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Erhard Renz

Solarstromertrag April 2011

Dienstag, den 3. Mai 2011 von Erhard Renz

Bei den Solarstromerträgen kommen mir glatt Erinnerungen an das Jahr 2003. :-)

Insgesamt 565 Kilowattstunden Strom hat meine (4,32 kWp) Photovoltaikanlage im April 2011 erbracht. Auf das installierte kWp umgerechnet bedeutet dies 131 Kilowattstunden und damit das zweitbeste Ergebnis seit Inbetriebnahme in 2001! Nur der Super April in 2007, damals kann die Sonne eigentlich garnicht unter gegangen sein, war mit sagenhaften 168 Kilowattstunden besser. Aber das Jahr 2011 läuft bisher bestens. In den ersten vier Monaten insgesamt 312 kWh je installiertem kWp ist das bisher zweitbeste Ergebnis, nur in 2003 brachten die ersten vier Monate mit 342 kWh einen höheren Ertrag.

Auch wenn ich den Vergleich mit den Solaranlagen beim Solar Förder Verein anschaue habe ich mit meiner Anlage ein super Ergebnis eingefahren. Der Bundesweite Ertrag liegt für die ersten vier Monate bei knapp 300 kWh damit liegt meine Anlage gut 4% über dem Bundesdurchschnitt. Aber wer den Blog hier öfter liest kennt ja den Vorteil meiner PV Anlage. Sie ist ziemlich steil (40 Grad Neigung) und damit habe ich im Winter immer super Ergebnisse. Im Sommer relativiert sich dieses zwar aber die Erträge bewegen sich ja immer noch viel höher wie die Ertragsprognosen vor zehn Jahren vorhersagten.

Erhard Renz

EEX Strombörse Wind und Solar Prognose

Dienstag, den 1. März 2011 von Erhard Renz

An der Strombörse in Leipzig werden seit neuestem die Erträge der Photovoltaik stündlich veröffentlicht. Wie an anderen Börsen auch gibt es einen Ausblick wieviel Strom in Zukunft (am aktuellen Tag) produziert werden soll. Immer im Stundentakt werden die erwarteten Strommengen angezeigt. Für den 28.2.2011 habe ich mir mal vorgenommen diese erwartetenPhotovoltaik Mengen mit den tatsächlich produzierten Strommengen zu vergleichen.

Wie zu erwarten war beginnt die Tabelle für Photovoltaik erst mit dem Eintrag ab 8 Uhr. Davor sind nur die niedrigen Ertragswerte des Windes zu sehen die in der Realität noch niedriger ausfallen wie laut Prognose.

EEX Tranparenzplattform Wind

Die niedrigeren Windstrom Erträge bewegen sich in einer Höhe von maximal 611 MW und entsprechen damit einer Leistung eines halben Atomkraftwerkes. Prozentual ausgedrückt ergibt sich um 5 Uhr eine negative Abweichung von 32%.

Warum es überhaupt solch hohe Abweichungen gibt ist mir unerklärlich. Der Bundesverband Windenergie (BWE) behauptet die Abweichung liegt bei einer Vorhersage von 48 bis 72 Stunden bei einer durchschnittlichen Abweichung von 8 Prozent bei der Vorhersage von unter 6 Stunden sogar nur bei 5%. In der Praxis (EEX Strombörse) stimmt dies allerdings nicht…

Noch gravierender (sowohl in den absoluten Werten als auch in den Prozentabweichungen) sind die Abweichungen im Solarbereich.

EEX Tranparenzplattform Sonne

Der Istertrag von 14 Uhr von 5.218 MW weicht immerhin vom Prognosewert von 3.269 MW mit 1.949 MW ab. Dies entspricht zwei Atomkraftwerken. Die Stromproduktion von 16 Uhr ist fast doppelt so hoch wie die Prognose. Auch bei der Solarenergie ist es mir unverständlich wie diese schlechten Prognosewerte ermittelt werden. Am 28.2. haben sich die beiden Prognosen gegenseitig zwar abgeschwächt. Denn die Windprognose war zu hoch und die Solarprognose zu niedrig in Summe sah es dann etwas besser aus. Aber die Abweichungen sind nicht akzeptabel. Da muß noch nachgearbeitet werden. Vielleicht möchte die Transparenzplattform auch keine besseren Werte. Auf jeden Fall ist es unbefriedigend was da an Prognosen veröffentlicht wird und wenn sich die Energieversorger daran orientieren würden wären sie schlecht beraten.

Erhard Renz

Die Schlacht…

Sonntag, den 23. Januar 2011 von Erhard Renz

ums Netz oder im Original “Battle of the grids” ein neuer Greenpeace Report leider in englisch…

Leider gibt es nicht nur um das Netz sondern auch um die Kraftwerke (zentral oder dezentral) eine Schlacht. Reduziert auf das notwendige kann man den Konflikt auf die Frage wer macht zukünftig das Geschäft mit der Energie die Konzerne oder der Bürger. Mir wäre es lieber die Bürger kümmern sich selbst um ihre Energie. Bei der “Flat Rate” Versorgung durch die Konzerne kann ich mir keine effiziente Versorgung vorstellen.

Leider verläuft die “Schlacht” mit ungleichen Mitteln. Auf der einen Seite die großen Konzerne mit ihrer riesigen Geldmacht auf der anderen die ehrenamtlich engagierten und die kleine Branche der Erneuerbaren Energien. Bei der aktuell diskutierten Kürzung der Einspeisevergütung wird dies mal wieder deutlich.

Greenpeace hat gemeinsam mit dem technischen Institut “energynautics” zwei Netzausbau-Szenarien erarbeitet und stellt fest: Das Optimum liegt zwischen beiden Optionen.

Low Grid

* Wie? Hoher Anteil dezentrale Energien, wenig Solarstrom-Import aus Nordafrika
* Vorteil? Geringere Netzkosten
* Nachteil? Höhere Stromerzeugungskosten

High Grid

* Wie? Hoher Anteil an Solarstrom-Importen aus Nordafrika
* Vorteil? Geringere Stromerzeugungskosten
* Nachteil? Höhere Netzkosten

Im Low Grid Szenario soll in Deutschland bis 2050 auf 146 GW installierter Leistung ausgebaut werden. Im High Grid nur auf 61 GW Photovoltaik. Umgerechnet auf Zubau pro Jahr wären dies beim High Grid nur 1 GW oder gut 3 GW beim Low Grid Szenario. In 2010 haben wir ca. 7 GW Photovoltaik installiert für 2011 wird momentan kräftig im Kaffeesatz gelesen. Während FDP Politiker (wie immer) vollkommen daneben liegen und von einer boomenden Solarbranche phantasieren relativieren diejenigen die das Ergebnis auch liefern müssen. Udo Möhrstedt von IBC Solar AG meint der Zubau sollte 2011 bei ca. 6 GW liegen ähnlich positioniert sich die SMA die Ihre Umsatzzahlen von 17-20 GW in 2010 auf 15-20 GW in 2011 reduziert für Deutschland aber keine konkrete Prognose geben. Also auch der Weltmarktführer bei Wechselrichter geht von keinem Wachstum aus.

Mit 6 GW jährlichem Wachstum würden wir selbst das Low Grid Szenario von Greenpeace sprengen. Die High Grid Installations Menge von 61 GW könnten wir bereits 2018 erreicht haben. Es ist also klar langfristig können wir auf diesem Installationsniveau nicht agieren. Kurzfristige Reduzierungen würden aber zu massiven Entlassungen im Handwerk führen. Da wir einen Preisverfall haben müssen die Photovoltaikfirmen ihre verkaufte/installierte Menge um den gleichen Prozentsatz steigern um zumindest den Umsatz zu halten.

Oder wir verlagern die Installation von großen Photovoltaikanlagen (MW-Anlagen) auf die Haus und Hof Photovoltaikanlagen die beim Handwerk sehr Personal Intensiv sind. Dazu muß die Wirtschaftlichkeit bei Kleinstanlagen aber erhalten bleiben. Siehe uralt Forderung in diesem Blog “Einführung einer bis 10 kWp Vergütungsklasse”.Viele kleine Photovoltaikanlagen bedeuten viele Hausbesitzer die sich mit dem Thema Energie befassen die in Folge weitere Energieeffizienz Massnahmen durchführen. Große Anlagen bedeuten es kümmern sich ein paar Investoren um die Einnahmen, Ertrag und Umsatz aber nicht um das Thema Energie.

Wer die Einspeisevergütungen immer nur prozentual reduziert der verkennt den Effekt der Preissenkungen bei Solarmodulen. Die Module sind immer noch der Haupt Kosten Bestandteil an einer Photovoltaikanlage. Da bei den Modulen auch die Kostenreduzierungen erzielt werden kann bei Großanlagen die Reduzierung der Einspeisevergütung besser verkraftet werden wie bei den Kleinanlagen. Bei den Kleinanlagen sind die fixen Kosten wie Beratung, Anfahrt, Gerüst und Verwaltung inzwischen ein großer Faktor.

Aber diese Kleinanlagen sind ja politisch (CDU/CSU/FDP) nicht gewollt. Während Greenpeace Szenarien berechnen läßt trinken die Konzerne mit Angelika Merkel Kaffee. Lieber sind diesen Parteien große Photovoltaikanlagen die Ihren Klientel in die Hand spielen. Das “High Grid”, um Solarstrom aus der Wüste von den Konzernen in unsere Häuser zu leiten und die Pöstchen die es bei diesen Konzernen zu besetzen gibt.

Die Schlacht um die Zukunft unserer Energieversorgung läuft im vollen Gange. Es wird drauf ankommen wie die Bürger sich selbst in dieses Thema einbringen. Es geht um die Frage dezentrale Energien von den Bürgern oder zentrale Erneuerbare Energien von den Konzernen. Nicht mehr und nicht weniger. Entscheidet selbst!

Erhard Renz

In 2015 erstmals zu 100% Strom aus Sonne, Wind und Wasser

Dienstag, den 16. November 2010 von Erhard Renz

Klar Biomasse kommt auch noch dazu aber wenn die Ausbauzahlen der Übertragungsnetzbetreiber stimmen dann wird es in 2015 Zeiten geben in denen kein einziges Verbrennungskraftwerk und schon gar nicht ein Atomkraftwerk benötigt wird.

Wie komme ich zu dieser Aussage! Zum einen wurden gestern von den Übertragungsnetzbetreibern die Prognose des Ausbaus der Erneuerbaren Energien bis 2015 veröffentlicht. Darin wird beschrieben wieviele Kraftwerke bis Ende 2015 am Netz sein werden. Die Photovoltaik wird dort mit 39.399 Megawatt (MW) in der Prognose berücksichtigt. Bereits Ende 2012 werden von der Spitzenleistung aus betrachtet mehr Solarkraftwerke wie Windkraftwerke am Netz sein. Jetzt kommt wieder einer meiner Lieblingsbilder ins Spiel.
Lastgang und Anteil Photovoltaik
In diesem Bild wird der Stromverbrauch innerhalb einer Woche dargestellt. In der Mittagszeit steigt der bundesweite Stromverbrauch (im Sommer) auf ca. 60 GW an um in der Nacht auf 40 GW abzuflauen. An Sonntagen werden nur ca. 40 GW in der Spitze verbraucht. Nehmen wir mal an, daß dieser Verbrauch so bis in 2015 erhalten bleibt. Obwohl die Bundesregierung ja den Stromverbrauch bis 2020 um 10% reduzieren will. Dann wird an einem Sommer Sonntag in 2015 nur Strom in der Größenordnung von 40 GW benötigt. Ohne den Wetterbericht von 2015 genau zu kennen ( :-) ) könnte bei einem tollen Sonnentag von den ca. 39.399 MW eine Leistung locker von ca. 30 GW erbracht werden. Die Wasserkraft bringt ca. 1,5 GW, die Biomasse 5 GW und die Windenergie bei 33 GW installierten Windrädern müssten dann nur noch ca. 4 GW an Leistung bringen und schon können alle anderen Kraftwerke abgeschaltet werden.

Eine tolle Leistung die von der Branche der Erneuerbaren Energien und vor allem der Solarbranche erbracht wird. Ich würde mal sagen liebe Übertragungsnetzbetreiber jetzt macht mal eure Hausaufgaben. Seit zehn Jahren seit der Einführung des Erneuerbaren Energien Gesetz wußten wir, daß diese Situationen kommen werden. In 2015 ist es soweit und wir sind gespannt ob ihr bis dahin eure Hausaufgaben auch gemacht habt. :-)

Es werden noch Tips angenommen an welchem Tag es zum ersten deutschen Sonnentag kommt.

Erhard Renz

Zehn Jahres Prognose von der Sarasin Bank

Montag, den 7. Juni 2010 von Erhard Renz

Ich hab am Wochenende zuhause aufgeräumt ( :-) ) jedenfalls ein klein wenig und dabei die Sarasin Studie vom September 2000 gefunden. Das hat richtig Spaß gemacht drin rum zu schmökern. Am spannendsten fand ich die Einschätzungen bezüglich der verschiedenen Zelltechniken die ich gekürzt hier wiedergeben möchte.

Monokristalline Zellen
Die Effizienz könnte sich bis 2010 auf über 20% erhöhen. Damals waren es 14 – 17%. Der Anteil am Weltmarkt wurde für 2010 bei 15-20% gesehen.

Polykristalline Zellen
Auch für die polykristalline Zelle wurde eine Reduzierung des Marktanteils prognostiziert und zwar auf 25-30%.

Schicht-Bandsilizium Verfahren
Für diese Verfahren wurden 12% Marktanteile vorhergesagt.

Hochleistungszellen Konzentrator Zellen
Hier wurde ein Anteil von 2% angesagt.

Amorphe Siliziumzellen
Vor allem in der Konsumgüterindustrie wurden diesen Zellen eine große Zukunft vorhergesagt und ein Weltmarktanteil von 30% angekündigt.

Cadmium-Tellurid
Für diese Zellen wurde ein Wirkungsgrad von 14% erhofft und ein Marktanteil zwischen 5 und 10% vorhergesagt.

Damit lag Sarasin bei der Einschätzung des amorphen Siliziums völlig daneben. Deren Anteil liegt ja im einstelligen Prozentbereich. Die Kristallinen Zellen haben je ca. 10% mehr Marktanteile wie in der Studie von 2000 angegeben. Der Cadmium-Tellurid wurde vom Marktanteil richtig berechnet. Die Wirkungsgrade wurden durchweg zu positiv gesehen.

Die top ten Herstellerliste nach Produktionszahlen von 1999 las sich noch folgendermassen:

1. BP solarex 32,5 MW
2. Kyocera 30,3 MW
3. Sharp 30 MW
4. Siemens Solar 22,2 MW
5. Sanyo 13 MW
6. Astropower 12 MW
7. Photowatt 10 MW
8. ASE GmbH 10 MW
9. Isofoton 6,1 MW
10. Kaneka 3,5 MW

Wohlgemerkt Jahresproduktionszahlen. Zumindest die Produktionszahlen der kleineren Hersteller werden heute in einem Projekt montiert.

Für das Jahr 2010 hat Sarasin einen weltweiten Zubau von 1.450 MW errechnet tatsächlich wurden 2009 bereits 7.200 MW weltweit verbaut.

Es ist klar, dass eine zehn Jahres Prognose sehr schwierig ist aber damals schon hat der Erdölkonzern in seinem nachhaltigen Szenario berechnet, dass bis 2050 ca. 50% des gesamten Weltenergiebedarfs mit Erneuerbaren Energien gedeckt sein könnte. Dem stimmen wir gerne zu aber dazu brauchen wir klare Gesetzeslagen und die sind momentan sehr weit in der Zukunft. ;-)

Greenpeace sieht heute allerdings schon 80% für 2050 möglich!

Erhard Renz

Solarertrag Prognose

Dienstag, den 25. Mai 2010 von Erhard Renz

Jeder der sich eine Photovoltaikanlage auf das Dach montiert berechnet die Wirtschaftlichkeit seiner Anlage. Neben der Einspeisevergütung die (leider) politisch vorgegeben wird spielt der Solarertrag eine große Rolle. Um einen hohen Stromertrag zu erzielen sind die natürlichen Einstrahlungsschwankungen mit zu berücksichtigen. Wie alle Prognosen für die Zukunft sind diese Zahlen aus der Vergangenheit abgeleitet. Wir können nur jedem empfehlen mit konservativen Schätzungen zu kalkulieren. In der Photon März 2010 wurden die Schwankungen der Globalstrahlung in den letzten zehn Jahren dargestellt.
Sonneneinstrahlung

Laut dem zwanzigjährigen Einstrahlungsmittel wären mit 1.037 kWh/qm zu rechnen. Der Mittelwert von 2000 bis 2009 betrug aber immerhin 1.076 kWh/qm. Ich habe zu diesen Einstrahlungszahlen mal meine Jahreserträge aus meiner Photovoltaikanlage gegenüber gestellt.
Globalstrahlung und Ertrag

Natürlich sind die Mittelwerte aus Deutschlandweiten Daten schwerlich mit den Werten einer konkreten Anlage zu vergleichen. Zu stark differieren die lokalen Einstrahlungswerte. Es zeigt aber, daß mit einem gleichmäßigen Ertrag nicht gerechnet werden kann. Die durchschnittlich angesetzten Werte sind aber die einzige Chance Erträge für die Zukunft zu prognostizieren.

Noch spannender wird es wenn man sich die Wetterdaten des Deutschen Wetterdienstes heranzieht. Tagtäglich kann man sich den Wetterbericht für den nächsten Tag anschauen und einen Tag später kann man sich selbst von der Genauigkeit der Tagesprognose überzeugen. Die Photovoltaik benötigt aber eine Vorhersage für 20 Jahre. Es ist klar, daß diese Vorhersage nur tendenziell sein kann und zwischen den einzelnen Jahren erhebliche Schwankungen auftreten können. Solch eine Prognose habe ich beim Deutschen Wetterdienst gefunden. Das erfreuliche für uns Photovoltaikanlagenbesitzer es geht aufwärts!

Einstrahlungsschwankungen

Der Wetterdienst hat aus seinen langfristigen Wetterdaten eine 70 jährige Schwingung der globalen Einstrahlung ausfindig gemacht. Den letzten Schnitt des Mittelwertes fand 1996 statt. Nach dem erkannten Schwingungsverlauf wäre also bis 2031 mit höheren Einstrahlungswerten wie im Schnitt zu rechnen. Na wenn dass kein Kaufargument für eine Photovoltaikanlage ist weiß ich auch nicht mehr weiter. :-)

Erhard Renz

Erneuerbare Energien sind die Lösung nicht das Problem

Freitag, den 5. Februar 2010 von Erhard Renz

So langsam kommt Bewegung in die Diskussion um die Einspeisevergütung. Von der traditionellen Energieversorgung werden Erneuerbare Energien immer als Belastung dargestellt. In Wahrheit sind Erneuerbare Energien aber ein Gewinn. Ein Gewinn für alle. Immer dann wenn Volkswirtschaftlich gedacht wird. Dass aus Sicht der derzeitigen Energieversorger Erneuerbare Energien eine Belastung sind kann man verstehen. Müsste aber auch nicht sein…

Von Umweltminister Norbert Röttgen (CDU) wurde jetzt eine einfache Formel aufgestellt. Wenn 40% des Stroms durch Erneuerbare Energien abgedeckt werden ist die Atomkraft überflüssig. Derzeit sind wir bei 16% wir haben also noch 24% zu installieren. Wie lange braucht man denn aus technischer Sicht um 40% zu erreichen? Der Bundesverband Erneuerbare Energien hat dies bereits Anfang 2009 errechnet. Das was die Erneuerbaren Verbände bereit sind zu installieren.

Anteil Erneuerbare Energien am Stromverbrauch bis 2020

Siehe da wir können bis 2020 einen Anteil von 47% darstellen. Ohne Energieeffizienz. Die Hessische Landesregierung beabsichtigt ja bis 2020 eine 20%ige Energieeffizienz zu erreichen die in dieser Branchenprognose in keinster Weise berücksichtigt ist. Wenn in die Branchenprognose noch eine 20% Energieeffizienz eingerechnet würde, dann hätten wir in Deutschland einen Stromverbrauch von 495 TWh dann wären die 287 TWh die von der Erneuerbaren Energien Branche für machbar dargestellt werden ein Anteil von 56%. Da Herr Röttgen bei einem 40% Anteil auf Atomkraft verzichten kann müsste er den Atomausstieg beschleunigen statt hinausziehen.

Das sind alles Zahlen die öffentlich zugänglich sind. Nur wir brauchen auch Politiker die uns das Vertrauen entgegenbringen dass wir das machen Herr Röttgen. Geben Sie uns bei der Reduzierung der Einspeisevergütung Zeit bis zum 1.7.2010 und reduzieren Sie im einstelligen Bereich. Schalten Sie die Atomkraftwerke so ab dass die wegfallende Strommenge durch Erneuerbare Energien ersetzt werden dann haben wir klare gemeinsame Ziele. So nebenbei gesagt die Branche hat bei diesem Ausbauszenario auch bis 2020 Arbeitsplätze in Höhe von 500.000 angekündigt. Können Sie da noch nein sagen?

Erneuerbare Energien Arbeitsplätze1998-2020

Erhard Renz

EEX Transparenzplattform

Montag, den 4. Januar 2010 von Erhard Renz

Gleich zu Beginn des neuen Jahres möchte ich auf eine neue Quelle von Informationen zur Stromproduktion hinweisen. Die EEX Transparenzplattform veröffentlicht zeitnah sowohl Prognose Daten als auch die tatsächlichen Ertragsdaten. Die Produktionsdaten werden natürlich benötigt um an der Strombörse mit Strom handeln zu können. Dazu sind Informationen zu den großen Kraftwerkskapazitäten notwendig.

Aber auch für die Windenergie gibt es eine Wind Ertrags Prognose für den nächsten Tag. Diese Prognose wird abends um 18 Uhr ins Netz gestellt. Es wird aber auch ca. mit 2-3 Stunden Verzug die aktuelle Windkraft Stromerzeugung auf dieser Transparenzplattform angezeigt. Anscheinend kann im nachhinein kein Abgleich der Prognose/Ist Werte angezeigt werden. Dies ist natürlich schade. Wenn diese Ertragsdifferenz bekannt wäre, könnte man erkennen ob nach und nach die Prognosen besser werden.

Eines ist auf jeden Fall noch Verbesserungswürdig!
“Zurzeit werden noch keine Angaben zur erwarteten Erzeugung aus Solarenergie gemacht, da die erforderlichen Schwellenwerte noch nicht erreicht sind.”
Die erforderlichen Schwellenwerte sind nicht erreicht? Wie hoch sind die erforderlichen Schwellenwerte?
Die heutigen Ertragsdaten der Windenergie liegen zwischen 800 MWh und 3.000 MWh. Wenn der Winter sich verabschiedet, spätestens dann müsste die Photovoltaik in der Lage sein auch in diesen Leistungsgrößen einzuspeisen. Ich freu mich schon drauf und die EEX Transparenzplattform werde ich mir in nächste Zeit noch etwas intensiver anschauen. Vielleicht haben wir dann ja schon die Schwellenwerte mit der Photovoltaik überschritten. Wir arbeiten dran. :-)

Erhard Renz

Tagesverlauf Stromproduktion

Donnerstag, den 17. Dezember 2009 von Erhard Renz

Derzeit wird ja die Verlängerung der Laufzeiten von Atomkraftwerken diskutiert. Eines der Themen ist die Zusammenarbeit von Atomkraftwerken und Erneuerbaren Energien. Da die Erneuerbaren Energien wie Windenergie und Solarenergie natürlich anfallen, eben nicht rund um die Uhr, werden regelbare Kraftwerke benötigt die bei nicht vorhandenen natürlichen Energiequellen einspringen. Zum Verständnis wie momentan Strom in Deutschland bereit gestellt wird verwende ich Tabellen von der Strombörse EEX.

Strombörse Tagesverlauf EEX

Hier kann man erkennen (anklicken damit es größer angezeigt wird), wie zu jeder Stunde des Tages der Strom aus verschiedenen Kraftwerken produziert wurde. Die Tabelle zeigt den Tagesverlauf vom 15.12.2009 und differenziert nach Atom-, Braunkohle-, Steinkohle-, Gas-, Öl- Wasserkraftstrom. In der Tabelle ist nicht die komplette Stromproduktion sondern nur ein Großteil der Kraftwerke aufgeführt. Von der mir bekannten Spitzenlast von ca. 70 TWh werden 52 TWh zwischen 18 und 19 Uhr dargestellt. Das würde bedeuten es wird tatsächlich ein Großteil der Deutschen Stromproduktion in dieser Tabelle zeitnah dargestellt.

Die “Grundlast” rund um die Uhr wird von zwei Kraftwerksarten Atomkraft und Braunkohlekraftwerken produziert. Die Atomkraft schwankt nur um 1,4% zwischen 16.899 GWh und 17.139 GWh. Auch die Braunkohlekraftwerke haben fast konstant produziert. Die Schwankung liegt bei 3,8% zwischen 8.339 GWh und 8.655 GWh. Zusammen haben diese beiden Kraftwerkstypen die Hälfte des Stroms zur Verfügung gestellt. In diesen Kraftwerken werden die “billigen” Rohstoffe verbrannt und deshalb laufen diese Kraftwerke (wenn möglich) rund um die Uhr. Die Kombination günstige Rohstoffe und viele Volllaststunden führt natürlich zu niedrigen Strompreise je kWh. Allerdings sind es auch die Kraftwerkstypen bei denen die größten Umweltschäden entstehen.

Grundlast 

Die anderen Kraftwerke übernehmen die Anpassung an den tatsächlichen Bedarf der Kunden. Da der verbrauchte Strom zeitgleich produziert werden muß und die Stromkunden sich die Freiheit nehmen ihre Geräte einzuschalten wann sie wollen, müssen die restlichen Kraftwerke sich der Verbrauchskurve anpassen.

variable Kraftwerke

Dies bedeutet heute schon, daß bei Verbrauchsspitzen die nicht vorher gesehen wurden, mussten diese Kraftwerke hochgefahren werden. Da sich hinter dieser Produktionskurve hunderte Kraftwerke verbergen könnten auch heute schon schnell regelbare Kraftwerke zugeschaltet werden.

Wenn also in Zukunft noch mehr Wind- und Solarkraftwerke gebaut werden und die Prognose für die Stromproduktion aus Wind und Solar daneben liegen, können die heute bereits installierten regelbaren fossilen Kraftwerke die “Lücke” schließen. Mehr regelbare Kraftwerke sind erst einmal nicht notwendig. Wenn allerdings Wind und Strom voll produzieren dann müssten die Grundlastkraftwerke (Atom und Braunkohle) mit verminderter Leistung laufen. Da dies technisch und betriebswirtschaftlich uninteressant ist gibt es einen Konflikt.

Aus diesem Grund wäre es sinnvoll wie im Atomausstiegsgesetz vereinbart die 17 Atomkraftwerke nach und nach bis 2020 abzuschalten und durch erneuerbare Energien nach und nach zu ersetzen.

Erhard Renz

Photovoltaik produziert 1 % des Stromverbrauchs

Dienstag, den 8. Dezember 2009 von Erhard Renz

Wir werden in 2009 die 1 % Marke Photovoltaik Anteil am Stromverbrauch überschreiten. Für viele mag das nocht nicht viel sein. Aber ich kann mich noch an meine ersten Photovoltaikaktivitäten erinnern. Im Jahr 2000 lag die Stromproduktion durch Photovoltaik bei 64 GWh und hatte einen Anteil vom Stromverbrauch von 0,01 %. Bis heute habe ich mich bei den Aussagen bezüglich Photovoltaik am Stromverbrauch zurückgehalten. Aber jetzt haben wir das erste Prozent erreicht. Das ist schon was. Schließlich sagt jeder Millionär, die erste Million war am schwersten. :-)

Wir wurden immer mit der produzierten Strommenge belächelt aber jetzt wo wir eine nennenswerte Menge vorweisen, möchte man uns am liebsten gleich wieder in der Versenkung verschwinden lassen. Wir werden aber wachsen und wir werden ein Wachstum vorlegen, dass die Mittelfristprognosen der großen Vier Energieversorger entlarven wird bei ihrer Kleinschreiberei!

Schauen wir uns die konkrete Meldung zum erreichten 1. Prozent an. Die Sonne, Wind und Wärme hat diesen Artikel veröffentlicht. Für 2020 wird “bereits” ein Anteil von 5% an der Stromproduktion angekündigt. Oder schauen wir an an was die Energieversorger am 11.5.2009 veröffentlicht haben. Auf Seite 3 wird für Photovoltaik Ende 2009 eine Installierte Leistung von 6.301 MW prognostiziert. Sonne, Wind & Wärme gehen bereits von 8.000 MW (das sind 30% mehr!) aus. Wohlgemerkt ein halbes Jahr nach der Stromversorger Prognose!

Die EEG Mittelfristprognose gibt für die Jahre 2010-2015 jeweils eine Neuinstallation von 1.000 MW pro Jahr an. So als ob wir nicht in der Lage wären jedes Jahr mehr zu installieren.
Wenn ich ab 2010 von einer jährlichen Steigerung von 500 MW zusätzlich ausgehe, würden wir 2020 jährlich bereits 8.000 MW jährlich neu installieren. Die installierte Kapazität läge bei über 70.000 MW und wir hätten einen Stromanteil von gut 10 Prozent. Von 2008 auf 2009 haben wir die Installierte Leistung bereits um 1.000 MW gesteigert. Ein jährliches Wachstum von jährlich +500 MW ist also locker machbar.

Die Branche kann all dies, es muß nur noch von den Verantwortlichen gewünscht werden. Da helfen keine warmen Worte in Kopenhagen sondern ambitionierte Zielvorgaben von der Politik. Wer uns natürlich ständig mit Veränderungen bei der Einspeisevergütung kommt wird keine Planungssicherheit oder Kontinuität erwarten können. Wir haben ein Prozent erreicht und wir können auch locker 10 Prozent installieren. Wer uns daran hindert muß seinen Kindern/Enkeln erklären warum er uns gestoppt hat.

Erhard Renz

Photovoltaik und fossil atomare Kraftwerke passen nicht zusammen

Montag, den 13. Juli 2009 von Erhard Renz

Natürlich passt auch die Windenergie nich zu fossil und atomare Kraftwerke. Denn sowohl Wind als auch Sonnenenergie sind nicht steuerbar. Man darf sie aber nutzen wenn sie da sind. Da es immer mehr Wind und Solar Nutzer gibt kriegen die konventionellen Kraftwerke ein Problem.

Im Netz ist nicht für alle Platz!

Ich möchte dies mit verschiedenen Grafiken darstellen. Als erstes möchte ich nochmals die Branchenprognose für Erneuerbare Energien für das Jahr 2020 aufzeigen.

Entwicklung erneuerbare Energien bis 2020

Wir können also 40 GW Photovoltaik in Deutschland installiert haben. Aus der Zeitschrift EP Photovoltaik habe ich den Lastgang aus der 26 Woche im Jahr 2006 gefunden.
Lastgang und Anteil Photovoltaik
In dieser Grafik wird der Stromverbrauch in Deutschland im Sommer (26. Woche) aufgezeigt. Tagsüber wird viel Strom verbraucht und nachts weniger. Die Spitzenlast in dieser Woche lag bei ca. 60 Gigawatt. Die jährlichen Spitzenverbräuche derzeit liegen bei max. 75 Giga Watt. In der Grafik werden “nur” 17 GW Windkraft aufgezeigt. Laut der Statistik BEE werden 2020 aber 55 GW installiert sein. Da in dieser Woche eine Windflaute herschte wirkt sich die verdreifachung nicht besonds aus. Ich will aber heute auch nicht drüber schreiben was passiert wenn diese 55 GW bei Sturm mal produzieren…
Die Photovoltaik kann nach der obigen Grafik die Spitzenlast um ca. 10 GW reduzieren. Diese Reduzierung kann bereits erreicht werden wenn 10 GW installiert sind. In 2008 waren 4 GW Photovoltaik installiert. Dieses maximale Spitzenlastreduktion werden wir also in ca. 3 – 4 Jahren bereits erreicht haben.

Danach ergibt sich eine neue Verbrauchsspitze die sich nicht mehr um die Mittagszeit ergibt sondern dann wenn die PV keine Leistung mehr bringt. Die zweithöchste “rot” Stufe 40 GW haben wir laut unserer ersten Folie bereits 2020 erreicht. Wenn ich die Grafik richtig deute benötigen wir dann nur noch 30 GW Grundlastkraftwerke von denen am Sonntag auch nochmal 10 GW abgeschaltet werden können.

Allerdings brauchen wir auch noch 30 GW flexible Kraftwerke die immer dann hochgefahren werden wenn die Sonne nicht scheint. Dies können weder Kohle noch Atomkraftwerke sein. Es können aber Gaskraftwerke oder Wasserkraftwerke sein. Oder aber irgendwelche Speicherkraftwerke.

Da ich auf die dezentralität setzt und nicht auf Desertec möchte ich noch folgende Grafik aufzeigen.
Verbrauchsleistung einer Familie im Vergleich zur PV Anlage

Hier wird ebenfalls von EP Photovoltaik aufgezeigt wie der Verbrauch eines vier Personen Haushaltes und der Ertrag aus einer Photovoltaikanlage zeitlich zueinander stehen. Da die zukünftigen Verbrauchsspitzen “nach Sonnenuntergang” entstehen, wäre es sinnvoll für die Verbraucher den Sonnenstrom “kurz” zwischen zu speichern und genau nach dem Sonnenuntergang zu verbrauchen. Damit könnte die Spitzenlast des deutschen Stromverbrauchs um weitere GW reduziert werden. Dezentral und mit vielen kleinen Speichern und nicht durch Strom aus der Wüste… Aber klar ist wir brauchen nur noch 30 GW Grundlast und ca. 20 GW flexible Kraftwerke.

Erhard Renz

Stromprognose 2020

Samstag, den 13. Juni 2009 von Erhard Renz

Der Bundesverband Erneuerbare Energien hat in seiner Prognose für 2020 eine Anteil von 47% für Erneuerbare Energien aufgeführt. Ich möchte nochmals auf die Problematik dieser Menge eingehen.

Prognose 2020 Stromproduktion

Bei der Strommenge die 2020 erzeugt werden soll sieht alles noch ziemlich unspektakulär aus. Die Atomkraft tendiert gegen null wie im Atomausstieg beschlossen. Die Steinkohle und die Braunkohle verlieren je ein Drittel ihrer heutigen Produktion.

Die installierte Kraftwerksleistung spricht aber ein anderes Bild.

Prognose 2020 Kraftwerkskapazität

Die installierte Steinkohle Kraftwerksleistung steigt um 10% an und das obwohl die Leistung die von diesen Kraftwerken abgegeben werden soll um ein drittel niedriger ist? Wer glaubt so etwas würden sich die traditionellen Kraftwerksbetreiber gefallen lassen der täuscht sich.

Ähnlich bei der Braunkohle die Kraftwerksleistung reduziert sich nur um 15% die zu erbringende Leistung aber um fast 40%.

Selbst die Gaskraftwerke werden 12% mehr Kraftwerksleistung installiert haben sollen aber 10% weniger produzieren.

All dies zeigt, daß wir 2020 noch viel zu viele konventionelle Kraftwerke haben werden. Die Besitzer dieser Kraftwerke werden anstreben möglicht viele Stunden im Jahr diese Kraftwerke auf Volllast produzieren zu lassen. Dies wiederspricht aber den Erneuerbaren Energien. Wenn wir 40 Gigawatt Photovoltaik und 55 Gigawatt Windenergie installiert haben, dann wird der Bedarf von derzeit maximal 84 GW zeitweise allein von diesen beiden Erneuerbaren Energien geliefert. Für die konventionellen Energien bleibt dann kein Platz mehr.

Das gibt Ärger.