Konzepte für rein erneuerbare Energien?

5 Antworten

Ein Konzept für rein erneuerbare Energie beinhaltet die Nutzung von natürlichen Ressourcen wie Sonnenenergie, Windenergie, Wasserkraft, Geothermie und Biomasse, um elektrischen Strom und Wärme zu erzeugen, anstatt auf fossilen Brennstoffen wie Kohle, Öl und Gas zu basieren. Es kann auch die Verwendung von Technologien wie Solarkollektoren, Windturbinen, Wasserstoffbrennstoffzellen und Speichersystemen umfassen, um die erzeugte Energie zu speichern und zu verteilen. Ein wichtiger Bestandteil des Konzepts ist auch die Förderung von Energieeffizienzmaßnahmen, um den Energieverbrauch zu reduzieren und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Bachelor of Science in Earth and Climate Sciences
Richard30 
Fragesteller
 20.01.2023, 19:11

Und wie umsetzbar ist das ganze dann in der Realität? Also das wird dann so ne Sache sein, die super gut klingt und auch ist, aber es wird daran scheitern, dass sich dann da einige dagegen stellen. Da muss es ja dann einen direkten Vorteil für die Leute geben die das dann umsetzen.

Also soweit ich es halt weiss, hat man erstmal sehr hohe Investitionskosten, was dann viele abschreckt, auch wenn das eigentlich unsinnig ist, da es sich dann amortisieren würde, aber auch nur dann, WENN es eine gewisse Zuverlässigkeit gitb. Nicht an die Technik, eher an die Politik und das zweifel ich derzeit halt eher an.

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Naja wenn man rein auf erneuerbare Energien setzen will dann braucht es zu der Gewinnung dieser Energien noch zwei Ergänzungen:

1) Minimierung des Bedarfes

2) Speicherung von Überschuss und dessen kurzfriste Nutzbarmachung

und wir müssen uns von der Vorstellung lösen, das erneuerbare Energien bedeuten das die völlig ohne schädliche Umwelteinflüsse sind.

Windräder werden z.B. immer eine Gefahr für Vögel darstellen und Geräusche immiteren, dennoch muss man abwägen ob diese ggf. weniger schädlich sind als fossile Energieträger. Ich denke ja zumal Windkraft recht konstant zur Verfügung steht.

Auch das oft als ineffizient verteufelte Power2Gas wird wohl bei der Speicherung eine entscheidene Rolle einnehmen, da Akkus nicht in beliebiger Menge zur Verfügung stehen werden und die Gewinnung der Bestandteile auch recht umweltschädlich ist.

Auch Denkmalschutz darf nicht unbedingt eine heilige Kuh sein, wenn es darum geht ggf. auf das Dach Solarzellen zu setzen. Solarzellen auf fast allen Hausdächern würde schon viel bringen ebenso könnte man auch die Warmwasser erzeugung zumindest durch Solaretanks optimieren und so Energie einsparen.

Es besteht überhaupt nicht die Frage ob, sondern wann eine 100% Lösung aus EE realisierbar ist.

Die Lösungen sind alle schon vorhanden. Es gibt bereits unzählige wissenschaftliche Studien, wo die Realisierbarkeit nachgewiesen wurde. Auch in Deutschland gibt es bereits Ortschaften, die komplett autark sind. Warum soll das also nicht überall möglich sein?

Leider wird das aber nicht schnell realisierbar sein. Wir werden hier noch viele Schritte gehen müssen. Aber je eher wir das gemeinsam angehen, umso besser wird das auch für den Wirtschaftsstandort Deutschland sein.

Lösungen die zu einem solchen Konzept gehören, wären.

  • weiterer Ausbau von Solar- und Windenergie
  • massiver Ausbau der Stromtrassen
  • Digitalisierung mit itelligenten Systemen
  • Power-2-Gas-Lösungen
  • Wasserkraft + Pumpspeicherkraftwerke (in DE begrenzt möglich)
  • Speicherlösungen
  • Geothermie (schlummern in Deutschland gigantische Reserven)
  • energetische Sanierung von Gebäuden

Es gibt vielleicht ein einziges Problem, warum es dann vielleicht doch scheitern wird. Und das ist die menschliche Dummheit, es ist umzusetzen.

https://www.sfv.de/100-prozent

Woher ich das weiß:eigene Erfahrung – interessiere mich sehr für politsche Themen
Richard30 
Fragesteller
 18.01.2023, 15:17

Es muss aber auch so umgesetz werden, dass alle mitmachen, bisher sieht es ja eher noch schlecht aus.

Was ich persönlich denke, ist dass die Speicherlösungen (mit P2Gas und Wasserstoff) und Stromtrassen vorerst das wichtigste sind, aber ich finde auch Atomkraft jetzt generell okay, zumindest als sicherheit, wobei dann genau schauen welche Realtorkonzepte man benutzt.

Power 2 Gas ist generell eine interessante Sache, denn man könnte das kombinieren mit verschiedenen Brennstoffen und Anlagen. Also man hat fossiles Gas, aber produziert auch selber Welches. Direkt nebendrann hat man dann eine Anlage mit erneuerbaren Energien.

Was Kernfusion angeht: Ja nun wenn es dann mal marktreif wird, ist auch hier die Frage wie praktikabel das dann wirlich wird.

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Bluemie  18.01.2023, 15:45
@Richard30

Mit Power-2-Gas meine ich grünen Wasserstoff (H2). Dieser ist heute noch zu kostenintensiv, energieintensiv und hat einen sehr schlechten Wirkungsgrad. Deshalb werden wir übergangsweise noch weiterhin Gaskraftwerke nutzen müssen.

Die Kosten von H2 werden aber heute schon relativ, wenn wir neben jedes Windrad ein Elektrolyse-System stellen, die den überschüssigen Strom dann in H2 speichern. heute müssen wir teileweise WKA sogar abschalten, weil die Stromtrassen oder die Speicherlösung für den überschüssigen Strom fehlen.

Die Agentur McKinsey hat 2020 eine Studie herausgegeben, wonach die Kosten von grünem H2 schon im Jahr 2030 um 70% zum heutigen Preis fallen werden.

Preis von grünem H2 werden also in der Zukunft überschaubar. Die EU und die Bundesrepublik schließen ja heute schon zahlreiche Verträge mit Staaten ab, wo H2 mit sehr günstigen EE-Strom heute schon erzeugt werden kann (Namibia (Solar und Wind), Kanada + Chile (Wind), afrikanische und arabische Länder (Solar).

In Indien springen heute schon reihenweise die Investoren von geplanten Kohlekraftwerken ab, weil sie festgestellt haben, dass sich Strom mit PV-Anlagen für nur 1 Cent/KWh erzeugen läßt. Ähnliche Entwicklungen gibt es inzwischen auch in China. Hier werden in der Wüste Gobi die weltweit größte Solaranlage und der weltweit größte WKA-Park gebaut.

Atomenergie wird also weltweit immer uninteressanter. Gründe sind für mich hier gar nicht die ungeklärte Endlagerung oder die Sicherheit. Aber es ist viel günstiger Energie mit EE zu erzeugen. Wegen viel zu hoher Baukosten und viel zu langer Bauzeiten wird Atomstrom zukünftig immer weniger attraktiv. Das kannst Du vergessen. Es ist eine Kraftwerkstechnologie des vergangenen Jahrhunderts.

Als Ergänzung zu EE brauchst du auch keine Grundlastkraftwerke mehr. Und Atomkraftwerke erzeugen ausschließlich Grundlast. Gerade wegen der unterschiedlichen unflexiblen Menge des erzeugten Stromes von EE benötigt man als Ergänzung daher Spitzenlastkraftwerke. Das können die erwähnten Speicherlösungen, aber auch Biogaskraftwerke oder Power-2-Gas-Kraftwerke sein, die ssehr schnell hochfahren und flexibel für Ausgleichstrom sorgen können.

Fusionskraftwerke sind noch Utopie. Wennn überhaupt wird man sie in 50 Jahren bauen können. Das hift uns aber jetzt nicht bei der Energiewende.

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Richard30 
Fragesteller
 18.01.2023, 16:53
@Bluemie

Also es geht aber auch Methan herzustellen, es gibt auch immer effektivere Möglichkeiten H2 herzustellen. Methan kann aber weitaus besser und einfacher gelagert werden, wäre ein Vorteil.

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Bluemie  18.01.2023, 16:58
@Richard30

Durchaus richtig. Grüner Wasserstoff muss auch nicht die einzige Lösung sein.

Wobei Methan ja praktisch Ergas ist. Der Anteil von Methan im Erdgas ist etwa 98%.

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Richard30 
Fragesteller
 18.01.2023, 17:00
@Bluemie

Also soweit ich das weiss, ist das bei Erdgas stellenweise durchaus anders, auch mit mehr anderen Gasen.

Methan selbst herzustellen wäre aber CO2 neutral, was halt ein riesiger Vorteil ist UND wir haben die Infrastruktur dafür, zumindest ansatzweise. Im Notfall könnte man dann in den Anlagen auch fossiles Erdgas verbrennen.

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Ich bezweifle, dass die Menschheit jemals ganz von fossiler Energie wegkommen kann, Ziel muss es einfach sein, den erneuerbaren Anteil so hoch wie möglich zu bekommen.

Das sind nicht nur Ansätze.
Fusionsenergie ist noch zu früh, darauf können wir noch nicht bauen.
Aber Wind-, Solar- und Gezeitenenergie, sowie Erdwärme und noch mehr Konzepte gibt es und viele davon sind schon lange im Einsatz.

Das Problem ist nicht die Energiegewinnung an sich, sondern die Speicherung der Energie, wenn z.B. kein Wind weht. Batterien gibt es zwar, aber dafür bräuchten die Mengen, die kein Land stämmen kann.
Es gibt aber andere Technologien, an den jetzt endlich auch gearbeitet wird, danke an die Regierungen der letzten 20 Jahren.

Die größten Chancen sehe ich in Hochtemperatur-Speichern und der Wasserstoff-Paste. Ersteres taugt gut, um große Mengen von Energie zu speichern und, wenn man es braucht, zu nutzen, während die Wasserstoff-Paste ein hervorragender portabler Energieträger sein könnte und z.B. in Autos genutzt werden könnte.

Aber hauptsächlich muss man auch Energie sparen, also z.B. die Häuser isolieren, davon profitieren dann auch die Bewohner durch langfristig niedrigere Heizungskosten.

Und ob alle Staaten mit machen oder nicht, ist egal. Erneuerbare Energien sind deutlich billiger als fossile Energieträger und das Sparen von Energie spart natürlich auch Geld. Außerdem wäre es möglich, ein Land bzw. dessen Energie-Versorgung autark aufzubauen, wir wären also nicht mehr von z.B. Russland abhängig.
Über kurz oder lang ist das einfach das deutlich klügere Modell, es müssen also nur so viele Staaten mit machen, sodass die großen Firmen diese Konzepte dauerhaft in ihr Sortiment aufnehmen, dann wird es günstiger für andere Staaten oder Privatpersonen/Firmen und langfristig zwangsläufig die fossilen Energieträger verdrängen. Wer dann noch nicht umgestiegen ist, bleibt auf der Strecke.

Richard30 
Fragesteller
 18.01.2023, 15:03

Ja das defintiv, nur irgendwie habe ich den Eindruck, dass es bei uns kein richtiges durchdachtes Konzept gibt, eben weil da vieles aufeinander aufbauen muss.

Bei den Kosten ja die Speicherung... wenn man die mit einberechnet, auch smarte Stromnetze, smarte Industrie e.c.t. weiss ich nicht wie hoch dann die Kosten wären, auch wenn das langfristig einfach der bessere Weg wäre.

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Bluemie  18.01.2023, 15:10
@Richard30

Wie hoch sind die Kosten, wenn wir es nicht umsetzen?

Ich schätze mal unbezahlbar. Denn einen zweiten Planeten Erde haben wir nicht.

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Palladin007  18.01.2023, 15:55
@Richard30

Der Begriff "smartes Irgendwas" ist 100% Marketing-Geblubber.

Ein Konzept braucht natürlich immer Technologien, mit denen man planen kann.
Und das Konzept ist nicht das Problem (würde mich wundern, wenn es da noch nichts gibt), sondern die Umsetzung, man kann ja nicht einfach das ganze Stromnetz abreißen und neu bauen.

Aber möglich wäre es auf jeden Fall, vorausgesetzt, der politische Wille ist da, mehr als nur ein paar Placebo-Aktionen zu unternehmen.

@Bluemie

Die Erde juckt das nicht, die Natur passt sich an und wir Menschen vermutlich auch. Das viel größere Problem ist, dass unsere Wirtschaft, wie wir sie kennen und schätzen gelernt haben, sehr radikal zusammenbrechen wird. Und natürlich werden auch viele Menschen sterben, aber verglichen mit den Folgen durch den Zusammenbruch ist das nichts.
Was wir jetzt die letzten Jahre dankt Corona und dem Ukraine-Krieg und auch davor mit den Flüchtlings-Krisen erlebt haben, ist nichts dagegen.

Wir zerfleischen uns selber, noch bevor es für uns hier in Europa wirklich problematisch wird, einfach weil unsere Wirtschaft so weitläufig globalisiert funktioniert und so viele Regionen der Erde gnadenlos ausgebeutet werden. Diese Regionen bzw. die Menschen dort können sich dank der Ausbeutung nicht effektiv auf die Veränderungen einstellen, sie werden also fliehen oder sterben. Es wird also Flüchtlingskrisen der Endboss-Kategorie geben und sämtliche Produktionsketten, die von diesen Regionen abhängig sind (alle?), brechen zusammen. Bei uns ist ja schon Chaos, wenn die Chips knapp werden, was passiert, wenn die vielen Produkte aus Afrika nicht mehr geliefert werden, oder wenn nicht 5 Millionen Menschen an unsere Türen klopfen, sondern 500 Millionen?

Und die Länder, die sinnvoll reagieren, können Kapital daraus schlagen und werden weltweit die Anderen überflügeln. Ich denke da z.B. an die Solar-Technologie, die der Herr Altmeider so großzügig nach China verkauft hat und die jetzt eine wahre Goldgrube hätte sein können.

Naja - zumindest wenn man pessimistisch ist.
Wie es am Ende verläuft, weiß ich nicht, aber unsere Regierung scheint nicht wirklich etwas tun zu wollen oder zu können, je nachdem, wo man das Problem sieht.

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Richard30 
Fragesteller
 18.01.2023, 16:58
@Bluemie

Sehe ich auch so, aber das interessiert ja nunmal nicht viele, die denken sich: "Nö so wie jetzt verdiene ich mehr, also lass ich es so" Und wenn wir ein schlechtes Beispiel abgeben, also wir machen das ganze, es wird aber instabiler und teurer, schrecken wir die anderen halt eher ab.

Das ist halt das Problem, das alles ist absolut wichitg, aber ich bin mir nicht sicher wie realisierbar es am Ende ist, weswegen ich auch mit Atomkraft liebäugel, quasi als "Besser das als Kohle und Gas"

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Bluemie  18.01.2023, 17:04
@Richard30

Atomkraft ist auch besser als Kohle und Gas.

Es war auch ein Fehler der Bundesregierung aus Kohle und Atom auszusteigen. Besser wäre ein stufenweiser Ausstieg zuerst aus Kohle und anschließend aus Atom gewesen.

Nun ist es aber so. Und das läßt sich auch nicht mehr rückgängig machen. Der Bau neuer AKW wäre ein viel zu kostspieliger und zeitaufwändiger Aufwand.

Da nehmen wir doch lieber die Kohle (in dem Fall ist Geld gemeint) und investieren lieber in zukunftsträchtige Technologien.

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Palladin007  18.01.2023, 17:21
@Richard30
aber ich bin mir nicht sicher wie realisierbar es am Ende ist

Technisch realisierbar ist es auf jeden Fall und es ist nicht mal sehr kompliziert (verglichen mit sowas wie Atommüll-Lagerung oder Fusionsreaktoren), aber es ist sehr teuer.

Politisch realisierbar ist dagegen eine andere Frage ;)

weswegen ich auch mit Atomkraft liebäugel, quasi als "Besser das als Kohle und Gas"

Nur hast Du damit die nächste Zeitbombe.

  • Du bist von anderen Staaten abhängig
  • Es gibt nach so vielen Jahren immer noch kein brauchbares Lager-Konzept und vermutlich wird es das auch nie geben und, wenn sie den ganzen Energiebedarf decken sollen, würden wir im Atommüll ertrinken
  • Die Risiken sind (je nachdem, wen Du fragst) vielleicht beherrschbar, aber immer noch vorhanden und ein GAU kann je nach Größenordnung weite Teile von Deutschland unbewohnbar machen und das in so kurzer Zeit für so lange Zeit, dass eine brauchbare Reaktion kaum möglich ist
  • AKWs sind Grundlast-Kraftwerke, Du brauchst also so oder so geeignete Speicher-Technologien, oder Gas-Kraftwerke, was wir aber vermeiden wollten
  • AKWs sind sehr teuer, wir merken nur nichts davon, weil sie früher subventioniert wurden und Folge-Kosten (Atommüll) nicht im Strompreis eingerechnet wurden
  • Jetzt mit dem Bau so vieler AKWs zu beginnen, würde zu lange dauern
  • AKWs benötigen enorme Mengen Kühl-Wasser, die während Hitzewellen nicht zur Verfügung stehen (Frankreich lässt grüßen) und den Grundwasserstand sowie Wasserläufe gefährden würden

Und bestimmt gibt's noch mehr Probleme.

Ja, AKWs mögen auf dem Papier wie eine geeignete Alternative aussehen, aber praktisch sind sie das nicht. Sie hätten vor 10 Jahren eine geeignete Alternative sein können, wenn unsere damalige Regierung zeitgleich eine umfassende Reformierung des Energie-Systems auf den Weg gebracht hätten.

AKWs könnten übergangsweise die Versorgung übernehmen, wenn sie schon da wären, aber langfristig muss in jedem Fall eine erneuerbare Technologie ohne derartig umfassende Umweltauswirkungen her, da führt kein Weg dran vorbei. Und bis die Fusionsreaktoren großflächig marktreif sind, dauert es zu lange.

Außerdem, wenn wir jetzt alles auf AKWs setzen, würde unsere Wirtschaft sich vermutlich darauf ausruhen. Erst die Not und der Druck (auch durch die Bevölkerung) führt dazu, dass die benötigten Technologien entwickelt werden, wie wir ja aktuell schön beobachten können. Das ist schade, aber wir Menschen sind halt so dumm, dann sollten wir aber jetzt nicht den gleichen Fehler wieder machen und uns nicht von der nächsten Zeitbombe abhängig machen.

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Palladin007  18.01.2023, 17:37
@Bluemie
Besser wäre ein stufenweiser Ausstieg zuerst aus Kohle und anschließend aus Atom gewesen.

... und parallel werden zukunftssichere Alternativen aufgebaut, Häuser isoliert und andere Einsparungsmöglichkeiten verfolgt. Die Technologien gab's dafür schon, sie musste noch ausgebaut werden, aber mit der Nachfrage kommt das von ganz alleine.

Wenn man das schonen auf den Weg bringen will, ist es natürlich zeitaufwändig und immer noch teuer, aber es wäre eine schonende Angelegenheit, von der jeder profitiert hätte, sowohl wirtschaftlich, als auch politisch.

Wenn doch nur jemand seit 30+ Jahren davor gewarnt hätte ... :D

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Bluemie  18.01.2023, 17:54
@Palladin007

Genauso sehe ich das auch. Hervorragend zusammengefaßt.

Chapeau!

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Bluemie  18.01.2023, 18:00
@Palladin007
Die Erde juckt das nicht, die Natur passt sich an und wir Menschen vermutlich auch.

Das war auch nicht so gemeint. Mir ist schon klar, dass die Erde auch problemlos ohne uns Menschen weiter existiert.

Ich meinte das eher in Bezug auf Ressourcenverschwendung und wenn die Erde für den Menschen nicht mehr lebenswert wird. Dann können wir nicht auf einen anderen Planeten so einfach ausweichen.

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Palladin007  18.01.2023, 19:01
@Bluemie

Es war auch nicht zwingend gegen dich gerichtet, eher ein Kommentar in den Raum für alle, denen das nicht bewusst ist/war.

Man liest ja immer diese Extreme, entweder es ist eine Lüge oder kein Problem oder wir werden morgen alle sterben. Stimmt beides nicht, die Erde wird auch in 30 Jahren noch lebenswert sein, nur werden wir in diesen 30 Jahren nicht in der Lage sein, unsere Lebensweise darauf umzustellen - nicht ohne sehr viel Reibung.

Ich glaube, das ist vielen Menschen nicht bewusst.
Ob das einen relevanten Unterschied macht, weiß ich nicht, aber ich denke, es ist wichtig, zumindest die politischen und wirtschaftlichen Zusammenhänge und Auswirkungen zu verstehen.

Vielleicht war der russische Angriff auf die Ukraine ja sogar gut - weltweit betrachtet. Durch den ganzen Streit wurde den Menschen endlich klar, wie dumm es ist, so zentral wichtige Infrastruktur von einem (oder wenigen) Staaten abhängig zu machen, völlig egal bei welchem Thema: Diversifikation ist wichtig. Und durch das Gas-Problem ist dieses Thema wieder aufgeflammt, nachdem wir es durch Corona so effektiv verdrängt hatten.

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