Stromverknappung und nun ?

[noXan]

Im Moment befindet sich die Anlage im Aufbau. Für DAC soll Waste Heat des Methanolreaktors verwendet werden (so habe ich es noch von einer Präsentation im Kopf)

Zu DAC hier eine aktuelle Präsentation vom KIT für BAWÜ. Aus diesem geht hervor, das Punktquellen keinen Vorteil bieten.
https://vm.baden-wuerttemberg.de/filead ... C3%9F.pptx

Dass die Anlage in Chile hochskaliert werden soll, wurde mehrfach publiziert, u.a. im nachfolgenden Link. Dort sieht es auch so aus, dass DAC aus der Umgebungsluft verwendet werden soll (bei der Demonstrationsanlage mit Fertigstellung 2022,, nachfolgend als Anhang die Ansicht):
https://www.siemens-energy.com/global/e ... u-oni.html

Es sind noch andere Standorte geplant:
https://efahrer.chip.de/news/e-fuels-au ... ort_108795

Auszug:
55 Millionen Liter in den nächsten zwei Jahren
In Punta Arenas testete Porsche die Produktion der Kraftstoffe. Dem Unternehmen zufolge wird im chilenischen Windpark viermal so viel Strom erzeugt, wie an der Nordsee. Und günstiger - nur 15 Euro/MWh. An der Nordsee sind es 34 Euro/MWh, mehr als doppelt so viel.

Innerhalb der nächsten zwei Jahre soll das Volumen so weit hochgefahren werden, dass bis 2024 55 Millionen Liter synthetischer Kraftstoff produziert werden. Bis 2026 sogar mehr als die zehnfache Menge.

Bei gutem Gelingen könnten ab 2024 alle neuen 911 Carrera mit 100 Prozent E-Fuels versorgt werden, sagt Steiner dem Automobil-Fachblatt „Automobilwoche“. Laut Entwicklungsvorstand ist der 911 besonders gut für die Nutzung von E-Fuel geeignet.

Porsche investiert in E-Fuel-Anlagenbauer
Mit 12,5 Prozent Anteilen kauft sich Porsche bei der Holding HIF Global LLC ein. Dieses Investment kostete Porsche satte 75 Millionen Dollar. Das sind umgerechnet etwa 69 Millionen Euro.

Der Projektentwickler baute bereits die Anlage “Haru Oni” in Chile auf. Jetzt sollen weitere Anlagen in den USA und Australien folgen. Laut Porsche sei an diesen Standorten ein großes Angebot erneuerbarer Energien vorhanden.

Auf der australischen Insel Tasmanien soll der nächste Standort errichtet werden. Sobald diese auf voller Kapazität läuft rechnet das Unternehmen mit 100 Millionen Liter E-Fuels pro Jahr.

[env20040]

Na dann, auf in die neue Abhängigkeit.
Irgendwie lernen die Petrol, sorry E-Fuelhead´s nichts aus der Krise.

Nur der Unabhängige ist stark und gegen Erpressung Immun.

[noXan]

Danke für die Links.

(zu E Fuels in Chile/Patagonien)

Das Forschungsprojekt, was im Moment läuft, finde ich im Prinzip gut. Es ist primär Forschung und wenn dann die Anlage (vermutlich) abgebaut wird, kann das Windrad weiterlaufen und viele Jahre Strom liefern.

Daten hier:

https://www.hifglobal.com/haru-oni

51 Millionen Dollar Kosten (mindestens 8 Millionen Euro Förderung aus Deutschland, wie gesagt Forschungsförderung und eine gute Sache)

1,2 MW Elektrolyseur
3,4 MW Windrad

130000 Liter E Benzin aus Methanol, Methanol aus Wasserstoff und CO2 über direct air capture

130000 Liter mal etwa 10 => 1,3 Millionen kWh

3400 kW * 24 * 365 * angenommenen 54% Kapazitätsfaktor (dazu gleich mehr) = 16 Millionen kWh Strom

Die 130000 Liter reichen bei dem deutschen Schnitt von um die 8 Liter pro 100 km für den Fahrzeugbestand und um die 15000 km für 108 Autos.

Bei 20 kWh/100 km und wieder 15000 km beim Elektroauto würden 16 Millionen kWh für 5333 Autos reichen. Mal eben etwa ein Faktor 50 mehr, egal, ist ja ein Forschungsprojekt.

Chile insgesamt hat 3,7 GW an Wind installiert, Stand Juni 2022:
https://www.statista.com/statistics/758 ... ity-chile/
Also etwa ein Fünfzehntel dessen, was in Deutschland steht (auch der Gesamtanteil an der Erzeugung ist deutlich niedriger).

Wenn man die E Fuels Propaganda liest:
https://background.tagesspiegel.de/mobi ... erschaften
"Ein Windrad in Chile hat rund viermal so viele Volllaststunden wie ein vergleichbares in Deutschland."

Wenn man sich ein echtes Projekt ansieht:

https://www.evwind.es/2021/10/16/viento ... anes/82839
"One year after starting its operations, the Vientos Patagónicos wind farm has achieved a plant factor of 43%"

Die Prognose war allerdings 54%:
https://www.evwind.es/2020/08/22/wind-e ... farm/76696

Woran die Abweichung liegt, weiß ich jetzt auf Anhieb nicht, könnte ein schlechtes Windjahr gewesen sein.

Zum Vergleich:
https://twitter.com/energy_charts/statu ... 3552795648

DanTysk (klingt dänisch, ist aber in deutschen Hoheitsgewässern) wird hier mit 50,4% angegeben.

Die Nordsee ist ein wirklich guter Standort, wir haben hier hohe Windgeschwindigkeiten im Winter und können leicht weit vor der Küste bauen, weil das Wasser so flach ist.

Punta Arenas liegt ganz im Süden Chiles und hat tatsächlich nur einen Anschluss ans Gasnetz, (noch) nicht ans Stromnetz. Es ist eine Strominsel und Vientos Patagonicos ist das erste größere Windprojekt da, es hat mit 10,35 MW gereicht um den Erneuerbarenanteil in der Strominsel von 2 auf 18% zu treiben (wobei ich jetzt nicht recherchiert habe, ob das Leistung oder Energie ist und ob das dann auch tatsächlich erreicht wurde trotz unerwartet niedrigem Kapazitätsfaktor).

Bisher war der Split in der Punta Arenas Strominsel etwa 10 MW Diesel zu 70 MW Erdgas und es wird viel Erdgas in Patagonien gefördert, teils direkt exportiert, teils auch zu Methanol verarbeitet.
https://www.methanex.com/location/south ... anex-chile

Macht auch die Wahl für die Methanol to gasoline Route für die E Benzinherstellung verständlicher, zumindest gibt es für Erdgas zu Methanol lokale Expertise.

Die von mir zitierten Datenzentren und Aluminiumproduzent liegen nördlich von Punta Arenas und sind am normalen Netz Chiles (bei den Datenzentren) bzw. Argentiniens (für den Aluminiumproduzenten).

Punta Arenas hängt, wenn ich richtig recherchiert habe, am argentinischen Erdgasnetz und der Süden Patagoniens hat eine hohe Erdgasproduktion und ist mit dem Rest des Landes per Pipeline verbunden. Ein Schluss der Stromleitungslücke ist auf argentinischer Seite gewünscht.

Eine Investition von 1,2 Milliarden Dollar in ein neues Ammoniak/Ureawerk (Basis Erdgas) zusammen mit einem 100 MW Gaskraftwerk ist gerade bekannt gegeben worden.
https://www.ambito.com/economia/china/a ... o-n5510935

Der ausländische Investor ist Shaanxi Coal aus China.

Kurzfristig gesprochen, natürlich kann man einiges an Wind im Süden Patagoniens unterbringen und da Erdgas ersetzen.

Mittel- bis langfristig kann man Leitungen legen / versterken, um die Windproduktion Richtung Norden zu bringen. Die Windresource wird in Südamerika gegen Norden sehr schnell schlechter und Südamerika hat auch ein Winterproblem und da wäre der Ausgleich PV/Wind vermutlich ähnlich hilfreich wie in Deutschland (Details nicht genauer recherchiert)
https://www.bnamericas.com/en/news/wint ... enos-aires
(Artikel zu Blackouts, die im Winter Argentinien getroffen haben)

Danke für deine Recherchen, hab ich erst jetzt gesehen und muss ich mal aufmerksam lesen. Bin immer für neuen Imput dankbar

Noch zwei kurze Anmerkungen vorne weg:
- Ich bin kein Experte bzgl. Windkraft, aber bzgl. Volllaststunden kenne ich eher 25% aus DE. https://www.destatis.de/DE/Presse/Press ... 62_41.html Auf was bzgl. der Vollaststunden in Verbindung mit dem Projekt Haru Oni seitens der Projektbetreiber Bezug genommen wird/wurde, konnte ich noch nicht recherchieren. Aber es scheint dass man einen Schlechten Standort herausgepickt hat. Conclusio wäre, dass in Patagonien sehr gute Bedingungen herrschen, die es so auch in Offshore Windparks Deutschlands gibt. Wie groß das Potential bzgl. weiteren Ausbaus ist, wäre beiderseits noch offen. Die Kosten scheinen lt. Informationen zum Projekt vor Chile wesentlich niedriger zu sein (15 statt 35eur/MWh).
- Deine Hochrechnungen bzgl. Effizienz sind sehr simplifiziert, tendenziös, und nur für theoretische Modelle geeignet (kein BEV in Europa kann mit verlustfreien? Windstrom aus Chile fahren). Ich kenne für die geplante (größere) Anlage einen Wirkungsgrad von ca. 50% Overall. Ich sehe mal ob ich noch ein Foto der Folie finde (Vortragender war Karl Dums von Porsche)

[noXan]

Na dann, auf in die neue Abhängigkeit.
Irgendwie lernen die Petrol, sorry E-Fuelhead´s nichts aus der Krise.

Nur der Unabhängige ist stark und gegen Erpressung Immun.

Ich freue mich immer auf Debatten, die auf gegenseitigen Respekt beruhen. Bitte erkläre in kurzen Sätzen, wie ein von Energieimporten unabhängiges Europa erreicht werden kann. Nach meinem Informationsstand lautet das Ergebnis "Utopie".
Zusätzlich bitte auch, wie man von fossilen Ressourcen Abstand nehmen kann, die man für unterschiedlichste synthetische Erzeugnisse benötigt. Es gilt zb. 100 Mio Tonnen/a fossiles Methanol zu substituieren, das aktuell benötigt wird. Davon landet aktuell nur sehr wenig im Tank.

Weniger Schwarz/Weiß Denken lässt eine Fülle von Graustufen erkennen.

[Ioniq1234]

100 Millionen L E-Fuels im Jahr. Klingt erstmal ziemlich viel. Wenn man nachrechnet, reicht das aber nur für einige Tausend PKW. Ein Öltanker fasst ungefähr 500.000.000 L. Würde also 5 Jahre dauern mit der Produktion einen Tanken vollzubekommen um den Kraftstoff von Australien nach Europa zu transportieren. Selbst für ein kleines Binnentankschiff würde man einige Wochen brauchen um nur ein Schiff zu beladen.

Um mehere Millionen PKW damit zu versorgen, braucht man also mehr als 1000 solcher Anlagen. Und das nur für Deutschland. Soll der Tanker selbst auch mit E-Fuels betrieben werden, geht bereits mehr als eine Jahresproduktion dafür drauf.

Ich lasse das jetzt mal unkommentiert so stehen.

[hgerhauser]

Wie groß das Potential bzgl. weiteren Ausbaus ist, wäre beiderseits noch offen. Die Kosten scheinen lt. Informationen zum Projekt vor Chile wesentlich niedriger zu sein (15 statt 35eur/MWh).
- Deine Hochrechnungen bzgl. Effizienz sind sehr simplifiziert, tendenziös, und nur für theoretische Modelle geeignet (kein BEV in Europa kann mit verlustfreien? Windstrom aus Chile fahren).

Es ist ein Forschungsprojekt. Was man verlustfrei machen kann: Rechenzentrum in Deutschland nach Chile befördern und da mit Windstrom betreiben, der Datentransport ist bezüglich Energie praktisch verlustfrei. Dann hat man Strom für BEV in Deutschland frei gemacht.

Nur: Deutschland und Europa sind deutlich weiter bei der Energiewende als Chile und massiv weiter als Argentinien. Auch bietet Patagonien keine besseren Bedingungen als die Nordsee. Capacity factor ist ähnlich und die Infrastruktur in der Nordseeregion ist besser. Wobei: ganz schlecht ist sie in Patagonien auch nicht, wobei der Grund dafür nicht eine diversifizierte Wirtschaft ist + viel Öl/Gaserfahrung, sondern fast nur Erdgasproduktion.

Aus den zwei Artikeln zur bestehenden Windfarm in Puntas Arenas:

Invest 22 Millionen Dollar
Capacity factor nach einem Jahr 43%
Projiziert ohne Netzengpässe 56%
Produziert im ersten Jahr 27132 MWh
10,35 MW

Diesen Daten passen leider nicht zusammen. 10,35*24*365 = 90666 MWh, 27132 ist nicht 43% von 90666, es sind nur 29,9%

Mit 15 Euro pro MWh kann ich eine Rückverdienzeit ausrechnen. 15 Euro mal 27132 MWh = 406 980 Euro pro Jahr

22 Millionen Euro / 406980 Euro = 55 Jahre

Man kann auch anders rum rechnen, unter Berücksichtigung, dass es auch noch andere Kosten gibt, könnte für den Überschlag eine Rückverdienzeit von 10 Jahren passen => 8,25 Cent pro kWh für die Windfarm in Puntas Arenas

Der Grund für die DAC Anlage ist zuallererst: es ist eine Forschungsanlage. Ich betone dabei: Forschung an DAC ist gut und wichtig! Und zweitens: nur so kann man leicht argumentieren, dass die Sache CO2 frei ist. Würde man die Anlage mit Erdgas basierter Industrie integrieren, also z.B. die Methanex Methanol aus Erdgasanlage in Punta Arenas, würde man natürlich Kosten sparen, aber das passt kommunikativ halt überhaupt nicht.

Dass Punta Arenas eine Strominsel ist, hat zwei Seiten: Ja, es ist einfacher zu argumentieren, dass der Strom "zusätzlich" ist und nicht leicht direkt Richtung Norden exportiert werden kann.

Andererseits: Damit fehlt auch jeglicher Ausgleich. Ist mal Windstille, braucht man Back-up power auf der Basis von Diesel/Erdgas. Klar die Elektrolyseure kann man runterfahren, aber Arbeiter, Kläranlagen, etc. brauchen auch alle Strom. Und: man kann auch schlecht Strom exportieren, muss also alles auf 100% auslegen, obwohl die Auslastung viel niedriger ist. Normalerweise ist das nicht wirtschaftlich sinnvoll und man würde eher das Windrad überdimensionieren und etwas abregeln. Zudem hängen die Anlagen aneinander: gibt es eine Störung in der Fabrik, z.B. eine Explosion legt sie für 3 Monate lahm (ähnlich bei LNG Terminal in den USA im Juni passiert), kann man den schönen Windstrom wegschmeißen.
https://www.enr.com/articles/54317-shut ... xport-site

In der Nordsee kann man das bis zu einem gewissen Grad umgehen. Da kann man Windparks geschickt als Zwischenstation für internationale Leitungen verwenden, also 2 GW Windpark mit 1 GW an Dänemark und 1 GW an Deutschland anschließen und man hat die Anbindung erledigt und nebenbei noch eine 1 GW Leitung nach Dänemark gebaut, und wenn hier 2 GW an Elektrolyseuren mal für 3 Monate ausfallen, gibt es andere Abnehmer.

[hgerhauser]

100 Millionen L E-Fuels im Jahr. Klingt erstmal ziemlich viel. Wenn man nachrechnet, reicht das aber nur für einige Tausend PKW.

Also, 8 Liter auf 100 km und 15000 km => 1200 Liter pro Auto

100 Millionen geteilt durch 1200 = ca 83000

[tommywp]

Reicht nicht Mal für die Porsche

[hgerhauser]

Bitte erkläre in kurzen Sätzen, wie ein von Energieimporten unabhängiges Europa erreicht werden kann.

Bei Windresourcen ist Europa im Verhältnis zur Bevölkerung gut aufgestellt. Weite Teile Südamerikas haben z.B. extrem schlechte Windresourcen:
https://globalwindatlas.info/

Gerade bei offshore sieht es gut aus in Europa, viel flaches, windiges, küstennahes Wasser, es ist auch sehr viel Küste da im Vergleich zu anderen Kontinenten. Und, der Wind weht netterweise auch besonders stark im Winter, wo man die Energie besonders gut gebrauchen kann und sei es, um sie mit Heizstäben zu verheizen und dann ein paar Stunden bis Wochen in Wasser/Sand etc. zu lagern.

Bei Solar verstehe ich zumindest, dass die Resource wirklich in der Wüste deutlich besser ist (wobei man kann den Strom auch aus Marokko oder Saudi Arabien mit einer Stromleitung importieren, deutlich verlustärmer), aber aus Südamerika Windstrom mit Riesenverlusten nach Europa? Wo Südamerika auch Winter kennt und insgesamt deutlich windärmer ist als Europa, da sehe ich vor allem eine Logik hinter (Verbrenner um jeden Preis retten, erstmal durch E Fuels rhetorisch pushen).

[noXan]

Also willst du den gesamten Energiebedarf Europas mit Wind und Sonnenenergie stillen?

Primärenergiebedarf Deutschland:
https://www.umweltbundesamt.de/daten/en ... ssfaktoren

Primärenergierzeugung Deutschland:
https://www.umweltbundesamt.de/daten/en ... ng-importe

Europa bzgl. Primärenergierzeugung und deren Anteile (EE im Detail) 2015
https://ec.europa.eu/eurostat/statistic ... B17-de.png


Situation Deutschland 2021:
12 TJ Bedarf vs 3TJ Erzeugung inkl. fossiler Energieträger (ohne 2TJ)

Situation Europa bzgl. Primärenergieerzeugung 2015:
26% EE inkl. Biomasse, welche davon rund 2/3 ausmacht, und nur bedingt skalierbar ist. Zählt man die nur bedingt skalierbare Wasserkraft dazu, sind es 3/4 aller EE.

Ich bin wirklich offen für Links und Vorschläge, aber ohne Energieimporte wird es anhand dieser Daten auch in Zukunft nicht gehen. da kann noch so viel gespart/reduziert, optimiert und ausgebaut werden.