Speicher, wir brauchen Speicher!

Energiewende - Moderiert
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Bei der EnBW steht ebenfalls:

Dennoch dreht sich bei der Frage, wie sich erneuerbare Energien speichern lassen, nicht alles einzig um Batterien: „Für den Erfolg der Energiewende und ein funktionierendes Gesamtenergiesystem sind neben Kurzzeitspeichern wie Lithium-Ionen-Batterien weitere Energiespeicherarten nötig. Die bereits vorhandenen Pumpspeicherkraftwerke können sicher in den kommenden Jahren für den Ausgleich bis acht Stunden gut eingesetzt werden. Dazu braucht es dann für Dunkelflauten und den saisonalen Ausgleich Langzeitspeicher, die am wirtschaftlichsten als Gasspeichersysteme mit Wasserstoff oder grünem Methan in Salzkavernen ausgelegt werden“, meint Speicher-Experte Figgener.

Also kurzfristig Batterien und fürs längerfristige Speichern Power2Gas.

Teilweise kann das auch in Pumpspeicherkraftwerken gespeichert werden aber da steht bei deren Seite für den Ausgleich bis 8 Stunden.

Und die lassen sich auch nicht so einfach neu anlegen im Gegensatz zu einem Lager für Wasserstoff oder Methan.

Mit Batterien lässt sich Strom nicht für längere Zeit speichern das ist einfach vollkommen unrentabel und viel zu teuer.

(das dürfte im großen Maßstabn genauso wie im privaten sein, die Batterie ist im Sommer meistens voll und im Winter fast immer leer) :wink:

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@benni Ich habe das diesen Winter schon gemacht also den verbrauch so gut wie möglich in die "Billig" Zeiten verlegt und dann auch noch den Speicher geladen.

Ich konnte einen Arbeitspreis im Januar von 25 cent erreichen was ich eigentlich ganz gut finde , außerdem habe ich so vielleicht auch ein wenig mitgeholfen das vor allem nachts weniger Windstom abgeregelt worden ist.

Ich würde es schade finden wenn die Privaten Speicher die wohl am Meisten wegen PV Strom gebaut werden im Winter diesen zusatznutzen nicht auch mitnehmen würden.

Ich hoffe das ich bis dahin auch mein Split gerät am laufen habe dann kann ich da auch noch heizen damit. Und wenn ich von Arbeitszahl von 3 Ausgehe bei 0 bzw -5 Grad dann bin ich ofmals bei wärmekosten von6 bis 7 cent anstatt den 9 bis 10 cent meiner Pelletesheizung.

Mal sehen wie es wird.

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@sarowe1972 ich bin kein Stromnetz Experte, aber die höheren Netzebenen sind meines Wissens billiger als die niedrigen. Export von PV Strom für wenige Stunden im Jahr generiert also besonders teuren Netzausbau.

Der Wind in Schleswig Holstein fällt besonders im Winter an. Häufig wird da fleißigst Erdgas in unmittelbarer Nähe der WKA in Heizungen verbrannt, obwohl gleichzeitig Wind abgeregelt wird, weil die Fernleitungs Kapazität fehlt und keinerlei Anreize für den lokalen Verbrauch da sind. Die Netzentgelte reizen sogar besonders wenig lokalen Verbrauch an.

Bei einer Reform der Preise gäbe es den Windstrom lokal bei Überschuss fast umsonst und im Handumdrehen wären da lokal alle Gasheizungen abgedreht. Elektrische Heizungen / Heizstäbe sind schnell und billig eingebaut und sparen pro kWh Strom mehr als eine kWh Erdgas (nicht ganz so billig und schnell sind Klimaanlagen und Brauchwasser Wärmepumpen, aber immer noch ziemlich billig).

Der Ekektrolyseur schafft deutlich weniger, braucht man wegen der besseren Lagerbarkeit Erdgas kostet die Umwandlung von Wasserstoff zu synthetischem Methan noch mehr Verluste,

Und hatte ich schon erwähnt, dass Elektrolyseure teuer sind und die Betreiber die am liebsten wie Energie intensive Industrie mit Industrie Strompreis in Grundlast durchlaufen lassen würden?

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@petrel Power to gas und Wasserstoff gilt es als Langzeitspeicher zu minimieren. Sie sind ineffizient und teuer.

Alternativen:

  1. Wind hat in Nordwest Europa ein klares Wintermaximum. Für die Speicheraufgabe (wenig PV im Winter, viel Heizbedarf) ist das Größenordnung 40-50% einer kostenoptimalen Lösung.

  2. Biomasse, hier geht auch eine Kombination mit Wasserstoff, wobei letzterer teuer ist und Biomasse begrenzt verfügbar. Heute wird Biogas aber vielfach in Grundlast verbrannt, also auch im Sommer, wo der Strom leicht mit PV erzeugt werden könnte und auch das Trocknen von Holz im Sommer (eine häufige Nutzung der Biogas KWK Wärme im Sommer) könnte leicht mit PV Strom gemacht werden. Die Biomasse Nutzung gehört konzentriert in die Dunkelflaute im Winter. Um die 20% einer kostenoptimalen Lösung.

  3. Speicherwasser in Skandinavien. Das sind riesige Seen mit einem natürlichen Zufluss. Wenn man da saisonal speichern will, muss kein Wasser hochgepumpt werden. Man stell einfach die Turbinen im Sommer ab und lässt das zulaufende Wasser sich aufstauen. Die Kapazität in Norwegen und Schweden ist Größenordnung 3000 höher als die der deutschen Pumpspeicher. Das ist kein Tippfehler. Die deutschen Pumpspeicher haben nur 40 GWh etwa, Norwegen und Schweden zusammen 120000 GWh, oder etwa ein Viertel des deutschen Jahresnettostrom Verbrauchs. Um die 10% einer kostenoptimalen Lösung.

  4. Energie intensive Industrie flexibilisieren. Das sind übrigens auch Elektrolyseure, auch wenn man die häufig unter "Speicher = egal wie selten die laufen" mental führt. Nein, Elektrolyseure sollte man mental als Energie intensive Industrie abspeichern. Es gibt einige Produkte wie Aluminium oder Elektro Stahl (oder Wasserstoff für Ammoniak/Dünger), die sind so Energie intensiv, dass Energie einen Großteil der Produktionskosten ausmacht. Da kann man mit 80% Kapazität übers Jahr fahren und in der Dunkelflaute auf Null gehen. Das Aluminium ist leicht gelagert, der Aluminium Elektrolyseur mit moderaten Invest Kosten (ähnlich hoch wie für Wassestoff Elektrolyse) etwas größer ausgelegt. Man hat aber im Vergleich zur Rückverstromung einen Wirkungsgrad von 100% und nicht von einem Drittel. Etwa 20% einer kostenoptimalen Lösung.

  5. Austausch mit Nordafrika (Mena, middle East and North Africa) und natürlich auch inter europäisch. In Mena gibt es einen Sommer Verbrauchs Peak durch Klimaanlagen zur Raumkühlung. Der Wärmebedarf im Winter ist vernachlässigbar und der Ertrag von PV viel gleichmäßiger als hier. Mena kann also im Sommer importieren und im Winter exportieren. Bei begrenzter Nutzung dieser indirekten saisonalen Speicher Möglichkeit entstehen keine großen gegenseitigen Abhängigkeiten. Zwischen Marokko und Spanien liegt sogar schon eine Leitung, wobei die zur Zeit vor allem für den Export von Strom von Spanien nach Marokko genutzt wird. Bis etwa 10% einer kostenoptimalen Lösung.

Ich habe selber große Zweifel, ob eine Umstellung der Gaskraftwerke auf Wassestoff viel Sinn macht.

Wasserstoff hat zwar einen großen Effizienz Vorteil bei der Speicherung gegenüber Power to gas mit CO2 aus direct air capture (DAC). DAC brauchen wir aber nicht, wenn Biogas mit seinem CO2 Anteil reicht. Methan ist auch massiv günstiger für lange Perioden zu speichern, gerade strategische Vorräte, um über schlechte Wind/Wasser/französische AKW Jahre zu kommen sind mit Wasserstoff deutlich teurer. Die bestehenden Erdgas Speicher würden bei Umrüstung auf Wasserstoff von über 250 TWh auf nur sichere etwas über 30 TWh in sich zusammen sacken.

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Und wenn man einfach den ganzen Strom so schnell wie möglich verpraßt? Man könnte doch mal die ganzen Bahnstrecken ohne Fahrdraht elektrifizieren. Dadurch spart man Diesel (indirekt Öl) ein. Das Öl könnte man lagern und dann im Winter in Ölkraftwerken verheizen. So richtig begeistert bin ich davon zwar nicht, aber rein logisch gesehen wäre dies eine Art der indirekten Speicherung. Meiner Meinung nach gehört die ganze Bahn je nach Machbarkeit unter Draht. Außerdem sind Drehstromloks im Gegensatz zu Dieselloks rekuperationsfähig, das mal nebenbei.

Daniel

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Viele interessante Ansätze.

Aber bezüglich Windstrom ein paar gedankliche Fehler bzw Neuerungen.

Es ist richtig das hier im Winter ein Produktionsmaximum herrscht und bis vor ein paar Jahren die von mir wirklich verhassten Abregelungen stattgefunden haben . Das Problem ist dank intensiven Netzausbaus noch nicht behoben aber rückläufig.

Moderne WKA produzieren mittlerweile aber auch bei niedrigeren Windgeschwindikeiten sehr fleißig Strom.

In den Sommermonaten treten durch unsere Thermischen Verhältnisse (hat was mit Thermik über Nord und Ostsee zutun) sogar Erzeugungsspitzen parallel zur Pv auf. Zudem ist die 70%Regel der PV gefallen. Was dazu führt das die Abregelungen und betonen möchte ich, es sind bezahlte Abregelungen, oftmals in den Nachmittagsstunden stattfinden.

Irgendwo hab ich mal die Zahl 8000 mwh für 2022 gelesen.

Und genau diese Abregelungen müssen aus meiner Sicht nicht sein und passen einfach nicht in die Zeit.

Wenn es uns gelingt diese Erzeugungsspitzen über Akkus oder was auch immer in die Abendliche Verbrauchsspitze zu verschieben. :slight_smile: . Das wäre doch mal was.

Dann lese ich so oft was von zu teuer. Kann gar nicht, wenn ich dafür weniger Reservekraftwerke (50-60 cent/Kwh) spare.

Dann heißt es die Speicher würden zu wenig Zyklen fahren und wären deshalb unrentabel. Aus meiner Sicht auch völliger Quatsch.

Ich will ein Beispiel nennen.

Angenommen WKA Betreiber Anton bekommt eine Einspeisevergütung auf Börsenpreis Basis und stellt sich einen Speicher neben seine WKA.

Nachmittags bei unlukrativen Preisen (volle pV Leistung im Netz) lädt er seinen Speicher Füllung 1 Zyklus

Die abendliche Preisspitze 18-22Uhr (Leute kommen von Arbeit, PV Leistung geht runter) nutzt er und verkauft Strom Entladung 1 Zyklus

Nach 22 Uhr, unsere Nation geht schlafen, die WKA dreht sich fleißig weiter, Strompreis fällt. Ladung Speicher 2 Zyklus.

6-9 uhr eine Nation erwacht, jeder braucht Kaffee und Toast, das Gewerbe fährt hoch, noch keine Pv am Start Endladung 2 Zyklus.

Anton hätte eventuell ein gutes Geschäft gemacht. Die Netze wären entlastet. Unsere CO2 Bilanz wäre besser. Vielen wäre geholfen.

So etwas wird nicht jeden Tag passieren und ist jetzt etwas lustig und idealisiert dargestellt. Aber verdammt nochmal das muss doch machbar und umsetzbar sein. Jedenfalls immer rentabler als Abzuregeln und Abends oder Morgens die Gaskraftwerke über Frakinggas hochzufahren. Wenn wir das nicht auf die Kette kriegen, können wir die Energiewende gleich vergessen.

Aber ich habe so einen leisen Verdacht, das dann 1-2Kraftwerke überflüssig würden und das da das eigentliche Problem liegt.

Gute Nacht

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@sarowe1972 Ja, Batteriespeicher sind wichtig und es wird noch zu wenig getan, damit eine sinnvolle Nutzung angereizt wird. Die PV Speicher in Einfamilienhäusern haben gar nicht so wenig Kapazität inzwischen.

Im Gegensatz zu Pumpspeichern werden sie aber nur begrenzt systemdienlich eingesetzt, im Winter sogar fast gar nicht. Es besteht halt noch keinerlei Anreiz nachts Windstrom zu laden.

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Den Anreiz müssen wir schaffen.

Jeder Speicher, der die Nachmittags Produktion in die Abendstunden verschiebt ist Netzdienlich

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@sarowe1972

Ich finde deine Aussage als ein wenig zu pauschal und meiner Meinung nach auch falsch zumindest zum Teil

Im Winter haben wir nicht so selten den Fall das Mittags die Kohlekraftwerke laufen weil PV Strom eingespeichert wird und Nachts der Windstrom abgeregelt wird.

Da wäre es eigentlich deutlich sinnvoller den wenigen Solarstrom ins Netz ein zu Speisen und nachts weniger Wind ab zu Regeln!

Hier sind die Privaten PV Speicher zumindest zum Teil sogar systemfeindlich!

Auch ist das Netz nachts doch weniger belastet d.h. wir könnten den Windstrom eher Richtung Süddeutschland verschieben.

Was wir eigentlich (auch) brauchen sind einfach Systemdienliche Preise d.h. der Strom ist billiger wenn viel EEG Strom vorhanden wie z.b. Awattar oder Tippper somit könnten wir auch den Speicherbedarf reduzieren! wenn wir das gleiche dann noch auf der Einspeiserseite machen dann könnte da so langsam ein Schh draus werden!!

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Naja der eingespeicherte Strom wird ja aber trotzdem verbraucht und nächtliche Abregelungen von WKA spielen meines Wissens keine große Rolle mehr. Soweit sind sie mit dem Netzausbau dann doch schon, zumindest hier in SH. Vielleicht war meine Aussage etwas pauschal. Aber ich denke für 2/3 des Jahres kann man das so stehen lassen

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@gerhard75 billiger wenn viel erneuerbarer Strom da ist

Und die Netze frei sind.

Den idealen Markt mit unterschiedlichen dynamischen Preisen hinter jedem Ortstrafo können wir sicher nicht sofort umsetzen.

Aber man kann mit einfachen Varianten anfangen wie sie inzwischen in vielen Ländern praktiziert werden. Man kann also zum Beispiel mit drei Preisfenstern für die Netzentgelte arbeiten und sie im Sommer zwischen 10 und 16 Uhr auf 1 Cent die kWh runter setzen und im Winter zwischen 16 und 22 Uhr auf 15 Cent hochsetzen.

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Sehe ich genauso, mal schauen wann es die Politik auch erkennt...

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@docemmettbrown Für kurze Stücke, bei denen die Oberleitung sehr teuer wäre, wäre eine relativ kleine Batterie im Zug zur Überbrückung eine Möglichkeit.

Öl finde ich für Backup gar nicht so schlecht. Man kann es lokal lagern und braucht dafür keine selten genutzten Leitungen.

Außerdem ist es eine Sache Erdöl komplett mit Biomasse / synthetischen Kraftstoffen in zwei Jahrzehnten ohne Verbrauchsverringerung zu ersetzen und eine ganz andere, wenn man mehr als 90% weniger braucht wie bei der Akkudoktor Hybrid Ölheizung.

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Ich habe gerade mal bei Tibber die Preise geschaut und will nochmal darauf aufmerksam machen wie groß der Anreiz zum Speichern und Lastmanegement bei diesem System sein kann. Und warum ich sowohl bei der Produzierenden als Konsumierenden Seite da große Hoffnung drauf setze. Ich nehme mal meine Konsumentenpreise.

03-04 Uhr........28 cent/Kwh

19-20 Uhr.......56 cent/Kwh

Die Preise zeigen auf der einen Seite sehr deutlich wie sehr Produktion und Erzeugung auseinander liegen. Auf der anderen Seite, wie interessant Lastmanegement und Speichern sein kann

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Wenn man sowieso schon einen Speicher rumstehen hat, der ordentlich ausgelastet werden will, ist Tibber recht interessant. So amortisiert der sich schneller.

Wobei die 28 Cent nicht wirklich spannend sind, wo man derzeit schon Stromverträge bekommt mit 24/7 für 30 Cent.

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[quote data-userid="2529" data-postid="153214"]Für kurze Stücke, bei denen die Oberleitung sehr teuer wäre, wäre eine relativ kleine Batterie im Zug zur Überbrückung eine Möglichkeit.[/quote][spoiler title="Offtopic: Folgen einer unberochenen Elektrifizierung"]Beispiel: Die Höllentalbahn im Schwarzwald (Freiburg <-> Neustadt/Schw., da wurde Anfang der 80er die Elektrifizierung der Erweiterung von Neustadt/Schw. <-> Donaueschingen diskutiert. Es gab aber auch Alternativpläne: 1. begradigter Streckenneubau, 2. Strecke stillegen (JAWOLL!!!) und 3. alles so lassen, wie es ist. Dazu muß man wissen, daß damals auf der Höllentalbahn sogar noch durchgehende Fernzüge fuhren, z.B. Freiburg <-> München. Zu meiner Zeit fuhr man damals zwischen Freiburg und Neustadt typischerweise mit einer BR139, die für die Weiterfahrt nach Donaueschingen gegen eine BR212 oder BR215/BR218 getauscht werden mußte (Schienenbusse gab's auch, aber mit Umsteigen). Das war für die paar Kilometer ein Riesentheater und wurde jetzt erst vor wenigen Jahren mit der Elektrifizierung des Dieselteilstücks nach 40 Jahren endlich behoben. (Aber Villingen <-> Rottweil ist immer noch nicht unter Draht.)

Aber Fernzüge gibt es ohnehin keine mehr. ? Wer jetzt von Freiburg nach München, Lindau, Ulm oder Stuttgart will, darf heute mindestens zehnmal umsteigen oder muß gleich über Karlsruhe fahren. Und wegen S21 soll die Gäubahn nach derzeitiger Planung mit dem Abriß der sog. "Panoramastrecke" bald ohnehin ein paar Kilometer vor Stuttgart Hbf enden, da kannste den Rest dann zu Fuß gehen! Echt spitze! ?[/spoiler]

Daniel

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Ich habe vor 6 Wochen erst einen abgeschlossen da waren es 27,83 Cent/kWh bei Lidl Ökostrom

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Es ging um das Delta

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@petrel @win

Bei mir ist Tibber morgen früh zwischen 3 und 4 nur bei 21 Cent.

In anderen Worten ihr müsst die regional sehr unterschiedlichen Netzentgelte berücksichtigen. Lidl Ökostrom liegt übrigens bei mir mit 2500 kWh Verbrauch bei 34,96 Cent die kWh, wenn ich da meine Postleitzahl eingebe.

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Ich seh im Großen und ganzen sind wir hier uns eigentlich schon einig!!! Finde ich gut!!