Sonntag, 16. Juli 2023

Heizen im Sommer?

In dem spätpubertären Spruch “Mach’ ma a Hazerl” ist einiges an Wahrheit enthalten.

Obwohl es heutzutage immer schwieriger wird, so ein Vergnügen auszuleben. 

Quelle: ASFINAG

Es ist auch besser, wenn derartige Vergnügen im besiedelten Gebiet weniger möglich sind, insbesondere an heißen Juli-Tagen mit deutlich über 30°.

Also kein “Hazerl” und so fährt man dorthin, wo es angenehm kühl ist.

Quelle: ORF

Wem ist es denn bewusst, dass mit dem Verbrennungsmotor in insgesamt einer Stunde Fahrzeit (mit Parkplatzsuche) so viel Energie in die schon sehr heiße Luft abgegeben wird, wie im Winter für die Beheizung eines Einfamilienhauses für einen ganzen Tag benötigt wird?

Und, weil das noch nicht genügen dürfte: Das von den rund 100.000 jährlich von Schwechat startenden Verkehrsflugzeugen verbrauchte (fossile) Kerosin verursacht eine Energiezufuhr, die etwa einem Viertel des Stromverbrauchs im gesamten Bundesland entspricht. Im Sommer ist die Zahl der Starts etwa doppelt so hoch wie im Winter. Noch mehr als bei Fahrzeugen sind die von den Triebwerken verursachten Stickoxid-Emissionen ein zusätzliches Problem.

Günter Bramböck


Donnerstag, 13. Juli 2023

Warum es sinnvoll wäre, die Förderung der Photovoltaik schrittweise, jedoch rasch zu Batteriespeichern umzuleiten.

Mit der Gaskrise nach der Lieferverweigerung der Russen und der Kaufverweigerung der Westeuropäer infolge des Krieges ist der Markt für Photovoltaikanlagen regelrecht explodiert. Das schlägt sich auch in der großen Nachfrage und damit in der Entwicklung der Preise je Kilowatt nieder:

Quelle: https://echtsolar.de/preisentwicklung-photovoltaik/

Was vor etwa zwei Jahren noch als vollkommen unrealistisches Ziel angesehen wurde, nämlich die Gesamterzeugungsleistung der Photovoltaik etwa auf das Niveau der österreichischen Netzhöchstlast zu bringen, könnte bei der Fortsetzung des aktuellen Trends schneller erreicht werden, als ursprünglich angestrebt.

Von Anfang an war absehbar, dass so hohe Erzeugungsleistungen in einigen Netzausläufern zu Problemen mit der Versorgungsqualität führen werden. Je weiter die Transformatorstation entfernt ist, desto stärker muss die Spannung erhöht werden, um die Energie ins Netz zu drücken. Und dabei gibt es aus gutem Grund gesetzliche technische Grenzen, denn bei Nichteinhaltung treten Schäden bei den Geräten der Nachbarn auf.

Die Netzbetreiber verlangen nunmehr einen massiven Netzausbau. Das Ortsnetz ist meist verkabelt und für eine Verstärkung muss der Boden aufgegraben werden, was (sehr) hohe Kosten verursacht. Vielfach gilt das auch schon für die Mittelspannung zum Umspannwerk.

Die Alternative wäre die lokale Speicherung, um die tagsüber produzierten Energie-Überschüsse am Abend verfügbar zu machen und so die Netze weniger und gleichmäßiger zu belasten. Der Preisverfall bei Speicherbatterien hat zwar schon begonnen, aber bis es so schnell geht wie bei den Solarzellen werden noch ein paar Jahre vergehen. Der Preisverfall kann aber - wie bei der Photovoltaik - mittels Förderungen beschleunigt werden. Denn, wo ein Markt ist, gibt es Konkurrenz und die neue Technologie wird für viel mehr Menschen leistbar.

Die Investition in eine stationäre Speicherbatterie ist mit Sicherheit schon jetzt günstiger als die Verstärkung des lokalen Netzes.

Zusätzlich wird sich die Batterie schneller rechnen, wenn die hohen Preisunterschiede zwischen Tag (immer niedriger) und Nacht (immer höher) schon bald an die Endkunden weitergegeben werden. Im Großhandel ist diese Entwicklung außerhalb der kalten Winterzeit immer mehr spürbar und wird sich mit zunehmender Solarleistung verstärken. So ist der österreichische Großhandelspreis für den 14.7.2023 um 20 Uhr fast doppelt so hoch wie um 13 Uhr.
https://www.epexspot.com/en/market-data?market_area=AT&trading_date=2023-07-13&delivery_date=2023-07-14&underlying_year=&modality=Auction&sub_modality=DayAhead&technology=&product=60&data_mode=graph&period=&production_period=

Darüber hinaus stabilisiert mehr Speicherkapazität im Netz die Versorgungssicherheit, weil starke Erzeugungsschwankungen besser mit erheblichen Nachfrageschwankungen ausgeglichen werden. Große zentrale Speicher helfen bei stark dezentraler Erzeugung gar nicht, umgekehrt ist dies mit entsprechender Steuerung der dezentralen Stromspeicher leicht möglich.

Die Verlagerung des Fördervolumens von der Erzeugung zur Speicherung wäre somit eine kluge, vorausschauende Maßnahme. Sie sollte schrittweise erfolgen, jedenfalls aber schon mit der nächsten Ausschüttung von Mitteln beginnen.

Günter Bramböck


Dienstag, 11. Juli 2023

e-Auto-Leasing für 100-200 Euro pro Monat?

 

Letztes Jahr kündigte die französische Regierung erstmals Pläne zur Subventionierung des Leasings von Elektrofahrzeugen an, wodurch Elektroautos für einkommensschwache Haushalte für nur 100 € pro Monat erhältlich wären.

Elektroautos sind die Zukunft. Sie sind sauber, machen Spaß beim Fahren und sind günstig im Betrieb. Eines Tages werden alle von uns elektrisch fahren. Und doch ist es unbestreitbar, dass Elektroautos heute für viele Menschen unerschwinglich sind.

Das wird sich ändern, wenn die Produktion von Elektroautos und Batterien zunimmt, aber das geschieht einfach nicht schnell genug. In fünf Jahren werden viele reiche Menschen auf Solaranlagen, Wärmepumpen und E-Fahrzeuge umgestiegen sein. In der Zwischenzeit fahren "normale Menschen" vielleicht immer noch Fahrzeuge, die schmutzig sind, deren Betankung teuer ist und die zunehmend stigmatisiert werden.  Das ist nicht akzeptabel, weder gesellschaftlich, noch politisch.

Da die Autohersteller mit immer größeren und teureren Autos immer reicher werden, besteht die Gefahr, dass sich preiswerte E-Fahrzeuge verzögern und, wenn sie dann kommen, aus China importiert werden. Wir brauchen eine Strategie für billige Elektroautos für den Einstiegsbereich. Das sind die Fahrzeuge, die die Europäer wollen, aber auch die, die wir brauchen, um in den Schwellenländern wettbewerbsfähig zu sein.

Letztes Jahr kündigte die französische Regierung erstmals Pläne zur Subventionierung des Leasings von Elektrofahrzeugen an, wodurch Elektroautos für einkommensschwache Haushalte für nur 100 € pro Monat erhältlich wären.

Das ist nicht nur machbar, sondern würde auch nicht die Welt kosten. Um die Erschwinglichkeit zu gewährleisten, werden die Modelle nicht aufregend sein. Unter Berücksichtigung der niedrigeren Werbe- und Vertriebskosten für die Hersteller sowie der geringeren Kosten für Extras und Leistung kann der Preis der Autos um 20 bis 30 % gesenkt werden. Jüngste Analysen von T&E zeigen, dass zwischen 2024 und 2030 rund 900 000 französische Haushalte mit geringem Einkommen von monatlichen Leasingkosten in Höhe von 70 bis 200 Euro profitieren könnten, je nach Größe des Fahrzeugs - 100 Euro pro Monat für ein Modell, das dem elektrischen Twingo entspricht, oder 150 Euro für das Äquivalent eines Peugeot e-208 zum Beispiel.

Die jährlichen Subventionskosten in Höhe von 800 Millionen Euro könnten leicht durch die schrittweise Abschaffung der derzeitigen Subventionen, die wohlhabenden Autofahrern zugute kommen, ausgeglichen werden. Dies würde den Startschuss für eine Welt von preiswerten E-Fahrzeugen geben. Es würde auch Anreize für die europäischen Hersteller schaffen, sich auf Einsteiger-Elektroautos (statt auf teure) zu konzentrieren und sich darauf vorzubereiten, mit China um den Weltmarkt zu konkurrieren.

Details

Samstag, 8. Juli 2023

Neue Förderung bei Wärmepumpen

 

Auf Antrag der Grünen wurde in der letzten Sitzung des Niederösterreichischen Landtags vor der Sommerpause eine Erweiterung der Landesförderung für Wärmepumpen einstimmig beschlossen. Nun werden auch Systeme mit einer Vorlauftemperatur des Wärmesystems von über 40 Grad gefördert.

Dass Wärmepumpen oft auch in nicht oder nur teilweise thermisch sanierten Altbauten sinnvoll sind, kann man hier nachlesen:

https://energiezukunftbiedermannsdorf.blogspot.com/2023/01/warmepumpen-auch-in-alten.html
https://energiezukunftbiedermannsdorf.blogspot.com/2022/12/die-groe-skepsis.html
https://energiezukunftbiedermannsdorf.blogspot.com/2022/06/warmepumpe-irrtum-und-wahrheit.html
https://energiezukunftbiedermannsdorf.blogspot.com/2022/06/auch-teilweise-thermische.html

Mittwoch, 7. Juni 2023

Die Wärme unter unseren Füßen

 

In mehreren tausend Metern Tiefe herrscht Hitze, die nur darauf wartet, um bei uns Haushalte zu beheizen.

Derzeit werden 85 Prozent des österreichischen Energieverbrauchs für die Produktion von Wärme aufgewendet. Knapp 60 Prozent davon werden laut dem Klima- und Energiefonds bisher aus fossilen Energieträgern wie Erdgas gedeckt. Oberflächennahe Geothermie ist in vielen Gebäuden mit Wärmepumpen bereits Realität. In Zukunft könnten mit tiefer Geothermie ganze Ballungsräume über das Fernwärmenetz beheizt werden.

Solange Erdgas billig verfügbar und es politisch gewollt ist, hat tiefe Geothermie wegen der hohen Investitionskosten kaum eine Chance. Nun aber ändern sich diese Voraussetzungen. Es braucht daher eine Strategie für den Ausbau tiefer Geothermie. Denn das Aufsuchen und Gewinnen von Öl und Gas ist  in Österreich rechtlich bessergestellt als Geothermie, und das sollte heute nicht mehr so sein. 

Da Erdwärme derzeit nicht als Ressource definiert ist, ist die derzeitige Gesetzeslage, die auf den Abbau von Rohstoffen wie Öl, Gas oder Mineralien abzielt, für Erdwärmenutzung schlecht geeignet. Aufsuchung und Gewinnung tiefer Erdwärme sind jetzt in mehrere Gesetze zersplittert. Für die Nutzung des tiefen Thermalwassers ist eine Genehmigung der  Wasserrechtsbehörde, für die Bohrung eine der Bergbaubehörde und für die Anlage eine des  Gewerbeamts erforderlich.

Auch der Zugriff auf archivierte Daten zur Seismik und auf Bohrproben jahrzehntealter Öl- und Gasexplorationen müsste erleichtert werden. Diese sind für die Auffindung tiefengeothermischer Potenziale besonders hilfreich. Sie befinden sich aber meist in den Händen der damit befassten Bergbau- oder Erkundungsunternehmen. Da sie nicht herausgegeben werden müssen, lassen sich Geothermie-Projekte vor allem ohne Unterstützung der OMV kaum sinnvoll realisieren. In Deutschland und Frankreich hingegen müssen Geodaten nach Ablauf einer bestimmten Frist der Öffentlichkeit zur freien Verfügung gestellt werden.

Nähere Details

Sonntag, 28. Mai 2023

E-Mobilität: Batterie aufladen für weniger Geld?

 



Mit dem Rückgang des Preises für fossile Treibstoffe und den nur langsam wieder sinkenden Strompreisen wird die Wirtschaftlichkeit von E-Mobilität zuletzt mehr in Frage gestellt. Das könnte sich aber sehr bald ändern. Zumindest für einen wesentlichen Teil des Jahres.

Die Energielieferanten kaufen elektrische Energie zu Marktpreisen, wobei ein erheblicher Teil zumindest Monate im Voraus beschafft wird, ein Teil kurzfristig gekauft - oder auch - verkauft werden muss. Je mehr Strom aus Wind oder Sonne gewonnen wird, desto stärker wirkt sich das Wetter auf das kurzfristige Angebot aus. Im vergangenen Winter war die Erzeugung aus Wind relativ gut, aus Photovoltaik ziemlich mau. Aber der Zuwachs findet derzeit und voraussichtlich noch einige Zeit verstärkt bei der Photovoltaik-Kapazität statt. In speziellen Situationen zeigt sich die künftige Entwicklung und Auswirkung schon jetzt.

Die Preise auf der Strombörse sind für Pfingstmontag, 29.5.2023, am Nachmittag sehr deutlich negativ (siehe Grafik). Jener Stromhändler, der für diese Stunden zu viel beschafft hat, muss den überschüssigen Strom irgendwie loswerden. Hat er nicht die Möglichkeit, eigene Kraftwerke abzustellen, muss er für das Entsorgen bezahlen, hier bis zu gut 80 EUR/MWh, das sind 8 ct/kWh. Das ist mehr als ein Haushaltkunde alleine für die Durchleitung der elektrischen Energie über das Netz bezahlen muss (also die Netzkosten).

https://www.epexspot.com/en/market-data?market_area=AT&trading_date=2023-05-28&delivery_date=2023-05-29&underlying_year=&modality=Auction&sub_modality=DayAhead&technology=&product=60&data_mode=graph&period=&production_period=

Grund für die negativen Preise ist hauptsächlich ein Überschuss an erneuerbarer Energie. Es könnten bei viel Sonnenschein mehr und mehr solche Situationen auftreten. Und das eröffnet die Frage, warum man nicht in diesen Stunden günstigere Preise für das Aufladen von Batterien anbieten soll. Ein Geschäftsmodell dafür setzt eine entsprechende technische Lösung und flexible Preisprodukte voraus. Und das ist sicher in nächster Zeit zu erwarten. An der Ladesäule wird es dann darum gehen, wer zuerst dort ist und jene, die dort stehen, aber nicht (mehr) laden, zahlen extra. Also muss auch der Fahrzeugbesitzer flexibler werden.

Günstigere Konditionen für flexiblere Nachfrage gibt es schon in der Mobilität (beim Fliegen, bei der Bahn, im Hotel, usw.). Warum also nicht auch bald beim Aufladen der Autobatterie?

Es zahlt sich also aus, bei passender Gelegenheit dem Verbrenner adieu zu sagen.


Günter Bramböck


Samstag, 29. April 2023

Umwandlung von Wasserstoff zu Methan als natürlicher Prozess in Tiefenspeichern?

 

Vor Jahren las ich einen Beitrag, wonach russische Wissenschaftler in den 1940er Jahren eine Gegenthese zur ansonsten akkordierten Erkenntnis entwickelten. Allgemein wird angenommen Erdöl und Erdgas aus Abbauprozessen von Organismen entstanden seien. Die Russen begründeten ihre These unter anderem damit, dass bei biologischen Prozessen in der Nähe der Öl- und Gaslagerstätten auch Kohle zu finden sein müsste, was aber nicht der Fall ist. Die Russen meinten, dass es sich bei Öl und Gas um “Urstoffe" handle, welche "aus großen Tiefen hervorbrechen” würden. Beispielsweise könne das vor Brasilien in 5000 m Tiefe entdeckte Erdöl unmöglich durch in solch enorme Tiefen eingebrachte organische Masse entstanden sein. Diese Gegenthese konnte sich jedoch nicht durchsetzen, obwohl sie teilweise auch von US-Forschern untermauert worden ist. An diese Theorie erinnerte ich mich nun, als ich heute in der “Presse” einen Artikel zum neu eingerichteten unterirdischen Wasserstoffspeicher der RAG in Gampern (OÖ) gelesen habe.


Dieser Wasserstoffspeicher in mehr als 1000 m Tiefe soll den mittels Elektrolyse aus dem sommerlichen Energieüberschuss gewonnen Wasserstoff für die Wintermonate speichern. Vor allem bei der Nutzung von Sonnenenergie muss der gewaltige Überschuss im Sommerhalbjahr zum entsprechenden Energiedefizit im Winter ausgeglichen werden. Ein Problem dabei ist die wesentlich geringere Energiedichte von Wasserstoff gegenüber Erdgas, welches fast ausschließlich aus Methan besteht.


Die Universität für Bodenkultur hat in Studien unter der Leitung von Paul Loibner eine interessante Beobachtung gemacht. Fügt man dem Wasserstoff CO2 hinzu, verbinden Mikrolebewesen im porösen Sandstein die beiden Stoffe zu Methan. Bei demselben Volumen kann aus Methan etwa dreimal so viel (elektrische) Energie gewonnen werden wie aus Wasserstoff.


Wenn dieser Prozess tatsächlich zu befriedigenden Ergebnissen gebracht werden kann, wäre das ein entscheidender Beitrag zu geschlossenen Kohlenstoffkreisläufen. Wie bei allen notwendigen Umwandlungsprozessen wird es aber auf die energetische Effizienz der Umwandlungsprozesse ankommen und vermutlich auch auf die Dauer eines solchen "Reifeprozesses".


Günter Bramböck