DEUTSCHE PHYSIKALISCHE GESELLSCHAFT
Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen Energiesystem
(Juni 2010)
Eine kommentierte Zusammenfassung von Marco Bernardi
Windenergie
In 2008 waren ca. 20% der weltweit installierten Windleistung in Deutschland aufgebaut (23,6 GW). Diese Windleistung trug lediglich 6,35% zur Stromproduktion in Deutschland bei. Es wurden nur 1.700 Vollaststunden (knapp 71 Tage) erreicht. D.h. in den restlichen 7.060 Stunden wurde weniger bis gar kein Strom durch Windkraftwerke erzeugt.
Selbst in dem angeblich so windstarken Schleswig-Holstein wurden lediglich 2.200 Vollaststunden erreicht. In Bayern gar nur 1.000.
Nach der Studie sind mittlerweile die meisten Standorte mit guter Windhöffigkeit bereits belegt, so daß eine Leistungssteigerung des bundesweiten Windparks nur durch ein Repowering erreicht werden kann. Dabei gäbe es aber immer häufiger Akzeptanzprobleme, da die Bevölkerung sensibel auf den Neubau von Windkraftwerken mit Leistungen im MW-Bereich reagiere (Optik, Lärmbelästigung u.a.).
Aus diesem Grunde werde der Offshoreausbau der Windenergie vorangetrieben. Aber auch hier erreichen die Windkraftwerke lediglich 3.800 Vollaststunden.
Die erste deutsche Offshore-Windfarm „Alpha Ventus“ hat eine Leistung von insgesamt 60MW, ging 2009 in Betrieb und ist 2010 (zumindest teilweise) wieder kaputt.
Die Kosten für die Windfarm betrugen ca. 250 Mio. Euro, d.h. etwa 4.200 Euro je installierte kW Leistung. Die Anschlußkosten an das öffentliche Stromnetz sind hierbei noch nicht berücksichtigt – warum auch, die sind ja vom Stromkunden zu tragen.
Im Offshore-Bereich geht man von 2,7 GW installierte Leistung bis 2013 aus. Die DENA (Deutsche Energie Agentur) hatte noch 2005 eine installierte Leistung von 9,8 GW bis 2015 prognostiziert. Ein wichtiger Grund für diese erfolgreiche Reduzierung war der Druck der Öffentlichkeit, da man die Windkraftwerke von Land aus nicht sehen wolle. Das Bundesministerium für Umwelt geht in seinem aktualisierten „Leitszenario 2009“ von 9 GW bis 2020 aus (DENA: 20,4 GW) und bis 2030 von 26 GW. Ob wir diese Windkraftwerke dann überhaupt noch brauchen, hängt auch von den Fortschritten bei der Entwicklung der Kernfusion ab (siehe Seite 122 – 124 der Studie).
Dankenswerter Weise geht die Studie auch auf das EEG ein. Obwohl Windkraftwerke immer mehr und immer höher werden und somit in Regionen vordringen, die höheren Ertrag zulassen, haben sich die Vollaststunden kaum verändert. Grund hierfür ist das EEG. Zum einen ist da die zu geringe Mindestanforderung (60% des Referenzertrages), zum anderen, daß Windkraftwerke an windschwachen Standpunkten länger gefördert werden als an „guten“ Standorten. Diese Regelung fordert geradezu den ineffizienten Ausbau der Windenergie heraus.
3 Mrd. Euro mußten die Stromkunden für diese unsinnige Regelung 2008 ausgeben.
Der größte Schwachpunkt der Windenergie ist die Unstetigkeit des Windes. Im Schnitt war 2008 Windenergie nur zu 6,35% an der Stromproduktion in Deutschland beteiligt. An sehr windstarken Tagen hatten die Windkraftwerke aber soviel Strom produziert, daß dies zu „negativen“ Strompreisen an der Strombörse führte. Hat man schon jemals davon gehört, daß VW einem Aktionär Geld dafür gibt, daß er VW-Aktien nimmt?
Der „Leistungskredit“ sollte ebenfalls ein Nagel im Sarg der Windenergie sein. Unter „Leistungskredit“ versteht man den Betrag installierter konventioneller Leistung, die nötig ist, um Windenergie nutzen zu können.
2010 wird der Leistungskredit bei einer 99%igen Versorgungssicherheit bei etwa 10% liegen. D.h. etwa 90% der installierten Windleistung müssen von konventionellen Kraftwerken vorgehalten werden. Bis 2030 wird der „Leistungskredit“ auf etwa 3% sinken. Dementsprechend müssen dann 97% durch konventionelle Kraftwerke vorgehalten werden. Sollten wir 2050 beim Leistungskredit die selben Erfolge wie an der Strombörse erzielen – ein negativer Leistungskredit?
Generell kann festgestellt werden, daß durch Windkraftwerke keine konventionellen Kraftwerke (und deren Investitionskosten) eingespart werden, sondern nur ein (Bruch)Teil ihrer Brennstoffkosten.
Bei den langfristigen Prognosen geht die Studie von realistischeren Aussichten und Erwartungen aus, als die DENA-Studie. Bei der DENA stellt man sich vor, daß in weiterer Zukunft (etwa 2030) ein Großteil der Windenergie in Elektroautos gespeichert wird. Die Studie der physikalischen Gesellschaft sieht die Sache pragmatischer: Wenn zuviel Windstrom produziert wird, sollte er einfach nicht abgenommen werden müssen. Ein sehr reizvoller Gedanke.
Auch wenn sich die Verfasser der Studie sehr um Neutralität bemüht haben, ist zu bemängeln, daß sie den Ausbau der Windenergie auf See (und Land) befürworten und damit den Ausbau des Stromnetzes. Sie gehen davon aus, daß bei den anfallenden Strommengen durch Windkraftwerke die Hochleistungs-Gleichstrom- Übertragus- (HGÜ) Technik herangezogen werden muß. Der Auf- und Ausbau eines solchen Netzes würde ca. 30 Mrd. Euro kosten. Nur gut, daß dieser Betrag von Stromkunden und Steuerzahlern aufgebracht werden muß und nicht von den Windkraftwerksbetreibern. In ihren Augen ist der Aufbau eines europaweiten (Super-)Verbundnetzes unbedingte Voraussetzung für den erfolgreichen Einsatz der Windenergie
Merke: Dieses Netz besteht nicht, somit ist auch der Einsatz der Windenergie erfolglos.
Die Studie können Sie hier nachlesen:
http://www.dpg-physik.de/veroeffentlichung/broschueren/studien/energie_2010.pdf
In Teil II - Bereitstellung elektrischer Energie (Seite 46 - 124) werden die verschiedenen Möglichkeiten der Energiegewinnung und deren Risiken beschrieben.
Hochinteressant ist der Abschnitt Kernfusion.
Jutta Reichardt
Neuendorf-Sachsenbande
Sprecherin der EPAW für Deutschland
Deutschland wird zum Gespött. Absurdität des "Ökostroms". Der deutsche
Verbraucher zahlt für unsere Nachbarn
Wir Deutschen sind für unsere Gründlichkeit bekannt. Wie jeder aus dem Alltag weiß, kann
Gründlichkeit allerdings leicht in Absonderlichkeit umschlagen, in skurriles Verhalten. Vom
Erhabenen zum Lächerlichen ist es auch hier nur einen Schritt; wer eben noch bewundert
wurde, der kann schnell zum allgemeinen Gespött werden.
Zum allgemeinen Gespött ist Deutschland mit seinem Öko-Wahn vielleicht noch nicht
geworden, aber die ersten Spötter haben uns doch schon im Visier. In dem britischen Blog
Bishop Hill fand sich gestern der folgende Eintrag:
A German aristocrat of my acquaintance has figured out that the price he will be paid for
the output of a solar panel is so high compared with the price he will pay for his input of
normal electricity, that he is thinking of rigging up powerful arc lamps to shine on solar
panels on his extensive roof.
Ein deutscher Adliger, mit dem ich bekannt bin, hat ausgerechnet, dass der Preis, den er
für die Einspeisung von Strom aus seiner Solaranlage bekommt, so weit über dem Preis
liegt, den er für normalen Netzstrom zahlt, dass er daran denkt, starke Halogenstrahler
anzubringen, welche die Solarpaneele auf seinem ausgedehnten Dach bestrahlen.
Se non e vero e ben trovato. Dem britischen Humor traue ich es zu, diesen deutschen
Adligen ersonnen zu haben. Aber wer weiß, vielleicht existiert er wirklich; und vielleicht ist
der Witz ja längst Realität, oder jedenfalls realisierbar.
Jener gedachte oder real existierende deutsche Adlige kauft Strom, wandelt ihn zunächst
in Lichtenergie und dann wieder in Strom um und verkauft diesen zu einem höheren Preis,
als er für den gekauften Strom gezahlt hatte. Seine Anlage ist zwar eine
Stromvernichtungsmaschine (der Wirkungsgrad von Photozellen liegt typischerweise bei
ungefähr 20 Prozent), aber zugleich eine Gelddruckmaschine.
Besser kann man den ökonomischen Wahnwitz der Förderung der Solarenergie (siehe Das
gigantische Geschäft mit dem Solarstrom; ZR vom 4. 3. 2010) kaum illustrieren. Für den Wahnwitz der Förderung der sogenannten erneuerbaren Energie überhaupt gibt es aber
noch ein absurderes Beispiel: die Windenergie.
Man kann es in der Ausgabe des gedruckten "Spiegel" lesen ("Spiegel" 10/2010
vom 8. 3. 2010; S. 84 - 85), unter dem schönen Titel "Windiges Minus". (In "Spiegel-
Online" habe ich nichts dazu gefunden, obwohl es doch eigentlich eine Knüller-Meldung
ist). Der "Spiegel" berichtet, dass nicht selten Stromkunden nicht nur Strom umsonst
bekommen, sondern dass der Stromerzeuger sie sogar dafür bezahlt, dass sie ihm Strom
zum Nulltarif abnehmen.
Wie das? Die Erklärung ist einfach. Wie Kritiker der "erneuerbaren Energien" seit
Jahrzehnten schreiben, haben sowohl der Solarstrom als auch der Strom aus Windrädern
den massiven Nachteil, dass sie nicht nach Bedarf produziert werden können. Solarstrom
wird in dem Maß erzeugt, in dem die Sonne scheint. Windenergie entsteht nun einmal
dann und genau dann, wenn der Wind weht.
Alle klassischen Formen der Stromerzeugung wurden vernünftigerweise so entwickelt, dass
die jeweils erzeugte Strommenge dem Bedarf angepasst werden kann; wenn auch
unterschiedlich schnell. Aus Talsperren kann viel oder wenig Wasser über die Turbinen
fließen; Gaskraftwerke können ebenfalls schnell gedrosselt oder hochgefahren werden. Bei
Kohle- und Kernkraftwerken ist das Herunter- und Hochfahren etwas langsamer, aber es
funktioniert und findet auch statt.
Aber der Wind weht bekanntlich, wann er will; und die Sonne scheint mal mehr, mal
weniger und manchmal gar nicht.
Die Folge ist, dass es ein hohes Angebot beispielsweise an Windenergie just dann geben
kann, wenn es nicht benötigt wird. Zum Beispiel über Weihnachten, wo wegen der
Feiertage wenig Energie verbraucht wird. Und was dann passieren kann, schildert der
"Spiegel"-Artikel für den ersten Weihnachtsfeiertag 2009 so:
Über der Nordsee hatte sich ein gewaltiges Sturmtief zusammengebraut. Orkanartige
Böen jagten über die Küstenlandschaft, entwurzelten Bäume und deckten Dächer ab.
Selbst im Flachland verzeichneten die Meteorologen noch Windgeschwindigkeiten von bis
zu 90 Stundenkilometern.
Nicht nur das Wetter schlug Kapriolen. An der deutschen Strombörse in Leipzig
registrierten Händler und Kunden zeitgleich ein Phänomen, das lange eine eher theoretische Rolle gespielt hatte. Innerhalb weniger Stunden drehte der Strompreis am
Spotmarkt in den negativen Bereich. Wer sich in dieser Zeit eindeckte, erhielt nicht nur
den Strom umsonst, sondern obendrauf noch eine Prämie für die Abnahme.
Und zwar nicht zu knapp; allein an jenem ersten Weihnachts-Feiertag wurden 14 Millionen
Euro an Prämien gezahlt.
Das war kein Einzelfall. Seit Anfang September vergangenen Jahres ist es an 29 Tagen
passiert, dass Abnehmer für Strom nicht zahlen mussten, sondern noch etwas
dazubekamen, nur damit sie den Windstrom abnahmen.
Ja, aber was machen sie denn mit dem geschenkten und auch noch bonifizierten Strom,
wenn doch kein Bedarf besteht? Ganz einfach: Dieser vom deutschen Stromkunden mit
hohen Stromkosten subventionierte Strom wird ins Ausland verschenkt, wo man ihn
nutzen kann.
Das Alpenland Österreich beispielsweise hat, durch seine Geographie bedingt, die
Möglichkeit, Stromenergie durch eine Umwandlung in potentielle Energie zu speichern.
Wird Strom verschenkt, dann nutzt man ihn, um Wasser in die Höhe zu pumpen, das dann,
wenn Strom benötigt wird, Turbinen betreibt. Der "Spiegel":
Für die Betreiber solcher Pumpspeicherkraftwerke, weiß man bei der Deutschen
Energieagentur, ist das ein todsicheres Geschäft. Für die deutschen Verbraucher hingegen
ein massives Ärgernis. (...) Aufwendig produzierter CO2-freier Ökostrom aus Deutschland
werde so immer öfter als "Graustrom" ins Ausland "verschenkt".
Die Deutschen sind eben gründlich. Auch wenn wir uns damit nicht nur zum Gespött,
sondern auch pekuniär zum Deppen des Auslands machen.
