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Solarstrom macht das Netz instabil
Der Branchenverband Swissolar will 20 Prozent des Stromangebots mit Fotovoltaik produzieren. Ohne Energiespeicherung und Regulierung wäre in sonnigen Spitzenzeiten das Stromnetz massiv überlastet. Mehr...
Von Hanspeter Guggenbühl.
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Panikmache....Lösungen gibt es schon heute. Mein Arbeitgeber und ich bieten bereits jetzt einen Wärmepumpenboiler an (benötigt 600 Watt Elektrizität für 2100 Watt thermische Energie), welcher über ein intelligentes Regelsystem verfügt. Dieses kommuniziert mit dem PV-Wechselrichter und nutzt den Solarstrom vom Dach bestmöglich. Nur allfällige Überschüsse werden ins Netz eingespeist. Antworten
die umwandlung von solarstrom in waerme eines boilers ist viellicht keine gute idee. erstelle energiebilanzen!
Ach; die Lösung scheint doch gar nicht schwierig!
Alle Privatautos auf E umstellen: Spart 25% des Gesamtenergieverbrauchs an Sprit.
Plus 40% graue Energie für die Spritherstellung. Macht total 35% vom Gesamten!
E-Mobile von Solar laden. Batterie voll, dann fahren. Batterie leer, dann zu Fuss, Velo, Bahn, Bus.
So ist unser CO2 drunten, und wir sind kaum mehr abhängig von den Oelexporteuren.
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Rein technisch gesehen gibt es Möglichkeiten Energie zu speichern (Wasserstoff mittels Elektrolyse und Rückgewinnung über Brennstoffzellen, Speicherseen, nächtliches Laden von Stromverbrauchern wie Elektroautos). Zugegeben - alles nicht mit 100%igem Wirkungsgrad, aber solange es CO2-neutral ist. Das ergänzt mit Wind-, Wasser- und Biogasanlagen - wo liegt das Problem? Bei der Bauverordnung! Antworten
Die Solarwechselrichter stellen spätenstens bei 50.2Hz ab, so dass die Energielieferung nicht das Netz destabilisieren kann. Die Grenze kann man mittels Firmwareupdate etwas tiefer setzen und skalieren, so dass dies absolut kein Problem ist. Wird da wieder auf Panik gemacht? Antworten
@Fankhauser 18:18
Die 50.2 Hz machen Sinn, um Verbraucher, Produzenten und das Netz vor Schäden zu schützen. Der Wert gilt in ganz Europa. Dank Primärreglung sollte dieser Wert gar nicht erreicht werden, da dann die volle (negative) Regelleistung eingesetzt wird (ca 3 GW in Europa; Stichwort Statik). Im Falle von Inselbetrieb kann der 50.2 Hz Schutz aber nötig werden.
@Rebholz: ich kritisiere nur die gesetzliche 50.2Hz-Abschaltung. Bei Lastabwurf steigt die Frequenz, und dann schalten (gleichzeitig!) alle PV-Anlagen aus... Dass die Frequenzregelung grundsätzlich eine gute Sache ist, darüber müssen wir glaube ich nicht streiten ;)
@Fankhauser17:43
Nein, sie stellt auch sicher, dass keine Unterversorgung eintreten kann, z.b. bei Ausfall eines Kraftwerks. Da ist nichts kontraproduktiv aus Sicht der Versorgunssicherheit.
Bitte erkennen sie, dass Kraftwerke (jedes, auch ihr PV-Anlage!) dazu da sind, die Bedürfnisse des Netzes zu befriedigen, nicht umgekehrt. Ausser sie produzieren für sich alleine und sind vom Netz entkoppelt
Richtig, das war/ist eine Vorschrift gegen Überversorgung, die leider ins kontraproduktive kippen kann. Wenn man früher und vor allem gestaffelt zurückdreht, so macht das dem Netz nichts. Eine Anpassung dieser Richtlinie ist nötig, und relativ leicht zu realisieren, da es nur ein Wert in der Software ist.
Es ist keine besonders gute Idee, wenn alle Solarwechselrichter gleichzeitig bei einer bestimmten Frequenz abschalten. Wer sorgt dann, dass wieder Verbrauch = Angebot ist (50.0 Hz)? Das dreistufige Regelsystem zur Frequenzhaltung des European Network of Transmission System Operators for Electricity (das bei 20 mHz Abweichung einzugreifen beginnt.) wurde nicht aus lauter Langweile erfunden...
Heute werden Waschmaschinen und Tumbler per Gesetz über die Mittagszeit ausgeschaltet, damit genug Strom zum Kochen da ist. Hebt man das Waschverbot über Mittag auf, liesse sich wahrscheinlich schon ein guter Anteil des zusätzlichen Solarstroms verbrauchen. Solarenergie liesse sich auch lokal speichern, nicht nur in Batterien, auch z.B. in Druckluftbehältern oder per Elektrolyse als Wasserstoff. Antworten
hmmm ich glaube die lösung für die speicherung wird schneller gefunden sein, als die lösung einer sicheren entsorgung/lagerung des atommülls über millionen von jahren. darum sollten die atomkraftjünger besser nicht zu laut schreien. Antworten
@Fischer: Nein. Die Lösung für den radioaktiven Abfall ist sicherheitstechnisch bereits seit 2006 von allen Stellen des Bundes anerkannt. Die heutige Schweiz muss sich politisch und gesellschaftlich nun einfach ihrer kollektiven Verantwortung stellen. Fast 3 Jahrzehnte geniesst man problemlosen, Co2-armen und günstigen Atomstrom. Das Abfallproblem nicht an küntige Generationen überantworten!!
@Karger
Dann springen die Gas-Kombikraftwerke (GuD) ein, so wie es in Spanien schon seit Jahren gemacht wird, sobald Wind und Hydro nicht mehr ausreichen.
Verdoppelung? Machen Sie Witze? Eine Verdoppelung ist ein Tropfen auf den heissen Stein, wenn wir von Überbrückung mehrerer Wochen sprechen - oder gar an die Einspeicherung von Sommerenergie für den Winter denken.
Was man vielleicht auch noch bedenken sollte: Pumpspeicher sind eine super Idee für ein Alpenland. Leider sind die Alpen im Vergleich zu Europa etwas klein...
Die technische Lösung für die Speicherung von Solarstrom muss nicht mehr erfunden werden. Sie heisst Pumpspeicherwerke. Die Frage neben den Kosten lautet: Akzeptieren wir eine Verdoppelung der Speicherkapazitäten? Und wenn wir noch etwas gutes für unsere nördliche Nachbarn tun wollen: Vervielfachung?
Rund 50% des Energieverbrauchs ist Wärme. Wenn wir einen großen Teil davon mit bekannten Technologien (Solarthermie, Wärmepumpen) weitgehend CO2-frei produzieren, entspannt dies den CO2-Ausstoss in einem Masse, dass wir für die Stromproduktion in den Zeiten, wo zu wenig Solarstrom anfällt, ohne Bedenken ein Gaskraftwerk zuschalten können. Dieses ist nämlich sehr flexibel im Einsatz. Antworten
Also ich sehem in dem obigen Artikel keine überwindbaren technische Hindernisse.
Aber ein bisschen mehr Vertrauen in das Können unser Ingenieure wäre wünschenswert.
Oder wollen wir auch diesen Zukunftsmarkt den USA, D oder den Chinesen überlassen?
Antworten
Dieser „Zukunftsmarkt“ wird schon dominiert von den Chinesen. Das macht auch Sinn, denn in China sind die Regionen mit mehr als jährlich 1000-Stunden Solarstrom viel häufiger als in der Schweiz. Zudem sollte man immer genau dann und dort Solarstrom prodzieren, wo auch Strombedarf besteht, z.B. in der Klimatisierung von Bürogebäuden in Singapur, Hongkong, Shanghai.
Der Artikel ist ein Witz! Die Spitzenproduktion auf 50-80% der installierten Leistung zu begrenzen, da wiehert der Elch!
Der Spitzenbedarf ist eh um Mittag. Dass die Speicherseen um diese Zeit am meisten produzieren ist kein Naturgesetz, sondern die logische Folge der Lücke zwischen verfügbarer Bandenergie und Spitzenbedarf. Die Produktionszeiten der Speicherseen zu verändern kostet nichts!
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@Schmid
eigentlich ist es noch verrückter - gelegentlich hat D negative Strompreise. Wer Strom produziert, zahlt dafür- ausser die Einspeiser von regenerativen Energien, die haben Abnahmegarantie zu fixem Satz. Eine Massnahme (und die wird tatsächlich gelegentlich gemacht): Überschussstrom wird "vernichtet" (verheizt).
@Schwarz+Berger, lasst den Elch in frieden und staunt ruhig weiter. Abe den Artikel besser nochmals lesen, es steht 12- 13 Uhr, dann ist der PC+ so heruntergefahren,das Essen gekocht+wenn`s noch stark windet habt Ihr ein schönes Abnehmerproblem+ wenn Ihr nicht voll installiert seit habt Ihr von 11-12, wenn kein Wind, zu wenig.Darum wird heute in D für die Abnahme von Ueberschuss schon bezahlt:
ich hab auch gestaunt, als ich den Artikel gelesen habe. Da wird mit dem Argument, dass die Sonne zur richtigen Zeit scheint und die Energie erst noch am richtigen Ort produziert wird, ein Problem konstruiert, welches auf die heutige - absurde - Situation zurückzuführen ist. Fehlt noch, dass die hohe Produktion von Windenergie im Winter angeprangert wird...
Das geht mir langsam auf den Geist. Was mich interessiert sind Lösungen, dass wir 1. endlich die AKWs abstellen und 2. von den Fossilen Energieträgern wegkommen. Dazu braucht es Menschen, die Lösungen sehen und nicht primär die Probleme betonen. Wenn alle immer so nagativ auf neue Technologien reagiert hätten, würden wir heute noch in Höhlen leben. Antworten
Gratisberatung von technischen und wirtschaftlichen Dilettanten und Ignoranten, viel davon von Politikern. Von Verantwortungsscheuen, die selbst noch nie etwas Funktionsfähiges gemacht haben, nie selbst in erneuerbare Energien investieren, aber ihre Mitmenschen ins Abenteuer verführen wollen. Das Energieproblem muss mit Verstand und Wissen angegangen werden, nicht mit relgiöser Frömmigkeit.
Ich kann mich meinen Vorrednern Karger + Betschart nur anschliessen: Lösungsansätze gibt es um dieses Problem zu lösen aber sind wir bereit die darin enthaltenen zum Teil gravierenden Konsequenzen (Landschaftsbild, Komfortverlust, usw.) zu tragen? Das gibt noch lange Diskussionen...
Das Problem ist, DIE Lösung für die Energiefrage gibt es einfach nicht. Nicht mit Solarstrom, nicht mit Geothermie etc. Denn jede Form von Energiegewinnung benötigt Ressourcen und die sind nunmal begrenzt und/oder bringen andere ökologischen Probleme mit sich. Früher haben die negativen Folgen neuer Technologien einfach keinen interessiert oder man hat sie verschwiegen...
@ Blatter: Richtig! Nur für uns Ingenieure beginnt die Lösung meist mit einem Problem. In diesem Fall sind wir leider noch näher beim Problem als den Lösungen. In die Lösungen finden wir leider Gottes nicht schneller, wenn das ganze Land noch lauter nach dem Atomausstieg schreit.
Verschieben wir doch einfach das Jammern und Schwarzmalen auf den Zeitpunkt in welchem die Fotovoltaik 10% statt der heutigen 0.15% des Bedarfs liefert. Die bisher der AKW-Forschung zugute gekommenen Subventionen muss man in der Zwischenzeit auf die Entwicklung der Speichertechnik verwenden. Antworten
Schön, dass Naturgesetze und Physik endlich auch Eingang in die öffentliche Energiediskussion finden. Gewisse Dinge sind einfach so, wie sie sind, da können Grüne und geschäftstüchtige Solarhersteller noch lange darüber jammern. Strom ist nicht einfach zu speichern und Leitungen sind nicht verlustfrei. Stromproduktion ist kein Wunschkonzert. Antworten
@ Rebitz: Der Punkt ist eben, dass diese Herausforderung nicht "ein bisschen" sondern massiv grösser wird! Früher ging es darum, den Bandstrom der AKWs über Nacht zu speichern, weil AKWs schlecht geregelt werden können. Morgen müssen wir den Sommersonnestrom für den Winter speichern oder zwei Wochen Windflaute überbrücken - und das sind ganz andere Dimensionen!
@K.K. Das läuft seit Jahrzehnten so, als noch niemand von Solar und Windkraft sprach, hatte dies falsch geschrieben in meinem ersten Betrag. Genau diese Herausforderung haben wir schon lange nur wird sie in Zukunft noch ein wenig grösser aber das sollte doch lösbar sein.
@ Rebitz: Wichtig. Nur kommen diese zeitweisen Überproduktionen eben genau von schwer vorhersehbaren Wind- und Solarkraftwerken. Die grossen Bandstromkraftwerke (Kohle, AKWs) kann man dann eben nicht eben rasch abregeln. Und genau darum machen dann die Pumpspeicher teuren Spitzenstrom draus. Alternative sind super, aber es ist eine reine Tatsache, dass diese teure Regelreserven nötig machen.
Komisch nur das es bereits heute teilweise massive Überproduktion zum Dumpingpreis gibt und niemand stört es und es ist auch noch kein Netz ausgefallen, im Gegenteil gewisse Marktplayer profitieren massiv davon und machen Spitzenstrom daraus. Immer diese Paranoia bei jedem Fortschritt ist langsam unerträglich.
Nur damit nicht wieder das alte Lied im Refrain wiederholt wird: 1. ein Pumpspeicherwerk kann mit maximal 80 % Effizienz betrieben werden. Es vernichtet also 20% der Energie und zwar letzlich über Wärmeabgabe. Damit die Pumpen reibungslos laufen, müsssen sie zusätzlich gekühlt werden, was an trockenen Sommertagen ein Problem ist. 2. Zusätzlich Verluste entstehen bei der Umformung und beim Trasport Antworten
Schon richtig. Aber der Glättungseffekt der Pumpspeicherwerke gleicht den Verlust mehr als aus. Die Stromer können schon rechnen. Ohne Pumpspeicherwerke müssten Fluss- und Atomkraftwerke des Nachts heruntergefahren werden und wir müssten für die Spitzenzeiten einige weitere Kraftwerke bauen. Zum Nachdenken: Grande-Dixence wäre nach ein paar Tagen (!) Spitzenproduktion leer.
Im Fall der Pumpspeicherwerke ist es nicht ein vernichten von 20% sondern von einem retten der 80%. Da die dazu meist die Überschüsse aus der Nacht verwendet werden. Was wollen sie uns also mit dem Kommentar sagen? Weiter ist 20% Verlust das Effizienteste, was wir derzeit kennen.
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