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Diskussion zur Petition 94077

Energienetze

Stopp des Stromtrassen-Projekts Suedlink vom 24.04.2019

Diskussionszweig: Die Kosten für die Energiewende müssen nicht hoch sein, wenn man die Transformation der energiewirtschaftlichen Strukturen zulässt.

Nutzer3499276 | 22.05.2019 - 10:10 (Zuletzt geändert am 22.05.2019 - 10:39 von Nutzer3499276 )

Die Kosten für die Energiewende müssen nicht hoch sein, wenn man die Transformation der energiewirtschaftlichen Strukturen zulässt.

Anzahl der Antworten: 5

Beispielhaft wird eine 4000 Einwohner Gemeinde betrachtet, die einen Endenergiebedarf von ca. 80.000.000 kWh pro Jahr hat. Diese Gemeinde hat alle üblichen Teilnehmer wie Handel, Industrie, Handwerk, öffentliche Gebäude und Privathaushalte.
Diese Gemeinde schließt an ihr Gemeindenetz einen Windpark mit 10 Anlagen mit jeweils 2MW an. Ferner nutzt sie die verfügbaren Dach- und Fassadenflächen für Photovoltaik, ermöglicht das Lastmanagement über intelligente Zähler und betreibt zwei Biogasanlagen mit jeweils 5MW installierter Leistung. Handelsübliche Batteriepufferspeicher sind in den Gebäuden installiert bzw. werden an geeigneter Stelle in der Gemeinde betrieben.

Der netto Strompreis dieser Sektoren sieht aktuell etwa so aus:

Windenergie: 3,5ct pro kWh
Solarenergie: 7,1 ct pro kWh
Biogas BHKW: 8ct pro kWh
Batteriespeicher: 28ct pro kWh
Lastmanagement: 14ct pro kWh

Ermittelt werden diese Zahlen indem die Investitionskosten + Betriebskosten über 20 Jahre durch die in diesem Zeitraum generierten kWh geteilt werden.

Die Gemeinde versorgt sich 100% erneuerbar. Dabei ist die prozentuale Aufteilung auf die Sektoren wie folgt:

Windenergie: 25%
Solarenergie: 25%
Biogas BHKW: 25%
Batteriespeicher: 5%
Lastmanagement: 20%

Aus diesen Preisen und der prozentualen Verteilung ergibt sich ein Strompreis von:

8,85 ct pro kWh !

Diese Gemeinde muss nur das örtliche Verteilnetzt pflegen und warten. Die Gemeinde wird dies üblicherweise in Form eines kommunalen Energieversorgers tun, welcher auch die anderen üblichen Aufgaben wie Abrechnung, etc. hat.

Hier wird klar, dass die großen Netzbetreiber bei diesem Konzept keine "müde Mark" mehr verdienen können. Ihr Geschäftsmodell ist obsolet!

Die großen Netzbetreiber wollen mit allen Mitteln verhindern, dass diese dezentrale Energieversorgung um sich greift.

Natürlich versuchen die großen Netzbetreiber auch die regenerative Energie kreuz und quer durch Deutschland (und Europa) zu schicken (was völlig unnötig ist) um weiterhin die Netzgebühren zu kassieren. Sie wollen auch die Grundlastkraftwerke (Kohle, Atom) so lange wie möglich betreiben und auslasten. Dafür brauchen die Netzbetreiber dann den Südlink und die anderen Trassen. Sie wollen auch ein Stück vom Kuchen der regenerativen Erzeugungsanlagen abhaben, deshalb forcieren sie große Windparks in Nord- und Ostsee wo keine Bürgerbeteiligung ran kommt. Dabei ist Windstrom vom Meer viel teurer als Windstrom vom Land. 15ct pro kWh Anfangsvergütung für 12 Jahre werden für offshore Windstrom zum Beispiel gezahlt. Dabei wird wieder eine Art zentrale Kraftwerksstruktur geschaffen nur zum Erhalt einer wirtschaftlichen Machtstruktur.

Aufgabe der Bundesregierung ist es, die für die Gesellschaft beste Energiewende zu etablieren. Es gibt bei der dezentralen Energiewende viel viel mehr Gewinner als Verlierer. Die Bürger und ihre Gemeinden und die vielen innovativen Firmen, die die dezentrale regenerative Energietechnik voran bringen sind die Gewinner. Zusammen haben die eine viel viel größere Wirtschaftsmacht als die paar Konzerne die am Südlink profitieren.

Also, Petition unterschreiben!
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Nutzer3499276 | 24.05.2019 - 12:57

Danke für den Hinweis.

Ich betrachte bereits grundsätzlich den Endenergiebedarf. Also den Energiebedarf aller Sektoren wie Strom, Wärme, Verkehr,....

Da die Verkehrswende sich mit Elektroautos präsentiert (inkl. Wasserstoff-Brennstoffzelle Elektroautos), kann der Energiefluss dann auch mit elektrischen kWh charakterisiert werden. ebenso spielt im Wärmesektor die elektrische Wärmepumpe eine große Rolle.

Ich habe der Übersichtlichkeit halber bei dieser Kurzdarstellung nicht zwischen elektrischen kWh und Wärme-kWh unterschieden.

Ein schöner Beitrag zu dem Thema ist auf den Seiten vom Fraunhofer IEE (IWES) zu finden. Das pdf Dokument heißt "Geschäftsmodell Energiewende".

Die Wetter bedingten Schwankungen der Solar- und Windenergie sind bei mir in Nordhessen genauso. Das gilt aber grundsätzlich, auch an der Nordsee weht der Wind nicht immer. Bzw. der Unterschied im Energieinhalt von schwachem und starkem Wind gewaltig.

Sie sehen das ganz richtig, nur das Biogas BHKW kann Langzeitschwankungen ausgleichen. Der Batteriespeicher kann üblicherweise nur im Bereich von Tagen ausgleichen.

(Einschub: Dennoch ist es verblüffend, dass ein Haushalt welcher Solar- und Windenergie zu gleichen Teilen direkt nutzt und eben "nur" einen Batteriespeicher besitzt, bereits im Jahresdurchschnitt 70% seines Strombedarfes direkt in Echtzeit deckt.)

Um die Biomasse bzw. Biogas Ressourcen nicht zu überstrapazieren ist es natürlich überfällig, die "Power to Gas" Technologie zu etablieren. Vom Prinzip her kann diese Technik in jede Biogasanlage integriert werden. Das ist im Wesentlichen ein Elektrolyseur, welcher unter Stromzufuhr (überschüssiger Wind- und Solarstrom) Wasserstoff produziert welcher ähnlich wie Biogas (Methan) gespeichert werden kann. Die Rückverstromung kann über das BHKW erfolgen.

Sich um die Etablierung dieser Technik zu kümmern (das Brennstoffzellen BHKW ist da natürlich eingeschlossen) hat die Bundesregierung verschlafen. Stattdessen wurden unsinnige Megastromtrassen beschlossen, die keinen gesellschaftlichen Rückhalt haben können (Nutznießer sind ja nur die alten Akteure des fossilen Zeitalters). Da wurde und wird viel Geld Zeit vergeudet.

Kommuneneigene Energieversorger gibt es genug. Das ist Stand der Technik und Stand der Wirtschaftlichkeit. Das neue daran, das Lastregeln der BHKW's, die Vernetzung der Erzeugungsanlagen, die vernetzten Zähler und das Lastmanagement, das alles schafft Arbeitsplätze und lokale Wertschöpfung und macht unsere Gesellschaft zukunftsfähig.

Holz-, Pellets-, und Hackschnitzel BHKW gehören ebenso fest in das Konzept.

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Nutzer3499276 | 24.05.2019 - 11:40

Die 4000 Einwohner Gemeinde habe ich exemplarisch genannt. Hintergrund ist, dass jede Metropolregion wieder von ländlicher Region umgeben ist.

Der 100% EE Mix sollte zu etwa gleichen Teilen aus Sonnen- und Windenergie bestehen. Das Fraunhofer Institut in Kassel sieht naturgemäß einen größeren Windenergieanteil, das Fraunhofer Institut in Freiburg sieht den Solarenergieanteil gleichauf mit Windenergie.

Das Verhältnis Einwohnerzahl zu verfügbaren Dach- und Fassadenflächen für Solarenergienutzung ist in Städten nicht wesentlich anders als auf dem Land.

Der Windenergieanteil und Bioenergieanteil ist naturgemäß für die Städte auch im Umland zu generieren. Die Leitungswege betragen aber niemals 700km. Die Betrachtungen, die ich für eine Gemeinde aufgestellt habe, kann auch für ganz Bayern gemacht werden. Bayern ist ein Flächenland welches im Wesentlichen ländlich geprägt ist. Die ländliche Region produziert das mehr, was in der Großstadt zu wenig ist. Im Mittel ist wieder kein Energieimport nötig.

Bei der Windenergienutzung wird zur Zeit der Fehler gemacht, dass das Windenergiepotential in Bayern und auch Baden-Württemberg nicht gehoben wird. Das Windenergiepotential an Land (das ist in Bayern genauso vorhanden wie in Hessen) ist für ganz Deutschland zwei- bis dreimal so groß wie das Offshore-Potential. Und die beste Ergänzung zu der ebenfalls gleichverteilten Solarenergie erreicht man eben gerade dann, wenn die Windenergieanlagen verteilt, also überall im Land stehen. Eben dann ist auch die statistisch nötige Speicherkapazität am geringsten. Ebenso ist bei der optimalen Verteilung der Windenergieanlagen die Leitungsausnutzung am geringsten und last but not least ist Windenergie an Land viel günstiger als Windenergie auf See.

Bei dem Südlinkprojekt fällt auf, dass es völlig überdimensioniert ist. Die Behauptung, dass ganz Süddeutschland nicht genug Potential hätte EE zu generieren ist einfach falsch. Als vor einigen Jahren dieser gigantische Netzausbau von der Bundesnetzagentur gesetzt wurde, ging es doch eigentlich darum die ehemaligen Standorte der Atomkraftwerke an die Kohlekraftwerke anzuschließen.

Wie an anderer Stelle bereits gesagt, wir haben bereits ein sehr leistungsfähiges Netz. Wenn also einzelne Industriestandorte verhältnismäßig mehr Energie konsumieren, dann ist das vorhandene Netz ja schon in der Lage auch aus dem etwas weiteren Umland diese Energiesenke zu bedienen.

Es muss klar unterschieden werden zwischen den Stromflüssen die durch die wetterbedingte Fluktuation von Solar- und Windenergie entstehen und durch den Speicheranteil kompensiert werden müssen und der Gesamtenergiemenge, die den Verbrauchern zur Verfügung gestellt werden muss.

Die erneuerbare Energie ist flächenhaft. Die Verbraucher sind aber auch Flächenhaft, wenn man in ca. 100km Schritten denkt. Grundsätzlich gilt also, dass die erneuerbare Energie in der Region gewonnen werden kann und muss, in der die Menschen auch leben und arbeiten.

Bezogen auf die wetterbedingte Fluktuation von Sonnen- und Windenergie ist es aber unabdingbar zeitlich, nicht räumlich, eine Speicherreserve zu haben. Diese zeitliche Speicherreserve muss mindestens 2 Monate (besser 3 bis 4 Monate) betragen. Die installierte Leistung dieser Speicher muss aber immer fast der Spitzenlast entsprechen. Für diese Langzeitspeicher kommen Biomasse KWK-Anlagen und power to gas Anlagen in Frage.

Was ich damit sagen will ist folgendes: Viel Energie über weite Strecken zu leiten reduziert zwar statistisch gesehen, die Energiemenge, die über Speicher läuft, die installierte Leistung der Speicher kann aber praktisch nicht reduziert werden, weil die Wetterphänomene viel größer in zeitlicher und räumlicher Hinsicht sind. Die sogenannte Dunkelflaute kann sich leicht über Wochen im Winter hinziehen und betrifft dabei ganz Deutschland.

Es ist auch klar, dass je weiter man Energie durch Kabel sendet, desto höher sind die Transportverluste und die Kosten für die Kabel.

Das heißt, der Kreis 100% EE Versorgung (bezogen auf alle Bereiche wie Strom, Wärme, Verkehr,…) kann und muss dezentral geschlossen werden (Ausnahmen bestätigen die Regel).

Ferntransport von erneuerbarer Energie macht keinen Sinn. Erneuerbare Energie ist flächenhaft. Der Bedarf an Energie ist in Deutschland auch flächenhaft.

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mob020687 | 23.05.2019 - 15:00

Sie vergessen in Ihrem Beitrag zu erwähnen, dass Deutschland nicht nur aus Gemeinden mit 4000 Einwohnern besteht. Wie wollen Sie denn Metropolregionen versorgen? Wie wollen Sie Großverbraucher versorgen (Aluminium-, Stahlproduktion z.B.)? Und ja, den Stahl brauchen Sie auch für Ihre WKA. Die meisten Modelle für den Umstieg auf EE sehen Windkraft als Hauptquelle vor. Diese wird aber hauptsächlich im Norden produziert. Alleine für Offshore-Wind ist eine installierte Leistung von 80 GW geplant und dafür braucht es eben auch den Leitungsausbau.

Zitat:
Batteriespeicher: 5%

Wir reden, auch in Modellen nachzusehen (Fraunhofer Institut z.B.), von 86 TWh Speicher. Das geht nicht mit Batterien.

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mob020687 | 23.05.2019 - 14:46

Zitat:
80.000.000 kWh pro Jahr bei 4.000 Einwohner, heißt 20.000kWh pro Person. Woher der hohe Stromverbrauch?

Wir reden über den Endenergiebedarf, nicht über den Strombedarf und der ist in Deutschland sogar noch höher, nämlich 2500 TWh / 80 Mio. Einwohner ergibt 31.250 kWh pro Kopf und Jahr.

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Nutzer2792935 | 23.05.2019 - 00:11

80.000.000 kWh pro Jahr bei 4.000 Einwohner, heißt 20.000kWh pro Person. Woher der hohe Stromverbrauch?
Mein Stromverbrauch: 800 kWh pro Jahr
Selbst wenn man Gewerbe und öffentl. Gebäude mitrechnet dürfte eine 4.000 EW Gemeinde höchstens 6.000.000 kWh verbrauchen.

Wenn jede Gemeinde autark den eigenen Strom produzieren muss, wird das problematisch:
Bei uns in Süddeutschland weht oft wochenlang kein Wind,
ebenso scheint oft wochenlang keine Sonne,
und oft weder Wind noch Sonne,
Biogas BHKW würde immer funktionieren, bloß woher das Biogas? (evtl. Erdgas?).
Der Batteriespeicher reicht dann wohl nicht, wenn kein Wind und keine Sonne.
Wenn jede kleine Gemeinde ihr eigenes Stromnetz funktionierend aufrechterhalten muss, wozu eine Menge technische Einrichtung und Fachleute erforderlich ist, dann denke ich wird es doch kostspieliger, also eher unrentabel.

Da bräuchte man bestimmt ein Erdgas BHKW mit deutlich mehr als 50% Anteil,
und wo es kein Erdgas gibt, vielleicht ein Holz-, Pellet-, Hackschnitzel-BHKW.

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