Universität zu Köln Die Energiewende Der Weg in die Ernüchterung Christoph Buchal...

Universität zu Köln

Die Energiewende

Der Wegin die Ernüchterung

Christoph Buchal

Forschungszentrum Jülichund Universität zu Köln

Bad Honnef, 17.4.2015

•


Die Energiewende

Der Wegin die Ernüchterung

Christoph Buchal

Forschungszentrum Jülichund Universität zu Köln

Bad Honnef, 17.4.2015

•

Der mühevolle Weg zu tieferem Verständnis

Denkanstöße


Der Geschäftsführer vonSolland Solar 2003:

„Das EEG ist die beste Forschungsförderung und klügste Umweltpolitik, die man sich vorstellen kann.

Ein genialer Ansatz !“

Aachen/Jülich, 2003


2 € / Watt

1000 h / y

1 y: 1 kWh / 2 €

20 y: 10 cent/kWh

Erfolge, Euphorie und …

Insolvenzen

Weltweites BRAVO ! zugleich Todesurteil für altes DESERTEC-Konzept


IPA / ISE der FhG : Studie x GW-Fabrik x: 0,5 … 5


Wie wird sinnvoll geplant – gelenkt – gefördert ?

A. Nachfrage nach PV/Windanlagen wird gefördert

B. Produktion von … wird gefördert

C. F & E von …. wird gefördert

Alles gleichzeitig ?

Wer versteht das Gesamtsystem ?

Wer erinnert sich an das Ziel: Emissionen – Arbeitsplätze … ?

EU-Ziel 2050: Emissionen -80%; Strom sogar auf 0%


Februar 2015


Sonnenfinsternis


August 2014


A nonlinear transfomation (Many sources, cb)

< 25% „EE-Strom“: fairly easy get flexibel, use grid for import/export , EEX neighbours

40% EE-Strom (2020) : possible (? even closing all KKW)

New political goal: total CO2 emissions -40% in 2020 cf. 1990 80% EE-Strom (~2040) : difficult, very expensive (no KKW)

100% EE-Strom (2050) (without KKW) This last 20% step is as expensive as the 80% before (cb: more probable are many simple, open gas turbines)


Anfangs:

Das stabile Netz konnte den Zappelstrom aufnehmen.

Der Zappelstrom hatte anfangs akzeptable Amplituden.

Aber 1/2015:

Wind: 40 GWp PV: 38 GWp

Der Markt sollte alles regeln –

aber der Markt wurde zuvor effektiv lahm gelegt.

Ein hervorragendes System wird durch naive

lineare Extrapolationen bis zum Scheitern überfordert

Der Markt – Die Europäische Strombörse EEX :

Ein Preis für alle:

Zuerst aller EE-Strom „ohne Brennstoffkosten“ (Grenzkosten = 0)

danach die anderen laut Grenzkosten

AlsBeispiel:

20 GWEEG-Strom

( Gegenwärtig zunehmende Phase des „wirtschaftlichen Kannibalismus“ )


GuD-KraftwerkLingenEmsland

GuD Irsching (Bayern)η = 60%


Paradoxa

Monopole - Unbundling - Markt - Markteingriffe

Globale Emissionen - D: 2,5% - bezahlbares Vorbild ?

EU-Zertifikate - Nationale Daten

Neuer, mächtiger Lobbyismus - Gewinner /Verlierer

Flächendeckendes Ausrollen bekannter Technologien

Das Irsching - Paradoxon

Das „Grüne Paradoxon“

Moralisierung (der Energiesysteme) - „Denkverbote“ oft zusammen mit EgoismenWer bestimmt in D (Europa) letztendlich über die Energieversorgung ?


Ein Beispiel für die Welt ?

Gewinner (Landwirte &Co) und Verlierer (Stromkunden, Industrie, Mieter, dt. PV-Industrie)

Nicht vergessen: Verkehr ! ( Strom ? Wasserstoff ? )

Räumlicher mismatch, dennoch kein europäischer Ausgleich

Hohe induzierte Netzausbau-Kosten, Reserve-Kraftwerks-Kosten

WEA: Höhere Förderung schlechter Standorte (EEG2015)

Bilanz von Wind + Sonne: 2,3 % der Endenergie

STOP ! Mehr Pragmatismus … back to the lab !

Flächendeckendes Ausrollen bekannter Technik = Gefangene der Vergangenheit Schrecklich: Für 20 Jahre festgenagelt ! Die anfänglichen Übertreibungen haben machtvolle Lobby-Blöcke geschaffen


Deutschland 2014:28% EE – Strom…

Abereigentlich wollten wir jadas Weltklima „schützen“ …


Slope unchanged only 2 ppm / year

Mittelwert Feb.2015: 400,26 ppm

D: 2,5% → global attraktiv ? or rich man´s sports ?

Thanks to the oceans ! (Tragedy: Riding another tiger)

Welt - CO2 - Emission 1990 - 2013

Wohlstand und Primär-Energiebedarf (2009-2010)

▲▲ ▲▲ Über 4 Milliarden Menschen leben „hier“!

Wohlstand und Energiebedarf sind generell sehr schwer zu trennen (Prioritäten: Essen, Wohnen, Jobs, Gesundheit, Zukunft für die Kinder, … Umwelt)

2014: China 3,3 kW ( +10% pro Jahr)

D gesamt: 450 GW (Primär-E.)China: 4240 GW mit bis zu 10% pro Jahr

• VW Lupo 3 Liter Diesel / 100 km (1999 – 2005)

• Das Model X wird dann noch größer (7 Personen)

Neben den Bahnen werden Autos elektrisch (und teurer)und in einigen Jahren gibt es immer mehr PV- Alt- Anlagen ohne Förderung…( Zahlen die E-Auto-Fahrer dann auch für Straßenbau und Verkehrs - Infrastruktur ?)

Vielleicht ist der Umweg über das Erdgasnetz irgendwie nicht-linear begründbar –

Aber das Ziel sollte der Verkehr mit H2 sein !

Fuel Cells

Druckbetankung mit 700 bar (70 MPa)

• TOYOTA MIRAI (155 PS, 80 000 Euro, ab 2015)


Die Welt lernt auch von deutschen Übertreibungen Hohe Milliardensummen alle wollen verdienen

werden inzwischen „stur linear“ fehlinvestiert:

„Lineares flächendeckendes Ausrollen“ anstelle von

innovativen Projekten, vor allem F&E !

( Zusätzlich zu den teuren KKW-Schließungen „Gelddruckmaschinen“ )

Wir stehen vor einem noch offenen

NICHT-Linearen Globalen Jahrhundertprojekt

Ex. kein Befreiungsschlag!

Echt schade!


Bilanz:

Der globale Fortschritt verläuft Nicht-Linear,

vermutlich sogar oft unvorhersehbar … (Pelte + )

1. Ruhige pragmatische Vernunft (?Medien? ?Politik?)

2. Große Erfolge: PV & Wind… 10 cent/kWh selbst nutzen

3. F&E: techn. Photosynthese …H2… Wasserspaltung !

4. F&E: Katalyse und Akkus

5. F&E: Verkehr und Wasserstoff-Wirtschaft

… sehr viele kleine Schritte

Wer zu früh kommt, den bestraft das Leben !


Zwei neue Arbeiten:

1. Energiespeicher als Element einer sicheren Energieversorgung Chem Ing Tech Volume 87 (1) Feb 2015

Florian Ausfelder1,2,*, …Karl-Friedrich Ziegahn3,8

2. Wechselwirkungen im Energiesystem Florian Ausfelder1,2,*, … Hermann-Josef Wagner

Acatech, Feb 2015

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cite.v87.1/2/issuetoc

• Quellen: BMWi, UBA, AG Energiebilanzen 2015

Renewables of Primary Energy: 11,5% (Germany 2013)

• Nobody counts cleverly designed houses …

Wind: 1,4% PV: 0,8% used for electricity

„Burning wood“

2013: 23,9%

8,4 %

7,5 %

4,7 %

3,2 %

Gesamtprod. 2013: 634 TWh ~ „77 GW“

GERMANY: Primary Energy time line

Nuclear

Gas

Coal

Oil

GERMANY: End – Energy time line

• Note, that electricity and fuel stays nearly unchanged

electricity

heat

car fuel


Februar 2015


Ernüchternde Erkenntnis:

Es ist auch in unserem Land

nicht von entscheidendem Belang,

was die wissenschaftlichen Erkenntnisse ergeben

(damit wird i.a. die Realität beschrieben),

sondern

was den Menschen unablässig gepredigt wird und

was sie entsprechend als Realität empfinden.

Diese Tatsache ist eine reale Realität.

Universität zu Köln Die Energiewende Der Weg in die Ernüchterung Christoph Buchal...

Documents

Transcript of Universität zu Köln Die Energiewende Der Weg in die Ernüchterung Christoph Buchal...