Donnerstag, 29. Dezember 2022

Die große Skepsis

 


In Skandinavien liegt die durchschnittliche Temperatur im Jänner um etwa 7°C unter jener in unseren Breiten. Gemäß den Angaben des Europäischen Statistikamtes haben diese Länder jedoch die geringsten sozialen Probleme, ihre Wohnungen warm zu halten. Es gibt aber noch eine weitere anscheinend paradoxe Beobachtung. Für die Beheizung von Einfamilienhäusern werden die Wärmepumpen am häufigsten in Nordeuropa eingesetzt. In Finnland bei etwa 42%, in Schweden bei rund 45% und in Norwegen bei über 60% der Wohnhäuser. Die Wärme wird dabei meist der Außenluft entnommen (Quelle: EU Wärmepumpenverband).

Bei uns dagegen gibt es noch vielfach Vorbehalte, ob diese Technologie überhaupt eingesetzt werden kann. Speziell zweifeln jene Eigenheimbesitzer, deren Wohnhäuser mittels Heizkörper erwärmt werden, weil dabei das Heizwasser meist auf höhere Temperatur (60-80°C) gebracht wird. Dabei ist das eher eine “Vorsichtsmaßnahme” des Installateurs, um sich nicht vorwerfen zu lassen, die Heizung wäre zu schwach. Kaum jemand versucht, die Temperatur des Heizwasserkreislaufs abzusenken und trotzdem das Temperaturniveau in den Wohnräumen zu erhalten. Oft wäre eine Temperatur unter 50°C oder noch niedriger ausreichend, angestrebt werden sollten etwa 40°C. Denn Wärmepumpen brauchen mehr Strom, je größer der Temperaturunterschied zwischen Entnahmemedium und benötigter Heizwassertemperatur ist. 

Wenn das einfache Herunterregeln der Temperatur im Heizkreislauf zu einem unbefriedigenden Ergebnis führt, erwartet der Hausbesitzer meist, dass ohne bessere Wärmedämmung von Mauern und Fenstern ein Umstieg nicht möglich wäre und damit viel zu teuer. Es wäre aber zunächst besser zu prüfen, ob die vorhandenen Heizkörper gegen solche mit höherer Wärmeabgabe bei gleicher Gesamtlänge getauscht werden können. Das ist schnell und relativ kostengünstig zu bewältigen. Da die “alten Hochtemperatur-
Heizkörper” zur Regelung der Raumtemperatur den Wasserdurchfluss ohnehin mehr oder weniger drosseln, reichen die Heizrohre meist aus für eine niedrigere Wassertemperatur bei konstanterem Durchfluss.

Je früher der Hausbesitzer sich mit dem Thema befasst und die für sein Objekt passende Lösung kennt, desto eher schafft er den Umstieg. Eine rasche und gute Vorbereitung erleichtert es, die raren Fachfirmen zu bekommen und die Vorteile zu genießen.

Mit dem beschlossenen und zu erwartenden weiteren Anstieg der CO2-Abgabe von derzeit 30 EUR/t wird der Preis für fossile Brennstoffe sicher steigen (Schweden schon 120 EUR/t), während der zu einem wachsenden Teil aus erneuerbarer Energie gewonnene Strom preisstabiler sein wird. Darüber hinaus wird das Medium, welchem die Wärme für die Heizung entzogen wird (Luft, Erdboden), auch weiterhin keine Rechnung schicken. 

Ein besonderer Hinweis für jene, die sich fragen, wie sie ihr Geld sinnvoll anlegen können: Ein Heizsystem, welches laufende (Betriebs-)Kosten spart, ist die beste Geldanlage und seine Rendite kann langfristig von fast keinem seriösen Wertpapier geschlagen werden. Und das Wertpapier wird auch nicht staatlich gefördert.
Diese Geldanlage tut zudem unserer Umwelt und vor allem unserer Gesundheit gut.

Günter Bramböck


Samstag, 17. Dezember 2022

Ausblicke zum Jahreswechsel

Weltweit wird die Solarenergie 2027 Gas und Kohle bei der installierten Kapazität überholen.
Die International Energy Agency (IEA) hat ihre Prognosen für den Gesamtzubau an erneuerbaren Energien im Jahr 2027 in ihrem Hauptszenario auf 2.383 GW angehoben - das entspricht etwa der gesamten Stromkapazität Chinas. Das sind 28 % mehr als bei der vorherigen Schätzung und 76 % mehr als vor zwei Jahren, erklärt Josh Gabbatiss von Carbon Brief, der die neuesten Prognosen der IEA zusammenfasst. Weltweit wird die Solarenergie 2026 das Gas und 2027 die Kohle bei der installierten Kapazität überholen. Für diese Beschleunigung gibt es zwei Hauptgründe. Die durch die weltweite Energiekrise verursachten hohen Preise für fossile Brennstoffe und Elektrizität haben die erneuerbaren Energien wirtschaftlich wesentlich attraktiver gemacht, und zweitens hat der Einmarsch Russlands in der Ukraine die Importeure fossiler Brennstoffe, insbesondere in Europa, dazu veranlasst, der Energiesicherheit durch erneuerbare Energien Vorrang einzuräumen. Die konsequentesten Wachstumsstrategien wurden in der EU, den USA, China und Indien umgesetzt. So dürfte der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromversorgung weltweit von 28,7 % im Jahr 2021 auf 38 % im Jahr 2027 steigen. Laut IEA reicht das aber immer noch nicht aus, um bis 2050 eine Nettostromerzeugung von Null zu erreichen. Um dies zu erreichen, müssen im Zeitraum 2022-2027 zusätzliche 1.394 GW an erneuerbaren Kapazitäten gebaut werden, was die Gesamtkapazität auf 3.777 GW erhöht. Politik, Regulierung, Genehmigungen und Finanzierung sind die größten Herausforderungen.
https://energypost.eu/russia-fossil-prices-energy-security-will-boost-renewables-to-38-of-global-power-mix-by-2027-says-iea/ 

Ausbau der europäischen Stromnetze
Etwa ein Drittel der europäischen Netze ist über 40 Jahre alt. Eine rasche physische Überholung ist  unmöglich. Daher ist die Ergänzung um eine Schicht digitaler Technologien der Schlüssel, um sie auf die dezentrale und intermittierende Erzeugung aus erneuerbaren Quellen, die steigende Stromnachfrage durch Verkehr, Wärmepumpen und andere Sektoren vorzubereiten und die Energieeffizienz auf allen Ebenen zu gewährleisten. Aus diesem Grund rechnet die Europäische Kommission zwischen 2020 und 2030 mit Investitionen in das europäische Stromnetz in Höhe von rund 584 Mrd. €, von denen ein beträchtlicher Teil (170 Mrd. €) in die Digitalisierung fließen wird.
https://energypost.eu/e170bn-will-be-spent-on-the-digitalisation-of-europes-grids-by-2030/

Die Teuersten oder die größten Stinker?
Es ist wirtschaftlich sinnvoll, die teuersten fossilen Kraftwerke abzuschalten, wenn die intermittierende Wind- (oder Solar-) Erzeugung zunimmt. Oder doch nicht? Wenn man den Zusammenhang zu den Gesundheitskosten herstellt, könnte es wirtschaftlich sinnvoller sein, die umweltschädlichsten Kraftwerke zuerst abzuschalten.

Anhand von stündlichen Aufzeichnungen über die Stromerzeugung, die Umweltverschmutzung und die Gesundheitskosten in den USA hat eine Forschergruppe um  Jennifer Chu vom MIT herausgefunden, dass sich die Einsparungen im Gesundheitsbereich vervierfachen können, wenn die am stärksten verschmutzenden Anlagen zuerst abgeschaltet werden. Dies ist ein Beispiel dafür, wie die Energiewende Vorteile und Kosteneinsparungen bringen kann, die weit über die Bedenken des Energieministeriums einer Nation hinausgehen.
https://energypost.eu/health-benefits-of-wind-power-first-replace-the-most-polluting-fossil-plants-not-the-most-expensive/

Montag, 12. Dezember 2022

Mehr erneuerbarer Strom senkt den Preis: Warum?


In diesen aktuellen winterlichen Hochdrucklagen mit Dauernebel tragen Wind und besonders Photovoltaik sehr wenig zur Deckung des Strombedarfs bei. Wie führt ein Ausbau dieser Erzeugungsarten dennoch zur Senkung des Strompreises?

Der Effekt ist zunächst einmal darauf zurückzuführen, dass bei der Stromversorgung seit jeher und auch in Zukunft zunächst jene Kraftwerke immer voll im Einsatz sind, deren Betrieb praktisch keine Kosten verursacht, weil dafür keine Kohle oder Gas eingekauft werden muss. Die weitere Einsatz-Reihenfolge ist durch die Kosten der Primärenergie (Uran, Kohle, Gas, Öl) bestimmt, aber nicht immer alleine. Denn es kommt dann weiters auf den Gesamtwirkungsgrad des Kraftwerks, also dessen Energieeffizienz an. Je mehr Strom aus der zugekauften Energie erzeugt werden kann, desto niedriger die Stromkosten. Es gibt dann noch Sonderfälle, zB bei Gaskraftwerken oder Pumpspeicherkraftwerken.

Wenn der Verbrauch im Netz niedrig ist, sind die Kraftwerke mit höheren Kosten nicht in Betrieb. Die Finanzierungskosten für diese Kraftwerke sind aber weiterhin abzudecken, weshalb im Falle ihres Einsatzes die Einnahmen aus der Stromerzeugung höhere Stillstands- bzw. Reservestands-Kosten abdecken müssen. Grundsätzlich gilt: je weniger ein Kraftwerk zur Erzeugung eingesetzt wird, desto teurer wird der damit erzeugte Strom.

Das führt dann dazu, dass bei hohem Verbrauch die eher selten eingesetzten Kraftwerke herangezogen werden müssen und die Preise dann scheinbar überproportional ansteigen. Da dies aber nur für relativ kurze Zeit notwendig ist, wird der durchschnittliche Preis über ein Jahr stark gedämpft.

Umgekehrt betrachtet, gilt: je mehr günstiger Strom genutzt werden kann, desto seltener braucht es die teuren Kraftwerke und desto günstiger kann der durchschnittliche Strompreis werden.

Mit der Gaskrise und den sehr hohen Gaspreisen (sowie dem CO2-Aufschlag, besonders bei Kohle) im Vergleich zu den früheren Jahren steigt aber der Strompreis insgesamt viel stärker an und die erneuerbare Energie kann dieses hohe Volumen nicht so leicht ersetzen. Und natürlich nicht immer.

Und: Die Einspeisung bringt ja derzeit sehr viel Geld, wenn auch nur für kleinere Anlagen. Damit ist aber ein enormer Anreiz gegeben, so rasch wie möglich die gratis verfügbare Umweltenergie mittels Erzeugungsanlagen zu nutzen. Das wird dazu führen, dass je nach den gegebenen Rahmenbedingungen die Kapazitäten von Photovoltaik und Wind ausgebaut werden und schnell deutlich mehr günstige Energie verfügbar sein wird.

Derzeit sieht es noch nicht danach aus. Für die nächsten etwa sechs Jahre wird der Strompreis für Haushalte aus heutiger Sicht über etwa 35 ct/kWh liegen. Aber der Markt ist sehr volatil und das Preisgefüge kann sich kurzfristig ändern. Je mehr Photovoltaik und Wind genutzt wird, desto schneller und nachhaltiger gehen die Strompreise wieder nach unten. Das bedeutet auch, je länger wir uns dafür Zeit lassen, desto länger bleibt es teuer.

Wenn Sie nicht so lange auf günstigere Strompreise warten können oder wollen, sollten Sie in eine eigene Photovoltaik investieren. Das dauert zwar auch etwas, aber nicht sechs Jahre.
Günter Bramböck

Sonntag, 11. Dezember 2022

Lebensdauer von Traktionsbatterien in e-Autos

 

Professor Janek von der Uni Gießen über die Lebensdauer von Traktionsbatterien in Elektro-PKWs (in den ersten 35 Sekunden) und danach in Kürze seine Einschätzung von Brennstoffzellenantrieben in LKWs.

Den ungekürzten Beitrag gibts hier: https://youtu.be/O1MIvRkQ7Ak

Und für alle, die mehr Zeit haben, hier ein längerer Vortrag von Prof. Fichtner zu "Herausforderungen bei der Entwicklung neuer Batterien und vollelektrische Antriebe im Vergleich zu Wasserstoff und Verbrennungsmotoren mit e-Fuels: https://youtu.be/QcGxP75MyzU

Donnerstag, 8. Dezember 2022

Spezielle Stromtarife für Wärmepumpen?

Im Rahmen der Strompreisbremse, die am 1.12. 2022 in Kraft getreten ist, werden Wärmepumpen, die über einen eigenen Zählpunkt verfügen, zusätzlich mit 2900 kWh pro Jahr unterstützt.

Einige Stromanbieter haben spezielle Tarife für Wärmepumpen in ihrem Programm. Das sind aber nicht zwangsweise die besten Preise. Und diese Tarife sind oft an bestimmte Zeiten gekoppelt. Deshalb läuft die Wärmepumpe unter Umständen nur nachts (oder zu anderen Zeiten mit niedriger Nachfrage).

Dieser Beitrag wurde am 11.12.2022 aktualisiert.