Klimawandel: Und alle schauen zu dabei

[Nepumuk]

Zitat von hero

Einspruch, bei uns im Landkreis (Main-Tauber) Windrad an Windrad - aber von mir aus auch noch gerne mehr

Gruß
Matthias

Damit seid ihr in Hessen aber eine rühmliche Ausnahme. Hier in Süd- und Mittelhessen stehen praktisch keine Windräder.

[Schwarzfahrer]

Zitat von twsued

[size="5"]...Um das Ausbauziel zu erreichen, müssten jedes Jahr rechnerisch etwa 10 GW Windkraftanlagen zugebaut werden....

Kurze Gedanken bzw. Zahlenspielereien zum "Ausbauziel". Ich gehe davon aus, daß damit z.B. ein Ersatz für die bis dahin abzuschaltenden Kohlekraftwerke anvisiert wird. Mit den aktuell installierten Windleistung von ca. 64 GW werden es dann etwa 144 GW (wenn man nicht davon ausgeht, daß ein Teil der Anlagen bis dahin außer Betrieb ist). Dazu haben wir aktuell ca. 60 GW in Photovoltaik installiert.

Aktuell haben wir 13,8 GW in Steinkohlekraftwerken und 16,7 GW in Braunkohlekraftwerken (sowie 4,1 GW in Kernkraftwerken, in 2021 waren es noch 8,5). In der Summe also ca. 34 GW konventionelle Kraftwerke (ohne Öl und Gas).

Leider bringt es nichts, installierte Leistungen zu vergleichen, sondern tatsächlich daraus erzielbare Strommengen. Dazu gibt es auch Zahlen: in 2021 haben unsere Kohlekraftwerke zusammen 165 TWh erzeugt, die Kernkraftwerke 69 TWh und die Windanlagen zusammen 114 TWh. Das heißt, daß bezogen auf die installierte Leistung sehr unterschiedliche Ausbeuten herauskommen: 16 TWh/GW bei Kernkraft, ca. 5,4 TWh/GW bei Kohle und nur 1,8 TWh/GW bei Wind (sogar nur ca. 0,85 bei PV). Fazit: für jede abgeschaltete GW an Kohlekraftwerk brauche ich die dreifache installierte Leistung in Windanlagen (bei Kernkraft das 4-fache; an PV-anlagen sogar das 6-fache). Dei 80 GW Wind-Zubau ersetzen also gerade mal 26 GW konventionelle Kraftwerke (80 % der aktuellen). Wie soll dann ab 2030 kein Kohlestrom mehr produziert werden? Wenn ich die 30 GW Kohlestrom ersetzen soll, brauche ich mindestens 100 GW Wind, und die 8,5 GW Kernkraft ist noch nicht abgedeckt. Und alles ohne zu berücksichtigen, daß auch bisherige thermische Energie durch Strom ersetzt werden soll, also der Gesamtstrombedarf steigt (ja, wir können auch Solar und Biomasse ausbauen). Ich frage mich, wie bei den Planern der Energiewende so gerechnet wird.

Edit noch eine Zahlenrechnung: Aktuell haben wir ca. 30.000 Windkraftanalagen. Angenommen ich erhöhe auf nur 50.000 (größere Durchschnittsleistung in Zukunft), und verteile diese gleichmäßig auf die Fläche von Deutschland (357500 Quadratkilometer). Dann stehen sie im Raster von ca. 2,7 km (wobei nicht alle Standorte gleich gute Ausbeute haben, so daß eine lineare Anzahlerhöhung die Ausbeute leider nicht gleichermaßen erhöht). Die Aussicht erfreut wohl auch nicht jeden Naturschützer, fürchte ich.

[MattF]

Zitat von Schwarzfahrer

Edit noch eine Zahlenrechnung: Aktuell haben wir ca. 30.000 Windkraftanalagen. Angenommen ich erhöhe auf nur 50.000 (größere Durchschnittsleistung in Zukunft), und verteile diese gleichmäßig auf die Fläche von Deutschland (357500 Quadratkilometer). Dann stehen sie im Raster von ca. 2,7 km (wobei nicht alle Standorte gleich gute Ausbeute haben, so daß eine lineare Anzahlerhöhung die Ausbeute leider nicht gleichermaßen erhöht). Die Aussicht erfreut wohl auch nicht jeden Naturschützer, fürchte ich.

Offsshore Windanlagen sind um min. Faktor 2 besser in der Leistung und etwa doppelt so gut in der Ausbeute und werden meines Wissens so im Abstand 500-700 m gebaut. Damit bekommst du auf die gleiche Fläche ~ 20 mal so viel Ausbeute wie an Land, wenn du dieses 2.7 km Raster einhalten willst.

Klar kann man nicht alle Windanlage in die Nordsee setzen, die Bayern wollen ja auch Strom, aber dann dürfen sie halt neben den Windkraftanlagen nicht auch noch die Trassen verhindern.

[Schwarzfahrer]

Zitat von MattF

Offsshore Windanlagen sind um min. Faktor 2 besser in der Leistung und etwa doppelt so gut in der Ausbeute und werden meines Wissens so im Abstand 500-700 m gebaut.

Ein guter Abstand zwischen den Rotoren liegt demzufolge im Bereich von etwa sechs bis zehn Rotorendurchmessern.

Aktuelle Offshore-Turbinen verfügen über Rotordurchmesser von ca. 90 bis 126 Metern. Allerdings befinden sich bereits Anlagen in der konkreten Produktentwicklung, die Rotordurchmesser im Bereich 150 bis 164 Metern aufweisen.

D.h. Hochleistungsanlagen Offshore werden etwa 900 - 1500 m voneinander stehen. Die Offshore-Fläche von Deutschland ist ca. 55.000 quadratkilometer; könnte immerhin theoretisch über 20.000 Anlagen aufnehmen, soweit die Tiefe überall hinhaut.

Zitat von MattF

Klar kann man nicht alle Windanlage in die Nordsee setzen, die Bayern wollen ja auch Strom, aber dann dürfen sie halt neben den Windkraftanlagen nicht auch noch die Trassen verhindern.

Trassen wären sicher wichtig, wenn so weit "außen" der Strom produziert wird. Nur nicht vergessen:

die Verlustleistung nimmt bei gleicher Wirkleistung quadratisch mit der Spannung ab. Allerdings wird der Aufwand für die Isolation mit zunehmender Spannung größer. Die Übertragungsverluste betragen etwa 6 % je 100 km bei einer 110-kV-Leitung

; bei 900 km bis Südbayern können da schnell 40 % flöten gehen - also noch ein paar Anlagen mehr, die die Verluste auffangen*. Oder DC-kabel mit Höchstspannung verlegen - was noch teurer ist als die Verluste, dafür aber die Aussicht nicht weiter verschandelt.

*Übrigens, zuletzt irgendwo gelesen, daß große Windanlagen beachtliche Anteile von 10 - 20 % ihres Ertrages an Strom für ihren Betrieb (Rotorblattverstellung, Gondelheizung u.ä.) brauchen; die kleinen versorgen sich selbst, die großen beziehen Strom aus dem Netz - sind da die üblich zitierten Erträge netto oder brutto?

[svenio]

Zitat von Schwarzfahrer

Kurze Gedanken bzw. Zahlenspielereien zum "Ausbauziel". Ich gehe davon aus, daß damit z.B. ein Ersatz für die bis dahin abzuschaltenden Kohlekraftwerke anvisiert wird. Mit den aktuell installierten Windleistung von ca. 64 GW werden es dann etwa 144 GW (wenn man nicht davon ausgeht, daß ein Teil der Anlagen bis dahin außer Betrieb ist). Dazu haben wir aktuell ca. 60 GW in Photovoltaik installiert.

Es gibt eine recht aktuelle Studie vom Frauenhofer Institut, die u. a. davon ausgeht, dass 200 GW installierte Leistung moderner Windräder ca. 770 TWh Strom liefern könnte. Alte Windräder müsste entsprechend ersetzt werden.


https://www.iee.fraunhofer.de/de/pre...e_an_land.html

[Schwarzfahrer]

Zitat von svenio

Es gibt eine recht aktuelle Studie vom Frauenhofer Institut, die u. a. davon ausgeht, dass 200 GW installierte Leistung moderner Windräder ca. 770 TWh Strom liefern könnte. Alte Windräder müsste entsprechend ersetzt werden.


https://www.iee.fraunhofer.de/de/pre...e_an_land.html

Ich frage mich, wie die Ausbeute im Vergleich zum Bestand verdoppelt werden soll (das wären ca. 3,75 TWh/GW im Vergleich zu den ca. 1,8 aktuell real erzielten)? Die ertragreichsten Standorte sind wohl doch schon bebaut. Die Wirkungsgrade verdoppeln sich auch nicht mehr für moderne Anlagen, es geht auch nicht um reine Offshore-Anlagen mit höherer Ausbeute. Da sie auf 2 % der Fläche über 30.000 anlagen unterbringen, ist die Rasterung so bei ca. 450 m - das können auch keine sehr großen Anlagen sein. Und es gibt kaum einen Grund, davon auszugehen, daß es in Zukunft doppelt so viel Wind gibt - eher wird, je mehr Windrotoren stehen, der Wind in der Gesamtheit mehr abgebremst. Da klingt für mich viel Optimismus mit bzgl. der Ausbeute.

Und natürlich reden wir nur über Integralwerte übers Jahr; bei Flaute muß die gesamte Leistung, bei schwachem Wind die Hälfte +/- etwas aus anderen Quellen ausgeglichen werden; je mehr installierte Windleistung, desto mehr Ausgleichskapazität ist erforderlich. Beispiel: ein Viertel der Anlagen (50 von 200 GW) liefert für 6 Stunden keinen Strom - Ausgleichsbedarf 300 GWh - hat einer mal die Batteriemenge dafür ausgerechnet? Aus parkenden Elektroautos wird es wohl knapp...

[qbz]

Keine Überraschung: UN-Klimasekretariat: 1,5-Grad- Ziel ist "nicht mal ansatzweise" in Reichweite. Mit den aktuell geplanten Klimaschutzmaßnahmen wird das Ziel von 1,5 Grad Erderwärmung klar verfehlt. Stattdessen steuert die Welt der UN zufolge auf 2,5 Grad zu.

[Klugschnacker]

Zitat von keko#

Ich kenne schon die Gegenargumente und wer sie ausspricht. Ich könnte sie aus dem Stand in eine Kamera sprechen
Deutschland wird wohl da ankommen, wo viele andere Länder längst sind oder schon immer waren: Der Mittelstand rutscht Stück für Stück nach unten ab. Zurück bleibt eine große Masse Mittelloser, die nichts zur Seite legen können, von einem "Job" zum nächsten hecheln (Merke: "Poverty is a Feature, Not a Bug" ;-) und auf der anderen Seite wenige Oberen, die das alles nicht juckt. Der Staat richtet sich schon darauf ein mit einem (bedingten) Grundeinkommen (oder Bürgergeld). Wir zahlen das also alles auch noch selbst. Yay!

Wenn wir in 23 (!) Jahren klimaneutral wirtschaften wollen, gibt es keine andere Möglichkeit, als dass unsere Wirtschaftsleistung schrumpft. "Klimaneutral" bedeutet: Alle Energieformen außer Solar- und Windenergie fallen flach, ergänzt um Atomkraftwerke.

Auf der kurzen Zeitskala mag es aktuell so aussehen, also ob die Gas- und Ölkrise das große Problem sei. Mittelfristig beschränkt uns aber vor allem die Verfügbarkeit klimaneutraler Energieträger.

Ich spreche hier nicht nur vom gesamten Verkehr und den privaten Haushalten, die sich alle mit klimaneutral erzeugtem Strom versorgen müssen. Sondern auch von der gesamten Industrie Deutschlands. Allein die chemische Industrie braucht dann so viel Strom wie derzeit ganz Deutschland. Diese Mengen an klimaneutral erzeugtem Strom haben wir nicht und werden wir auch nicht haben.