[Draalz]

Energiesystem

Warum es jetzt auch nachts Solarstrom gibt

Eine Kolumne [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ]

Nach dem Siegeszug der erneuerbaren Energien bahnt sich gerade, von der Öffentlichkeit weitgehend unbemerkt, die nächste Energierevolution an: Solarstrom gibt es bald auch nachts, Windstrom bei Windstille.

16.06.2024, 14.15 Uhr


Foto: Pond5 Images / IMAGO

Stellen Sie sich vor, Sie verdienten Ihren Lebensunterhalt als Weizenhändler. Sie kaufen Weizen auf dem Weltmarkt ein und veräußern ihn dann wieder, natürlich mit Gewinn. Selbstverständlich streben Sie an, den Weizen möglichst teuer weiterzuverkaufen. Sie heben ihn also möglicherweise in einem Silo auf, bis die Preise steigen. Wenn die Miete für das Weizensilo niedriger ist als die Gewinnmarge, rechnet sich das.

Jetzt stellen Sie sich vor, der Weizen sei ab und an nicht nur billiger, sondern die Weizenpreise seien negativ. Sprich: Wenn Sie einem Produzenten seinen Weizen »abkaufen«, müssen Sie nicht bezahlen, sondern bekämen sogar Geld dafür, dass sie ihn abnehmen.

Negative Weizenpreise gibt es nicht, aber bei einer anderen Handelsware ist das anders: Weil gelegentlich mehr Strom verfügbar ist, als im Moment gebraucht wird, gibt es immer mal negative Strompreise, schon seit sechzehn Jahren. 2023 war das in etwa [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ].

Endlich wieder gute Nachrichten

Kunden – oder Händler – bekommen in diesen Stunden Geld, wenn sie jemandem den überschüssigen Strom abnehmen. Das ist vor allem ein Beleg für die enorme Leistungsfähigkeit der erneuerbaren Energien. Von deren Kritikern wiederum wird dieser Umstand gern als Argument angeführt, warum ein auf [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] und Wind aufgebautes Energiesystem nicht funktionieren könne. Wer will schon ein Produkt herstellen, für das er dann beim Verkaufen Geld bezahlen muss?

Derzeit werden Wind- und Solarparks gelegentlich abgeregelt, vom Netz genommen. Das liegt nur daran, dass es nicht genügend Aufbewahrungsmöglichkeiten gibt. Das aber ändert sich jetzt rasant. Und das ist eine sehr gute Nachricht.

Exponentiell fallende Preise, schon wieder

Dem von Kritikern der erneuerbaren Energien bemühten Argument »Nachts scheint die Sonne nicht« entzieht diese Entwicklung seine Grundlage. Zwar scheint auch in Zukunft die Sonne nicht nachts, trotzdem können wir künftig auch im Dunkeln Solarstrom nutzen; weil die Preise für eine im Grunde schon ziemlich alte Technologie seit vielen Jahren kontinuierlich und exponentiell fallen. Die Rede ist von Batterien. Von Stromspeichern also.

Um eine einzige Kilowattstunde Strom zu speichern, dafür musste man 1991 noch mehr als 7500 US-Dollar anlegen. 2018 waren es nur [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ], schon das war ein Rückgang um 97 Prozent. Und der Preisverfall hat seitdem nicht aufgehört. Im November 2023 lagen die Kosten für eine Kilowattstunde Speicherkapazität mit Lithium-Ionen-Batterien [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ].

Goldman Sachs Energy prognostizierte im Sommer 2023, dass man die Kilowattstunde [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] bekommen werde. Kaum jemandem ist bislang klar: Speicherkapazität zur Verfügung zu stellen, ist künftig ein lukratives Geschäftsmodell. Der [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] werden 2024 geschätzte 50 Milliarden Dollar in Batteriespeicher investiert. Das ist zu wenig, und es wird sich ändern.

(Ja, wenn Sie als Privatnutzer einen Stromspeicher kaufen, ist er immer noch viel teurer – aber auch in diesem Markt wird der Preisverfall sich früher oder später bemerkbar machen).

Billig kaufen, teurer verkaufen

Volatile Märkte – wie der Strommarkt – sind bei Händlern traditionell sehr beliebt: Wenn die Preiskurve häufig zuckt, gibt es viele Gelegenheiten zum Geldverdienen. Von einem Markt, bei dem man ab und an Geld dazubekommt, wenn man etwas »kauft«, träumen Trader.

So läuft es in Zukunft mit dem Strom: Man wird ihn speichern, wenn er billig oder der Preis sogar negativ ist und verkaufen, wenn er wieder etwas teurer wird. Es wird lukrativ sein, sich als Stromhändler zu betätigen, ohne selbst jemals eine einzige Kilowattstunde zu erzeugen. Netzstabilisierung wird Dienstleistung, mit der sich Geld verdienen lässt.

Dabei braucht man noch nicht mal die als Umweltsünde kritisierten Lithium-Akkus: In China ist kürzlich [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] ans Netz gegangen. Andernorts werden Speicher gebaut, die ohne Kobalt und Mangan auskommen, und stattdessen Lithium-Eisenphosphat einsetzen – [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ].

Finanziert werden all diese Projekte von privaten Betreibern. Sie rechnen sich dank der niedrigen Speicherpreise auch ohne Förderung. Damit die Speicher gegenüber fossilen Kraftwerken nicht benachteiligt werden, hat die Bundesregierung eine Befreiung von doppelten Netzentgelten [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] – sonst müssten Betreiber zweimal zahlen: beim Ein- und Ausspeichern. Union und AfD stimmten übrigens dagegen.

Batterie-Großspeicher [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] in, und das sind nur ein paar Beispiele von sehr vielen:

• Förderstedt (Sachsen-Anhalt): 100 Megawattstunden
• Bollingstedt-Gammelund (Schleswig-Holstein): 239 Megawattstunden
• Leine (Niedersachsen): 275 Megawattstunden
• Boxberg (Oberlausitz): 1000 Megawattstunden (also eine Gigawattstunde)
• Brokdorf (Schleswig-Holstein): 1600 Megawattstunden

Es ist kein Zufall, dass Ihnen vermutlich viele dieser Namen bekannt vorkommen. Großspeicher werden derzeit bevorzugt dort gebaut, wo früher Kohle- oder Atomkraftwerke standen: Dort ist die nötige Netzanbindung schon vorhanden.

Dem [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] sind bereits jetzt allein in Deutschland Batteriespeicher mit einer Gesamtkapazität von fast 14 Gigawattstunden am Netz, mit einer Leistung von 9,5 Gigawatt. Zum Vergleich: Das Atomkraftwerk in Brokdorf hatte eine Leistung von knapp 1,5 Gigawatt. Der [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] sind bislang allerdings Speicher, die Privatleute mit einer Fotovoltaikanlage bei sich zu Hause betreiben. Viele Hausbesitzer hierzulande wissen längst, dass man mittelfristig eine Menge Geld sparen kann, wenn man nachts selbsterzeugten Solarstrom nutzt.

Gigantische Geschäfte winken

Jetzt aber fließt immer mehr Geld in die Großspeicher. Selbst vermeintliche Abfallbatterien lassen sich dazu einsetzen. [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ], eine eigene Anlage in Norddeutschland zu bauen, die zunächst 700 und später bis zu 1000 Megawattstunden speichern soll. Diese Anlage soll, wie viele von dieser Sorte mittlerweile, aus ausrangierten Elektroauto-Akkus bestehen. Die von Freunden des Verbrennungsmotors oft verbreitete Mär, Autobatterien ließen sich schlecht recyclen, ist genau das: ein Märchen. Die alten E-Auto-Stromspeicher werden zur Stabilisierung des Stromnetzes dringend gebraucht und bald kräftig nachgefragt. Das [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] von Union, FDP und diversen »konservativen« Parteien Europas zeigt sich vor dieser Entwicklung einmal mehr als Irrweg.

Große Unternehmen wie [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] aus Hamburg oder [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] bauen jetzt schon ganz selbstverständlich große Solarparks in Kombination mit Stromspeichern. Damit kann man bei vorübergehenden Schwankungen in der Sonneneinstrahlung das Netz stabilisieren. Die wenigen Phasen im Jahr, in denen der erneuerbare Strom auch bei weiterem Ausbau wirklich nicht reichen würde, schrumpfen auf diese Weise immer schneller.

In Zukunft scheint die Sonne dann auch nachts – und auch Windstrom kann man selbstverständlich in Batterien speichern. Die »Innovation« im Energiemarkt, von der gerade die FDP immer so viel spricht, ist längst im Gang. Sie hat nur nichts mit Zeugverbrennen zu tun.

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10 MW Speicher in China. Die sind uns mal wieder vorraus.

[eitch100]

Zitat von Draalz

10 MW Speicher in China. Die sind uns mal wieder voraus.

Hmmmm... wo soll ich da anfangen? Ich beginne mal mit dem Beispiel Transrapid... herrje, was gab es hier für Diskussionen, dass China diese Technik umsetzt und wir da zu blöd oder zu geizig sind, in diese Zukunftstechnologie zu investieren. Nun, China hat 2002 diese bekannten ca. 30 km bei Shanghai in Betrieb genommen und der Zug ist wirklich fix unterwegs. Viele neue, kommerzielle Strecken wurden diskutiert. Wie viele wurden umgesetzt? Exakt "Null"!

China, wie z.B. auch einige Ölstaaten auf der arabischen Halbinsel haben nach wie vor den Anspruch, gewisse Prestigeobjekte umzusetzen, um der restlichen Welt ihre systemische Überlegenheit zu zeigen. Und wenn da jemand das höchste Haus oder den größten Stromspeicher (wo man natürlich auch die Verfügbarkeit der nötigen Ressourcen bedenken sollte) baut, MUSS das kein technologischer Vorsprung sein, sondern ist oft nur "Posing" wie im Bodybuilding. Da gibt es viele weitere Beispiele, speziell im Sport. (Das ist ein bisschen wie im Kalten Krieg zwischen USA und UdSSR)

Nein, das wird hier kein pauschales China-Bashing und in einigen Technologien hat uns China tatsächlich "überholt", aber wer versucht China mit - ich sage mal - "uns" zu vergleichen, MUSS einfach über den Tellerrand hinausschauen. So etwas wie Sozialstaat kommt da z.B. in der Hierarchie der Investitionen eben ziemlich weit unten. Da fliegen die eben lieber zur dunklen Seite des Mond und lassen dort eine Sonde landen und wieder starten. Kann man toll finden und muss man natürlich respektieren wenn nicht gar bewundern, aber was wäre hier los, wenn wir nur darüber nachdenken würden, ein paar Fantastilliarden in sowas zu investieren. Nicht falsch verstehen, Zukunftsinvestitionen sind wichtig, aber NICHT wenn es zum Prestigeobjekt wird!

China baut z.B. auch mit weitem Abstand die meisten erneuerbaren Energien aus, aber ebenso Kohlekraft. 2/3 des chinesischen Strommixes besteht aus Kohlekraft. Ihre gesetzten Ziele in puncto EE werden sie vermutlich deutlich reißen. Sie haben eben - verständlicherweise - einen monströsen Energiehunger... Indien wird nachziehen...

Egal, letztlich noch etwas zum Artikel... das ist ja alles schön und gut, was er dort erzählt und einiges wird vermutlich auch so kommen. Aber er sollte nicht den Eindruck erwecken, dass wir erneuerbare Energien quasi geschenkt bekommen. ALLES was Strom erzeugt oder speichert, muss auch finanziert werden. Ebenso die Wartung und permanente Erneuerung alter Anlagen. KEINER wird darin finanzieren, wenn nicht auch etwas "übrig bleibt"...

[Draalz]

Zitat von eitch100

China baut z.B. auch mit weitem Abstand die meisten erneuerbaren Energien aus, aber ebenso Kohlekraft. 2/3 des chinesischen Strommixes besteht aus Kohlekraft. Ihre gesetzten Ziele in puncto EE werden sie vermutlich deutlich reißen. Sie haben eben - verständlicherweise - einen monströsen Energiehunger... Indien wird nachziehen...

China ja auch bekannt gegeben, dass es die CO2 Emissionen zunächst einmal ansteigen lassen wird, aber, ich glaube im Jahr 2045, Klimaneutralität erreichen will.

Indess finde ich es interessant, dass Du den Transrapid erwähnst, der wirklich verschachert wurde, wie auch viele EEG Errungenschaften Europas.
Das haben die Chinesen aus dem Transrapid gemacht:

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Der Trassenbau für dieses Vorzeigeprojekt dürfte erhebliches an Devisen verschlingen.
Die Chinesen haben ja auch eine Technologie entwickelt, mit der eine Magnetschwebebahn energiefrei schwebt. Ob die allerdings zu bei diesem Zug funktioniert weis ich nicht.

Als sinnvolle Alternative könnte ich mir folgendes vorstellen:

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Dieser Rekord wurde im Jahr 2007 aufgestellt. Trassenbau für Eisenbahnen ist auch sehr teuer und wartungsintensiv, zumindest, wenn die Trasse von solchen Zügen befahren werden soll, dürfte jedoch um einiges günstiger sein, als eine Magnetschwebebahn Trasse.

Zitat von eitch100

ALLES was Strom erzeugt oder speichert, muss auch finanziert werden. Ebenso die Wartung und permanente Erneuerung alter Anlagen. KEINER wird darin finanzieren, wenn nicht auch etwas "übrig bleibt"...

Ich denke, dass das nicht günstig wird und Jahre beansprucht. Wasserstoff kann man nun mal nicht aus der Erde buddeln, sondern man muss ihn erzeugen.

[eitch100]

Zitat von Draalz

China ja auch bekannt gegeben, dass es die CO2 Emissionen zunächst einmal ansteigen lassen wird, aber, ich glaube im Jahr 2045, Klimaneutralität erreichen will.

Ja, das stimmt und ich glaube auch, dass die das bis zum angepeilten Ziel schaffen können und vor allem wollen, weil es der Partei wichtig ist, nicht etwas nicht geschafft zu haben... Termin ist allerdings 2060.

Zitat von Draalz

Indes finde ich es interessant, dass Du den Transrapid erwähnst, der wirklich verschachert wurde, ...
Das haben die Chinesen aus dem Transrapid gemacht.
Der Trassenbau für dieses Vorzeigeprojekt dürfte erhebliches an Devisen verschlingen.

Naja, was heißt verschachert... es gab leider einfach keinen Markt dafür, obwohl die Technik auf Fernstrecken wirklich konkurrenzfähig, wenn nicht gar überlegen ist. Ich nenne es lieber "niemand wollte sich die Finger verbrennen, um ein mögliches Multimilliardengrab zu schaffen". Außerdem wurde nicht die Technologie bzw. die Patente an China verkauft, sondern nur Lizenzen!

Bisher haben die Chinesen über eine Lizenz lediglich Zugriff auf die Fahrwagen. Dafür habe Peking 80 Millionen Euro an Thyssen-Krupp gezahlt. Die Rechte an dem Antriebs- und Steuerungssystem liegen auch nach dem Bau der Transrapid-Bahn in Schanghai beim Konsortium von Thyssen-Krupp und Siemens.

Auch dieser neue Zug basiert zum Großteil auf deutschen Patenten und ThyssenKrupp hat da auch seine Finger im Spiel. Die planen sogar, diesen neuen Zug in einer Hyperloop zu betreiben, damit er über 1000 km/h fahren kann.

Außerdem scheint es auch in Deutschland wieder einige Projekte in Richtung Magnetschwebetechnik zu geben...

Zitat von Draalz

Die Chinesen haben ja auch eine Technologie entwickelt, mit der eine Magnetschwebebahn energiefrei schwebt. Ob die allerdings zu bei diesem Zug funktioniert weis ich nicht.

Ich denke nicht, dass diese Technik für solche Geschwindigkeiten taugt, aber für den Nahverkehr ist die sicher interessant. Es gibt dafür auch schon Teststrecken für PKW in China. Die haben es irgendwie unter Einsatz von "seltenen Erden" geschafft, die Magnetisierung der Schienen zu stabilisieren. Dadurch soll sich wohl in 100 Jahren das Metall nur um 5% entmagnetisieren. Das ist schon verblüffend... Energie man braucht natürlich schon z.B. für einen Triebwagen.

Zitat von Draalz

Dieser Rekord wurde im Jahr 2007 aufgestellt. Trassenbau für Eisenbahnen ist auch sehr teuer und wartungsintensiv, zumindest, wenn die Trasse von solchen Zügen befahren werden soll, dürfte jedoch um einiges günstiger sein, als eine Magnetschwebebahn Trasse.

Ja, aber im Regelbetrieb fahren die ganzen Schnellzüge (TGV, ICE, Shinkansen) alle so irgendwo um die 300 km/h. Zu den Kosten incl. Wartung gibt es übrigens verschiedene Meinungen. Magnetschwebetechnik soll weder im Bau deutlich teurer sein und in der Wartung/Betrieb gar billiger... habe mal 2 Seiten herausgesucht (offensichtlich pro Magnetschwebetechnik)...
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Zitat von Draalz

Ich denke, dass das nicht günstig wird und Jahre beansprucht. Wasserstoff kann man nun mal nicht aus der Erde buddeln, sondern man muss ihn erzeugen.

Ich wollte damit zwar nicht auf Wasserstoff verweisen und gebe dir damit Recht. Aber wo Unmengen an erneuerbarer Energie erzeugt werden kann, ist Wasserstoff eben eine relativ gute Speicher- oder Transportmöglichkeit... Ich bin von Wasserstoff absolut überzeugt.

P.S. Alle Angaben ohne Gewähr...