E-Autos haben gegen über Wasserstoff schlechte Karten

[nr.21]

Ironie an
Hm, das stimmt natürlich. Wer geht freiwillig als erster ?
Und Pflegeroboter in großer Zahl brauchen wir auch, selbstverständlich mit EE betrieben.
Der Klimawandel besorgt den Rest in denjenigen Ländern, in denen man eh kaum noch leben kann
Ironie aus

[Super-E]

Welche Lösung würdest du vorschlagen ?

Wenn man 15 min Scheiben über ein ganzes Jahr darstellt kann man nicht wirklich etwas erkennen. Zudem fehlen natürlich die Annahmen. Besser wäre ein Lastprofil und ein Erzeugungsprofil. Zudem müsste man wissen, wie sich die neuen Lasten ergeben um deren Regelbarkeit zu untersuchen. Wir haben ja heutzutage schon einen gigantischen Lastunterschied über das Wochenprofil die ausgeglichen werden müssen und ausgeglichen werden können.

Außerdem sind Leistungswerte nur bedingt interessant. Speicher können kurzfristig hohe Leistungen bereit stellen, was aber nicht weiter hilft. Interessant sind eher die Energiemengen.

Ich halte auch eine kontinuierliche Mittellast von 120GW für das ganze Jahr für sehr unrealistisch.

Mit solchen Diagrammen lässt sich also schwer diskutieren. Die Herausforderung ist sicherlich groß, zudem wenn man Heizöl ersetzen will. Auf der anderen Seite bieten gerade Heizungen eine gute Regelbarkeit und ein thermischer Speicher ist zudem sehr günstig. Sicher ist jedenfalls, dass dies mit Wasserstoff auszugleichen weder finanziell, noch technisch einfacher ist.

Noch etwas zu Power to heat. Neben den klassischen Lösungen der geregelten Heizung gibt es auch neue Techniken mit hoch erhitzten Lavagestein und Turbinen, die daraus wieder Strom erzeugen können.

[B.XP]

Da sprichst du was an ... Wir reden im Bezug um den Energieverbrauch und insbesondere Elektroautos von Herausforderungen für das Stromnetz. Ganz offensichtlich wird man hier mit punktuellen Änderungen auskommen. Spannend wird es wirklich, wenn es den Ölheizungen an den Kragen gehen soll; Erdgas kann man ja noch durch P2G-Anlagen irgendwie ersetzen. Aber bei Öl wird es verdammt schwierig. Biomasseheizungen wie Pellets haben ein Feinstaubproblem, Gas gibt's nicht überall, Wärmepumpen dürften in vielen Bereichen schwer zu integrieren sein.

[Joe-Hotzi]

Dazu muss aber eine starke Schwankung des Preises her, denn für 5c mehr oder weniger pro kWh wird sich fast keiner krumm machen. Für energieintensieve Industrien, oder für den Sparfuchs daheim, muss es sich finanziell lohnen clever Strom zu verbrauchen.

Ich glaube, Du unterschätzt nicht nur die "Sparwilligkeit", sondern auch die schon vorhandenen technischen Lösungen /Ansätze.

Bspw. die Go-e Wallboxen haben schon eine Tarifregelung integriert - kann nur (in Deutschland noch) nicht genutzt werden. Die OpenWB kann nicht nur Lademanagement, sondern auch externe Verbraucher steuern und sich an Netzspannung und Netzfrequenz orientieren.

Da musst Du nicht viel tun, außer einmalig sinnvoll konfigurieren.
Ich denke schon, dass da einiges ganz automatisiert abläuft, um Last- und Erzeugerspitzen zu dämpfen.

[Joe-Hotzi]

Während E-Autos dabei über Lastmanagement, dynamische Preisgestaltung und Kurzzeitspeicherfähigkeit Probleme lösen helfen, stellen FCEV durch den 3-4fachen Energiebedarf vor allem selbst ein Problem dar.

Damit nimmst du dem Argument: "Ich kann immer dann laden, wenn ich eh Zeit und Gelegenheit habe" jegliche Schlagkraft. Dann soll ja "gesteuert" geladen werden... Laden am Arbeitsplatz zur Hauptlastzeit ist dann eher unerwünscht … Laden unterwegs, am Besten am Schnellader, findet auch seltenst zu Schwachlastzeiten statt... Eine Steilvorlage für unverschämte Preisgestaltungen, ...

Interessante Argumentation - nur m.M.n. nicht zu Ende gedacht.

"Ich kann immer dann laden, wenn ich eh Zeit und Gelegenheit habe" ersetze ich durch: Ich kann immer zum Laden anstöpseln, wenn ich Zeit und Gelegenheit habe (+ eine Möglichkeit, eine "Zwangsladung" zu aktivieren). Denn bei den heutigen /zukünftigen Akkugrößen wird es immer unnötiger, regelmäßig "voll" zu laden. Man lädt halt nach, wenn es passt und der Preis stimmt. Ist es gerade besonders günstig, lädt man halt mehr /stärker /länger.
Diesen grundsätzlichen Unterschied zum "Tanken", wo man i.d.R. "voll füllt" werden die Nutzer ganz schnell lernen. Denn es lebt sich in der Praxis sehr gut damit.

Bei "OpenWB" gibt es bspw. nicht nur die Option "Laden" (egal, wie die Netzlast ist - ich will laden), sondern bspw. auch: "Min + PV" oder "nur PV" wo heute schon eine sinnvolle Ausregelung für die heimische PVA definiert werden kann. Warum soll es dies nicht in allen Bereichen geben?

Nur so als Idee:
Die kurzfristigen Prognosen im Stundenbereich zur EE-Stromerzeugung sind mittlerweile so detailliert, dass es für die EVU+Netzbetreiber ein leichtes wäre, Preisschwankungen im 30min-Raster 2h im voraus (Mindesttarifzeit bspw. 1h) darzustellen und für Steuerungen nutzbar zu machen. Natürlich verknüpft mit den Lastprofilen. Logischerweise regional auf das jeweilige Verteilnetz differenziert.
Zieht dann mal wieder ein Sturmtief quer über Deutschland, wird das also sogar regional "preisgesteuert".

Laden am Arbeitsplatz erfolgt doch eh "langsam" - da wird jedem ein Mindestladekontingent je nach Fahrprofil zugeteilt - der (zusätzliche) Rest gesteuert. Muss jemand ungeplant weg, macht er evtl. noch 10min am Schnelllader halt oder kan seinen Ladeanschluss höher priorisieren..
Laden beim Einkauf /Kino, ... zeigt schon an der Ladesäule, welches Preisniveau herrscht /erwartet wird und man kann seine Ladung danach auswählen
Daheim sehe ich auf einem Display eine Balken-Farbgrafik die aktuelles Preisniveau und Entwicklung /Änderungen 2h in die Zukunft zeigt. Diese rutscht immer weiter und diese Preissignale lassen sich auswerten zum Schalten und Regeln.
Von mir aus auch noch eine längerfristige unverbindliche Prognose.
Von Wärmepumpe, Spüli über WM, selbst Kühlschränke u.s.w. lassen sich integrieren - EV-Ladung natürlich sowieso.

Schnellladen an der AB ist meist "Zwangsladen" - man will ja weiter. Wenn Du da aber "Eine Steilvorlage für unverschämte Preisgestaltungen" siehst, kennst Du die heutigen Diskussionen um Tarifänderungen im Ct-Bereich scheinbar nicht. Und bei Reichweiten >300km fährt man (wie heute schon) eben von der AB ab und lädt am Autohof ...
Schnelllader bspw. am Aldi zeigen halt an, ob es die nächsten 30min. gerade günstig oder teuer ist. Man stöpselt für die Zeit des Einkaufens an oder man lässt es sein.

Es wird m.M.n. zukünftig einen Markt geben, der auf Angeboten basiert.
Derzeit gibt es (wenn überhaupt) einen Nachfragemarkt.
Sowohl bei den BEV als auch beim Laden muss man derzeit meist nehmen, wass man bekommen kann.

Rum wie num, H², wie er sich heute darstellt, ist keine Option, soweit sind wir uns glaub einig.

Zumindest nicht im Bereich Kfz.

[SRAM]

Glaubt ihr wirklich, die extremen Überschüsse/Mangelsituationen bei EE ließen sich durch Preise vermindern ?

So ganz glaube ich das nicht: wenn ich morgens aus dem Bett falle geht das Licht, die Kaffeemaschine, der Toaster, der Kühlschrank (weil ich was rausnehme), der Handtuchwärmer im Bad und noch einiges mehr an, egal wie grade der Preis ist (bzw. ich würde auf jeden Fall eine flatrate beim Preis buchen).

Und die Firma in der ich arbeite braucht sowieso 24/365 dieselbe Leistung (Im Winter sogar etwas mehr). Und das sind etwas über 600 MW an einem Standort.

Und mein e-Auto (so ich nicht mehr darum rumkomme) wird morgens ausgestöpselt und steht dann den Tag über für irgendwelche Netzkapriolen eh nicht zur Verfügung. Schon garnicht, wenn dabei nicht mindestens die Abnutzung des Akkus rauskommt.

Die 120 GW Netzlast kommen übrigens aus der Überlegung, daß ettliche Bereiche von fossilen Energierohstoffen auf EE umgestellt werden sollen.


Gruß SRAM

[hgerhauser]

Glaubt ihr wirklich, die extremen Überschüsse/Mangelsituationen bei EE ließen sich durch Preise vermindern ?

Ja. Mir gefällt Deine Graphik übrigens, man sieht doch schön, dass im Sommer Batterien reichen und im Rest des Jahres passen die Überschuss-/Mangelzeiten schön zu Wärmespeichern. Deine 120 GW sind nicht weit von meiner 110 GW Annahme.

Es kommt bei der Regulierung durch den Preis auf das Verhältnis von Aufwand zu Nutzen an.

Bei Aluminium oder Wasserstoff kann man Anlagen länger stehen lassen, weil die Investition in Anlagenkapazität ein gutes Verhältnis hat zur eingespeicherten Strommenge (immer am besten indirekt, weil = 100% Wirkungsgrad).

Bei Kühlhäusern kann man einen großen Kältespeicher bauen. Damit hat man wenig Verluste, und kann das Kühlhaus mit PV kühlen. Beim Kühlschrank ist da der Aufwand viel höher. Eine halbe Stunde ist mit einem Kühlschrank leicht zu überbrücken, man braucht aber immer noch viel Steuerung und ich glaube nicht, dass man gegenüber Batterien oder Smart Charging da eine bessere Wirtschaftlichkeit hat. 12 Stunden, womit man die Mittags PV in die Nacht rüberschauffelt, das ist schon wieder viel Aufwand mit einem Kühlschrank.

Toaster, Kühlschrank, der Büro PC etc. verbrauchen aber auch sehr wenig. Natürlich schickt man einen Büroarbeiter wegen dem Stromverbrauch des PC's und des Lichts im Büro nicht eine Woche in der Dunkelflaute nach Hause. Wenn das ein effizienter PC/Laptop und eine effiziente Beleuchtung ist fallen bei 40 Arbeitsstunden und 100 Watt ja auch nur 4 kWh an. Bei 40 Millionen Arbeitnehmern also 160 Millionen kWh in der Dunkelflaute, oder nur 0,16 TWh.

Ein sehr effizienter Kühlschrank braucht 0,2 kWh pro Tag, macht über 10 Tage Dunkelflaute 2 kWh. Dafür baut man zum einen keinen 10 Tage Kältespeicher und auf der anderen Seite kommt da doch auch nicht wirklich viel an Verbrauch zusammen. 40 Millionen Kühlschränke gibt 0,08 TWh.

Bei Waschmachine, Trockner, Spülmaschine kann man schon eher ein paar Stunden schieben, und in der Dunkelflaute Wäsche auch mal ein paar Tage liegen lassen, auch wenn man da nur ein paar Euro spart. Wer nur eine Ladung Wäsche hat, wird den Preis aber ignorieren.

Dein Bedürfnis nach einer Flat (wobei Du die ja eigentlich schon hast, zwangsweise hat die zur Zeit ja fast jeder bei Haushaltsstrom) hat doch auch einen guten Grund. Auch das Nachdenken darüber, ob es sich lohnen könnte, Strom zu verschieben ist Aufwand, und gehört entlohnt.

Allein schon wegen dieses, nennen wir es mal kopfinterner Verwaltungsausfwand, sollte fast keine Entscheidungen Menschen in Privathaushalten abverlangt werden. Da sollte es reichen zu wissen, dass man besser Mittags oder nachts wäscht, oder dass der Strom für die Urlaubsfahrt an sonnigen Maiwochenenden besonders günstig ist, und bei Wärmepumpe und Elektroauto darf irgendeine Regelung entscheiden, mit der man normalerweise nichts zu tun hat.

Grob umrissen sollte es das sein, weil mehr kopfinterner Verwaltungsaufwand bei privaten Haushalten in keinem vernünftigem Verhältnis zur erzielten Einsparung stehen würde.

[iOnier]

Es kommt bei der Regulierung durch den Preis auf das Verhältnis von Aufwand zu Nutzen an.

Richtig. Wobei der Aufwand in der Wirtschaft nach den Kosten bemessen wird, der Privatmensch oft (und oft zu Recht) nicht nur den Preis, sondern auch persönlichen Arbeitsaufwand darunter versteht.

Bei Aluminium oder Wasserstoff kann man Anlagen länger stehen lassen, weil die Investition in Anlagenkapazität ein gutes Verhältnis hat zur eingespeicherten Strommenge (immer am besten indirekt, weil = 100% Wirkungsgrad).

Könnte man. Das bedeutet aber aus Sicht des Unternehmers eine Überdimensionierung, die sich wirtschaftlich für ihn nicht rechnet. Gesellschaftlich vielleicht schon, wenn dadurch die Stromerzeugung wirtschaftlicher wird (weil dafür dann weniger "Überkapazität" an EE-Erzeugung installiert werden muss).

Diesen gesellschaftlichen Vorteil kann der Unternehmer der Gesellschaft nicht finanzieren und wird es nicht tun. Das muss daher diese übernehmen - über den Strompreis oder mit Subventionen (oder beides, ich denke, in der Phase der Primärinvestitionen wäre eine Subventionierung sinnvoll, im weiteren müsste notwendige Speicherung in den Strompreis "eingepreist" werden, z.B. über die Netzentgelte, oder aber auch über negative Strompreise bei Überangebot - wobei dann der Anbieter eventuell lieber abregeln würde, da wäre dann wieder gesetzlicher Regulierungsbedarf).

Dein Bedürfnis nach einer Flat (wobei Du die ja eigentlich schon hast, zwangsweise hat die zur Zeit ja fast jeder bei Haushaltsstrom)

Hab' ich was verpasst? Also ich habe bis vor kurzem brav Grund- und Arbeitspreis bezahlt und meine, das wäre so auch größtenteils noch üblich? Inzwischen habe ich allerdings eine Flatrate, aber nur wegen meiner sonnenBatterie.

Allein schon wegen dieses, nennen wir es mal kopfinterner Verwaltungsausfwand, sollte fast keine Entscheidungen Menschen in Privathaushalten abverlangt werden.

Genau - das sollten die Geräte (oder "intelligente Steckdosen") selbst erledigen.
Es fragt sich dann halt, ob die Investition in solche Geräte sich rentieren wird. Je besser Verbrauch und Angebot sich aneinander angleichen, um so geringer werden sich dann nämlich auf die Dauer auch die Preisschwankungen einstellen.

[hgerhauser]

Flatrate, aber nur wegen meiner sonnenBatterie.

Gemeint war ein zeitunabhängiger Preis pro kWh. Die Flatrate von Sonnen verstehe ich nicht.

[hgerhauser]

Das bedeutet aber aus Sicht des Unternehmers eine Überdimensionierung, die sich wirtschaftlich für ihn nicht rechnet. Gesellschaftlich vielleicht schon,

Überdimensionierung ist eigentlich der totale Normalfall. Im Schichtdienst wird nur gearbeitet, wenn es wirklich große Vorteile bezüglich der Auslastung sehr kapitalintensiver Maschinen bedeutet.

Zu Aluminium habe ich ein paar interessante Daten gefunden:
http://www.world-aluminium.org/statisti ... nsumption/
867 TWh
Etwa 120 TWh davon in Europa (der Löwenanteil, 92 TWh aus Wasserkraft)

China verwendet fast den Stromverbrauch Deutschlands, um Aluminium mit Kohlestrom herzustellen (445 TWh) und hat nur 70% Auslastung
https://www.aluminum.or.jp/cms/files/15 ... 211690.pdf

Wenn wir die Routen:

1. Aluminium wird das ganze Jahr in Norwegen mit Strom aus Speicherwasserkraftwerken hergestellt (Situation ist heute). In Deutschland wird im Sommer PV Strom genutzt, um Elektrolyseure zu füttern, Auslastung von 600 Euro pro kW Elektrolyseuren von 50%, 75% des Stroms wird in Batterien zwischengelagert, um wenigstens im Sommer nahe 100% Auslastung der Elektrolyseure zu haben. Dann wird der Wasserstoff eingelagert und verteilt, um dezentral in Brennstoffzellen in Kraftwärmekopplung zu Strom und Wärme umgesetzt.

und

2. Es wird die gleiche Menge Aluminium wie bisher produziert, aber nur im Sommerhalbjahr. Zu den Kapazitäten in Norwegen kommt nochmal die gleiche Menge in Deutschland. Im Sommer laufen die Speicherwasserkraftwerke in Norwegen gar nicht, im Winter dafür mit erhöhter Auslastung, im Sommer exportiert Deutschland nach Norwegen und im Winter importiert es. Batterien werden zur Zwischenlagerung genutzt, um eine nahezu 100% Auslastung der Leitungen nach Norwegen zu erreichen.

vergleichen, kosten bei Route 2 die zusätzlichen Aluminiumkapazitäten und die Leitungen nach Norwegen. Dafür kommt man mit einem Drittel der PV Kapazität aus und braucht keine Elektrolyseure, Wasserstofflager oder KWK Brennstoffzellen.

Wenn Strom im Winter teuer und im Sommer billig ist, und Dumping Aluminiumimporte aus Kohlestrom mit entsprechenden Zöllen belegt werden, oder noch besser, China beim Klimaschutz auch bei der Aluminiumproduktion vernünftige Wege geht und das ähnlich macht wie wir hier in Europa, dann lohnt sich automatisch der Betrieb der Aluminiumwerke im Winter nicht, und dafür lohnt es sich sehr wohl Kapazitäten für den Sommer dazuzubauen, um den billigen Strom nutzen zu können.