29.11.2018 ließ Wolf Dewitz die Leser wissen, dass “erstmals die mit Öko-Energie betriebenen Anlagen in Deutschland mehr Strom liefern können, als konventionelle Kraftwerke.”

Dieser Bericht führt zu einer vollkommen irreführenden Vorstellung der realen Erfordernisse zur Gewährleistung einer sicheren und bezahlbaren Stromversorgung, schreibt Alt in seinem Leserbrief. Bereits die im ersten Absatz genannten Werte der installierten Kraftwerkskapzitäten: 112,5 GW Leistung der Erneuerbaren und 105,1 GW Leistung der Kohle-, Kernkraftwerke und anderer Anlagen sind zwar korrekt, sagen aber überhaupt nichts über deren reale Verfügbarkeit. Es folgtdann im dritten Ansatz der harmlose, verschönernde Satz: „Allerdings werden die Kapazitäten der Erneuerbaren nicht ausgeschöpft“ … „Von den im Jahr 2017 insgesamt erzeugten 601,4 TWh kommt nur gut ein Drittel (204,8 TWh) von erneuerbaren Energieträgern. Die Konventionellen liegen bei 396,6 TWh“.

Genau das ist das Problem, denn obschon die konventionellen Erzeugungsanlagen ganzjährig rund um die Uhr verfügbar sind, sind das die Erneuerbaren aus Wind- und Sonnenenergie leider nicht. Tatsache ist nun, dass unsere Stromversorgung ebenso bedarfsgerecht und sicher verfügbar wäre, wenn es die nur fluktuierend verfügbaren Wind- und Solaranlagen nicht geben würde. Dann hätten die Stromverbraucher aber auch deren Kosten nicht zu tragen, denn was nicht vorhanden ist, verursacht auch keine Kosten.

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20 Fragen zur Energiewende

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Die im Folgenden aufgeworfenen Fragen und Antworten sollen die grundlegenden Probleme der Energiewende in übersichtlicher, möglichst kurzer und verständlicher Form beleuchten, ohne dabei in die Tiefe zu gehen und sollen Anregungen für vertiefte Nachforschungen geben. Einige vertiefte Darstellungen sind bereits auf dieser Internetseite enthalten.

 

  1. Können die Wind- und Solaranlagen Kohle- und Kernkraftwerke vollständig ersetzen?
  2. Ist der Verzicht auf Kohle, Gas und Öl zum jetzigen Zeitpunkt infolge ihrer begrenzten Verfügbarkeit zwingend?
  3. Lässt sich der Strom speichern und welche „Speichermöglichkeiten“ gibt es real?
  4. Sind die EEG-Regelungen aus marktwirtschaftlicher Sicht sinnvoll und was bewirken sie?
  5. Warum muss das Stromnetz ausgebaut werden?
  6. Ist das vom Menschen erzeugte CO2für den Klimawandel verantwortlich?
  7. Lässt sich das Klima schützen?
  8. Was bedeuten die Klimaziele quantitativ und welchen globalen Beitrag liefert die in Deutschland angestrebte CO2-Einsparung?
  9. Was führen Politiker mit der Energiewende wirklich im Schilde?
  10. Welche Bedeutung haben Batterien der Elektroautos als Hilfsspeicher für die sichere Stromversorgung?
  11. Was bedeutet Emissionshandel und wie wirkt er?
  12. War der Verzicht auf Kernenergie zwingend und welche Folgen hat er?
  13. Aus welchen Kosten setzt sich der Strompreis zusammen und wie kommt es zum Strompreisanstieg, wo doch die Sonne keine Rechnung schickt?
  14. Wer sind die Träger der Windkraft- und Solaranlagen?
  15. Ist ökologischer Strom tatsächlich ökologisch?
  16. Wie kommt es zum Stromüberfluss und was geschieht damit?
  17. Was versteht man unter „Redispatch“ und wie häufig sind diese Maßnahmen?
  18. Welchen Einfluss übte die Energiewende auf den Strommarkt aus?
  19. Wie beurteilt das Ausland die deutsche Energiewende?
  20. Wie wird die Energiewende von maßgeblicher Seite beurteilt?

Nachfolgend die Antworten, die denen, die sich für dieses Thema interessieren, nicht aber mit diesem Thema vertraut sind, Anlass zum Nachdenken geben sollten.

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Ethik-Kommission „Windkraft-Ausstieg“

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Es gehört zu den Treppenwitzen der Technikgeschichte, dass gegen Ende des 20. Jahrhunderts eine uralte Methode der Energiegewinnung – die Windmühle – ausgerechnet in den angeblich aufgeklärten Industrieländern auf der Nordhalbkugel mit einer massiven staatlichen Förderung als  Stromquelle wiederbelebt wurde.
Dies geschah durchaus in Kenntnis der Gründe, wegen derer eben diese noch im 19. Jahrhundert stark verbreitete Technik nach 1880 in kürzester Zeit durch eine weitaus überlegene moderne Technik – die Dampfmaschine – buchstäblich ausgerottet wurde. Dampfmaschinen ersetzten alle Windmühlen, die in Holland der Entwässerung dienten, sie machten allen Segelschiffen den Garaus und auch die Getreidemühlen, die dieser Technik ihren Namen gegeben hatten, verloren  ihren Windantrieb.
Der Grund für diesen tiefgreifenden Umbruch war der ewig ertragene gravierende Nachteil der Windkraft: Ihre wetterabhängige Unberechenbarkeit, ihre starken Leistungsschwankungen, ihre häufigen Stillstandzeiten und damit ihre grundsätzliche Nichteignung für jede Nutzung, die Dauerleistung und Zuverlässigkeit benötigt. Nichts hat sich an diesen „inhärenten“ Nachteilen geändert; schließlich gibt es immer noch das gleiche Wetter wie 1880. Dafür sorgt die Sonne.
Durch die neuen Windrad-Konstruktionen sind sogar neue, schwerwiegende Nachteile hinzu gekommen: Die Gesundheitsgefährdung durch Lärm, Infraschall und Körperschall (s.u.).

In einer Mischung aus Technikromantik, Öko-Ideologie und Ignoranz aufgrund von schlechter Schulausbildung in Physik und Mathematik haben es politische Gruppierungen geschafft, die Windkraft als eine angebliche Chance für die Stromversorgung eines Industrielandes in großzügige staatliche Förderungen zu bringen.
Aber nur in der Industrienation Deutschland kam die Regierung auf die Idee, die gesamte Grundlast-Stromversorgung aufzugeben und sie durch die sog. Erneuerbaren zu ersetzen. Die kostengünstige und zuverlässige Versorgung durch Kern- und Kohlekraftwerke soll abgeschafft werden – die Kernkraft, weil sie angeblich gefährlich ist; die Kohlekraftwerke, weil sie angeblich das Klima bedrohen. Ihr Ersatz soll ausgerechnet durch die Wetter- und Tageslicht-abhängigen Windkraft- und Photovoltaik-Anlagen erfolgen.

Die Physik macht Windkraft zu einer unbrauchbaren Energieerzeugung
Da auch die Windstromerzeugung den physikalischen Gesetzen unterliegt, muss man zur Kenntnis nehmen, dass die Leistung einer Windturbine von der 3. Potenz der Windgeschwindigkeit abhängig ist. Dagegen hilft keine noch so merkwürdige Konstruktion.

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Ökostrom – Öko oder großer Bluff?

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Fragt man den Mann/die Frau auf der Straße, woher denn der so nachgefragte “Ökostrom” komme, könnte eine Antwort lauten „aus der Steckdose“, „von meinem Stromanbieter“ oder auch „das weiß ich nicht“. Während die erste Antwort zwar richtig, aber trivial ist, kann die zweite Antwort richtig, aber auch falsch sein. Richtig ist sie nur, wenn der Stromanbieter tatsächlich nur “Ökostrom” erzeugt und der Kunde in enger räumlicher Nähe wohnt, denn Strom nimmt immer den Weg des geringsten elektrischen Widerstandes.

Falsch wäre die Antwort, wenn zum Beispiel ein Haushalt in Bonn seinen “Ökostrom” von den Stadtwerken Flensburg bezöge. Denn mit dem Strom ist es so wie mit einem großen See, der aus vielen Zuflüssen gespeist wird und viele Abflüsse hat. Kraftwerke, egal ob fossil oder nuklear, Windkraftanlagen, Biomassekraftwerke und Photovoltaikanlagen speisen diesen „Stromsee“ – Haushalte, Gewerbebetriebe, Industrie etc. entnehmen aus ihm Strom. Aus der Steckdose kann also beispielsweise nicht reiner Kohle- oder Solarstrom fließen, sondern nur ein „Strom-Mischmasch“, der so genannte “Strom-Mix”. Strom kann also nur bei seiner Einspeisung, aber nicht mehr bei seiner Entnahme aus dem Netz unterschieden werden.

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Was bringt Ökostrom für die Umwelt?

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Der Schwindel mit dem Ökostrom

Auf der VdM-Tagung 2013 in Düsseldorf gab es einen Vortrag über Car-Sharing in Berlin mit E-Autos. „Natürlich werden unsere Autos nur mit „Ökostrom“ betrieben“, so der Vortragende Stephan Lützenkirchen. Auf der IAA wurden viele E-Autos vorgestellt, natürlich nur Betrieb mit „Ökostrom“. Und wenn man bei der Deutschen Bahn AG ein Ticket kauft, bekommt man die Zusicherung: „Wir fahren zu 100 % mit Ökostrom“ (Wasserstrom). Viele Stadtwerke verkaufen nur „Ökostrom“. Also alles „Öko“?
Die Realität sieht anders aus: Es ist nicht alles „Öko“ und „Bio“.

Keine Definition

Es gibt keine amtliche Definition, was „Ökostrom“ ist – deshalb kann schon jeder Anbieter im Grundsatz seinen Strom als „Ökostrom“ bezeichnen. Er holt sich dabei, um eine „reine Weste“ zu haben, ein Zertifikat z.B. beim TÜV Nord oder auch TÜV Süd. Die TÜVs wiederum geben sich eigene Regeln, was sie als „Ökostrom“ bezeichnen. Für den Kunden ist es wichtig, dass er mit dem Zertifikat in der Tasche nun sagen kann: „Ich verwende Ökostrom.“.

Der „Ökostrom“ wird in Wirklichkeit aus dem Strommix bezogen, wo alle Stromerzeuger (Kohlekraftwerke, Kernkraftwerke, Photovoltaik, Windkraftanlagen, Biogaserzeuger) ihren Strom einspeisen. Wenn der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint, dann ist das reale Angebot an „Ökostrom“ sehr gering, es geht gegen „Null“. Es kommt auch vor, dass das Ökokonto sogar ein Minus aufweist. Aber, der Kunde selbst beruhigt sich, weil er ja das Zertifikat des TÜV hat. Und der TÜV verlässt sich bei einer Zertifizierung darauf, dass ja irgendwann mal richtiger Ökostrom eingespeist wurde. Eigentlich ein Etikettenschwindel.

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