Rüdiger Stobbe / 02.04.2019 / 10:00 / Foto: Doenertier82 / 19 / Seite ausdrucken

Woher kommt der Strom? Und was ist mit den E-Autos? 12. Woche

Von Rüdiger Stobbe.

Die windstarken Zeiten sind zunächst mal vorbei. Dennoch ist der Jubel groß. Bei den Fans und Profiteuren der Erneuerbaren. Das Wetter war zwar mies. Die Windstromerzeugung aber war super. Aber meine Hochrechnung auf ein komplettes Jahr belegte: Die Erneuerbaren Wind, Sonne, Biomasse und Wasserkraft erzeugen nicht mal dann den Strom, der in Deutschland gebraucht wird. Also soll zugebaut werden. Auf Teufel komm raus. Was interessiert da schon die Tatsache, dass bei wenig Wind kein beziehungsweise wenig Strom durch Windkraftanlagen erzeugt wird? 

Wie zum Beispiel an diesen Tagen. Da musste sogar Strom zugekauft werden, damit die Versorgung nicht zusammenbrach. Der ungebremste Zubau von Windkraftanlagen hat einen weiteren, erheblichen Nachteil. Weht der Wind nämlich stark, kann es zu erheblichen Überkapazitäten kommen, die den Strompreis in den Keller treiben. Kurz: Volatile Energiequellen wie Wind und Sonne sind denkbar ungeeignet, die sichere Stromversorgung eines Industrielandes bereitzustellen. Und der geplante Umstieg auf E-Mobilität im Rahmen der sogenannten Verkehrswende mit zusätzlichem Strombedarf ist wenig hilfreich. Weiter unten mehr dazu.

Die 12. Woche brachte das lang ersehnte bessere Wetter. Pünktlich zum Frühlingsanfang schien die Sonne kräftig, der starke Wind ließ nach. Das machte sich denn auch durch eine stark abfallende Stromerzeugung mittels Windkraft bemerkbar. Die erzeugte Strommenge schrumpfte um weit mehr als die Hälfte. Sonnenstrom legte zwar etwas zu, spielt im Winter aber keine entscheidende Rolle im Gesamtmix. Die Tabelle und der daraus generierte Chart belegen den Rückgang auch wertmäßig recht eindrucksvoll. Sobald sich das Wetter etwas normalisiert, für die Menschen in Deutschland angenehm wird, bricht die Stromerzeugung der Erneuerbaren – vor allem die Windstromerzeugung – ein. Bemerkenswerterweise auf den Mittelwert 2018 um die 40 Prozent. Was nichts anderes bedeutet – Achtung Binse! –, dass immer auch Werte erzielt werden, die erheblich darunter liegen müssen. Genau die aber sind für eine sichere Stromversorgung entscheidend.

Zuviel Strom ist eine Sache. Zuwenig aber darf nicht sein. Deshalb wird konventionelle Stromerzeugung faktisch immer wichtiger. Auch und vor allem vor dem Hintergrund des steigenden Strombedarfs wegen des Einstiegs in die sogenannte Verkehrswende. Soll ausreichende und sichere Stromversorgung CO2-arm sein, kommen unsere Energie- und Verkehrswender ums Nachdenken über den Nichtausstieg/Einstieg in die Kernenergie nicht herum. Wie das sogar der "Weltklimarat IPCC" hellsichtig empfiehlt.

Sonntag, 17.3.2019: Anteil Erneuerbare an Gesamtstromerzeugung 72,90 Prozent

Der vorletzte Tag, an dem die Erneuerbaren über eine Terawattstunde (TWh) liefern.

Montag, 18.3.2019: Anteil Erneuerbare an Gesamtstromerzeugung 61,14 Prozent

Heute weht der Wind zum letzten Mal im März 2019 so stark, dass nochmal die Schwelle eine Terawattstunde überschritten wird. Natürlich inkl. Strom aus Sonne, Wasserkraft und Biomasse. Wobei die beiden letzten kontinuierlich Strom erzeugen und deshalb grundlastfähig sind.

Dienstag, 19.3.2019: Anteil Erneuerbare an Gesamtstromerzeugung 36,71 Prozent

Der Wind reduziert sich zum Morgen hin auf wettermäßig erträgliche Maße. Auf See ist es tagsüber nahezu windstill. Die Sonne scheint. Ein schöner Tag. Nur nicht für Stromerzeugung durch Windkraftwerke. Ab 17:00 bis 22.00 Uhr muss Strom importiert werden, um einen Blackout zu verhindern.

Mittwoch, 20.3.2019: Anteil Erneuerbare an Gesamtstromerzeugung 40,88 Prozent

Die Windstromerzeugung pendelt sich auf normal-niedrigem Niveau ein. Konventionelle Kraftwerke stellen den Hauptanteil des Stroms her. Die Netzausregelungsreserve – Strom über der lila Verbrauchslinie – reicht ab 17:00 Uhr bis 20:00 Uhr wieder nicht aus. Es muss erneut massiv Strom importiert werden. Wie bereits gestern.

Donnerstag, 21.3.2019: Anteil Erneuerbare an Gesamtstromerzeugung 39,87

Ab 17:00 Uhr ist die Stromversorgungssicherheit auf Kante genäht. Wieder muss Strom importiert werden. Die Stromversorger leisten Schwerstarbeit, um die Versorgungssicherheit in Deutschland aufrechtzuerhalten.

Freitag, 22.3.2019: Anteil Erneuerbare an Gesamtstromerzeugung 34,23 Prozent

Heute muss sogar über zwei Zeiträume Strom importiert  werden. Am frühen Morgen und wieder ab 17:00 Uhr. Die Netzausregelungsreserve, die bei Sonnenschein tagsüber ein sicheres Polster bildet, wird bei Sonnenuntergang rapide aufgebraucht.

Samstag, 23.3.2019: Anteil Erneuerbare an Gesamtstromerzeugung 42,96 Prozent

Der Stromverbrauch sinkt zum Wochenende auf 1,28 TWh. Heute muss kein Strom importiert werden. Ab spätem Nachmittag aber ist die Netzausregelungsreserve gerade mal ausreichend.

Ist eine Verkehrswende sinnvoll?

Elektromobilität soll in Zukunft vor allem zwei Funktionen ausfüllen. Zum einen die emissionsfreie Fortbewegung. Zum anderen die Speicherung von zu viel vorhandenem Strom aus Erneuerbaren. Das Hauptproblem bei Punkt 2 wird das Zusammenführen von Strom aus Erneuerbaren und Speicherbedarf und die Legende von dem Zuviel an Strom aus Erneuerbaren sein.

Zunächst der Aspekt der emissionsfreien Fortbewegung. Auch wenn bei der Berechnung der CO2-Quote der Autohersteller das E-Auto mit Null Prozent Emission eingehen soll: Fakt ist, dass auch Elektromobile CO2-Emittenten sind. Der benötigte Akku ist die Hauptursache. Bei der Förderung, dem Transport der Rohstoffe, bei der Herstellung der Akkumulatoren fällt CO2 in nicht unerheblicher Menge an. CO2, welches praktisch sofort, auf einen Schlag in die Atmosphäre emittiert wird. CO2, das als CO2-Rucksack erst mal "abgefahren" werden muss. 

Das Fahrzeug fährt zwar ohne Emissionen, der Akku-Gesamtherstellungsprozess aber hat für einen massiven CO2-Stoß in die Luft gesorgt. Naja, ein Akku wäre kein Problem. 800.000 jährlich geplante und in Deutschland verkaufte (?) E-Autos, sprich 800.000 Akkus pro Jahr allein in Deutschland, sind hingegen schon problematisch. Wenn denn CO2 tatsächlich diese massiven Auswirkungen hat, wie Klimaschützer behaupten – CO2 ist ein Spurengas (0,04 Prozent Luftanteil), welches in erster Linie für allem pflanzliche Stoffwechselvorgänge (Photosynthese) benötigt wird. Es wird sozusagen verbraucht. Die Anreicherung der Luft vollzieht sich trotz massivem Bevölkerungswachstum und stetig steigender wirtschaftlicher Aktivitäten vor allem auch in den Schwellenländern – zum Beispiel China und Indien – sehr langsam. 

Das liegt daran, dass lediglich vier Prozent des in der Luft insgesamt vorhandenen CO2 auf menschliche Aktivitäten (0,0016 Prozent Luftanteil) zurückzuführen sind. Wie auch immer: Angenommen, bei der Herstellung eines 48 kWh-Akku für einen E-Golf neuester Bauart werden 120 Kilogramm (kg) CO2 pro kWh emittiert, dann macht das 5.760 kg CO2. Praktisch auf einen Schlag. Ein VW-Diesel 1,6 TDi emittiert pro Kilometer 106 Gramm CO2, kann also knapp 55.000 Kilometer fahren, ehe er die 5.760 kg des E-Golfs erreicht hat. Angenommen die 55.000 Kilometer werden im Durchschnitt in vier Jahren gefahren, ergeben sich vier CO2-Päckchen von 1.440 kg, die sich beispielsweise auf 250 Fahrtage/Jahr verteilen. 

Die Tankangst des Elektromobilbesitzers

Förderung, Transport der Rohstoffe und die Herstellung der Akkus entsprechen einem kontinuierlichen und stetig wachsenden Prozess, so dass die 5,76 Tonnen CO2 unseres Beispiel-Akkus durchaus als Sofortausstoß betrachtet werden können. Jedes Jahr (2019 bis 2030 insgesamt 9,6 Millionen E-PKW) werden 800.000 x 5.760 CO2 erzeugt. Macht 4.608.000 Tonnen CO2. Ersetzt werden 800.000 x 1.440 kg gleich 1.152.000 Tonnen CO2. Plus 11 Jahre x 8,8 Millionen x 1.440 kg CO2 verbleibenden Dieselfahrzeuge. Nach 12 Jahren wird der Akku getauscht bzw. das Fahrzeug durch ein neues ersetzt. Meine Modellrechnung zeigt, dass die Luft im Abbauzeitraum des CO2-Rucksacks erheblich stärker mit CO2 belastet wird, als wenn weiter der konventionelle Diesel gefahren würde.

Nach vier Jahren allerdings kehrt sich der Sachverhalt um. Nach 12 Jahren der Umstellung von jährlich 800.000 PKW auf Elektro wurden insgesamt 20,77 Prozent CO2 eingespart. Nach 40 Jahren, wenn 38,4 Millionen Fahrzeuge gemäß Modellannahme umgestellt wurden, ergibt sich eine CO2-Ersparnis von zwei Dritteln gegenüber dem Modelldiesel. Emissionsfrei ist das nicht. 

Zum Betrieb der Elektrofahrzeuge ist zusätzlicher Strom nötig. Bei einem angenommenen Verbrauch von 15 kWh/100 km und 13.750 Kilometern Fahrt pro Jahr verbraucht ein Fahrzeug 2062,5 kWh Strom. Macht bei 38.400.000 Fahrzeugen 79,2 TWh Strom, die pro Jahr zusätzlich erzeugt werden müssen. Am besten aus Erneuerbaren. Womit wir beim Punkt Zusammenführen von Strom aus Erneuerbaren und Speicherbedarf in Elektrofahrzeugen wärenLeider scheint des nachts keine Sonne, Wind weht unzuverlässig. Zu viel Erneuerbare gibt es praktisch nicht. Aber: Je mehr volatile Stromerzeuger (Wind-, Sonnekraftwerke) Strom ins Netz einspeisen, desto schwieriger wird es, die Versorgungssicherheit aufrechtzuerhalten.

Sicherer Reservestrom, die Netzausregelungsreserve, muss immer bevorratet werden. Je mehr Strom benötigt wird, desto mehr verschärft sich das Problem. Ich sehe da keine einfache und praktikable Lösung. So kommt zur Reichweitenangst – Reicht der Strom noch bis zur nächsten Stromtanke? – noch die Tankangst des Elektromobilbesitzers: Ist eine Zapfe an der nächsten Stromtanke frei und liefert sie Strom aus Erneuerbaren? Wobei ich nicht vom Sonntagsfahrer rede, sondern von den Zeitgenossen, die ihr Fahrzeug täglich benötigen, um beruflich produktiv tätig zu werden.

Eine CO2-Ersparnis ist zwar gegeben. Doch andere Nachteile tun sich auf. Keine guten Voraussetzungen für die Verkehrswende. Die gleichwohl nicht diskutiert, sondern einfach durchgedrückt werden soll. Bleibt abzuwarten, wie sich die Autokäufer verhalten. 2019 werden jedenfalls keine 800.000 E-PKW verkauft. Womit das Ziel, um die 10 Millionen E-Autos bis 2030 an den Mann, die Frau, das Divers zu bringen, bereits fragwürdig wird. Denn den großen Umschwung in Richtung E-Auto, den sehe ich nicht. Im Gegenteil.

Ich befürchte, nein, ich hoffe, die E-Autos werden auf dem Hof der Händler, beim Hersteller stehenbleiben. Vielleicht wird damit ein Umdenken eingeleitet. Weg von irgendwelchen schön formulierten, infantilen Träumen, hin zu Rahmenbedingungen, die es der Industrie, dem Mittelstand und den vielen Gewerbetreibenden in Deutschland ermöglicht, ökonomisch sinnvolles Handeln mit realistischem Umweltschutz zu verbinden. Wie dies meines Erachtens bereits heute weitgehend der Fall ist. 

Alle Berechnungen und Annahmen nach bestem Wissen und Gewissen. Aber ohne Gewähr. Auf dieser Seite können Sie die Original Excel-Tabelle aufrufen und mir direkt – und bitte höflich – Anmerkungen, Verbesserungen usw. zusenden. 

Die bisherigen Artikel der Kolumne Woher kommt der Strom? mit jeweils einer kurzen Inhaltserläuterung finden Sie hier.

Rüdiger Stobbe betreibt seit 3 Jahren den Politikblog www.mediagnose.deSeit einem Jahr beobachtet er dort die Stromerzeugung in Deutschland.

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Werner Lischka / 02.04.2019

@Wolfgang Schäfer: zu ihrer Frage ‘was passiert mit zuviel Strom?’ darf ich anmerken, dass dieser sehr wohl exportiert wird. Trotz der Auflösung des Stromverbunds mit Deutschland, kauft der österreichische Verbundkonzern deutschen Windstrom zu Befüllung der Pumpspeicher i.d. Alpen. Der negative Strompreis machts möglich. Das funktioniert so, dass die deutschen Nachbarn die Überproduktion verbrauchen und die von deren Kohle- bzw. Nuklear-KW’s produzierte Überschußenergie an die Betreiber von Speicherkraftwerken weitergeleitet wird. Dies beantwortet auch die zweite Frage - Grundlastkraftwerke sind schlecht regelbar. Sie sind für einen konstanten Betrieb ausgelegt und in Ihrer Leistung nicht einfach reduzierbar (bzw. nur in einem geringen Bereich). Da volatile Energielieferanten eine ausreichende Pufferung benötigen, müssen sie diese entweder durch Speicher oder durch Doppelstrukturen bereitstellen. Deutschland bräuchte für seine Energiewende eine doppelte Energieversorgung mit gut regelbaren thermischen Kraftwerken.  Aktuell geht das nur bei Gaskraftwerken. Bei den benötigten Leistungen wird das seeehr teuer. Viel Spaß beim steigenden Strompreis.

Helmut Erb / 02.04.2019

Die Abhängigkeit von ausländischen Kraftwerken ist heute bereits viel größer als von Herrn Stobbe beschrieben; denn es kommt nicht auf den Saldo an, sondern auf die tatsächlich bereitgestellte Leistung. An jedem einzelnen Tag und besonders nachts hat Deutschland Strom importiert, was auch im Agorameter in der Rubrik „Strom-Import/Export“ abzulesen ist. Oft sind daran Frankreich, Schweiz, Tschechien beteiligt. Mit Atomstrom. Da weiß man, was man hat.

Jürgen Schnerr / 02.04.2019

Für Ihre detailreichen Informationen zur “Energiewende” besten Dank Herr Stobbe! Ich denke, dass Sie das gut und nachvollziehbar aufbereitet haben und jeder vernünftige Mensch dabei zu dem Schluss kommt, dass hier eine hochriskante Operation am offenen Herzen durchgeführt wird; ohne Not und ohne Risikoabwägung. Ich habe dazu beim Ausräumen meines Büros eine interessante Mitschrift gefunden. Entstanden im Juli 2013 bei der Fachtagung “Energie-beratung Thüringen 2013” der Klimaschutzstiftung Jena-Thüringen. Zum TOP 1 -Baustelle Energiewende; Stand,  Perspektiven und Herausforderungen eines gesellschaftlichen Großprojektes- referierte ein Dr. Felix Matthes vom Ökoinstitut e.V. Berlin. Er führte aus: 1. eine einseitige Energiewende nur mit regenerativen Energien wird am teuersten für unser Land und die Menschen; dies insbesondere bei den Kapitalkosten> Erzeugung volatil> hoher Speicheraufwand> teuer! 2. Energiewende hat auch eine soziale Komponente; wer kann sich das zukünftig noch leisten? 3. Erzeugungs- und Lastmanagement für Sonnen- und Windenergie muss sich ändern; deren Erzeugung bei niedrigem Bedarf nützt niemanden, solcher Strom muss fast an Abnehmer verschenkt werden; deswegen auch Kosten für EEG-Umlage seit 2013 höher im Anteil als Stromerzeugungskosten; 4. nur durch Ausnutzung der Energieeffizienzpotentiale kann die Energiewende gelingen, ansonsten Anstieg der Kosten für regenerative Energie nicht beherrschbar! Soweit die Kurzfassung meiner Mitschrift. Man sieht, dass Fachwissen war da, es wurde auch geäußert. Aber dank Merkelei und neuerdings Gretaisierung rast der Katastrophenzug der “Energiewende” ungebremst und immer schneller in das Chaos. Verstehe das wer will.

Sabine Schönfelder / 02.04.2019

Ganz, ganz herzlichen Dank für Ihre aufschlußreiche Datensammlung. Sie beschreiben die Realitäten, strafen die grüne Propaganda Lügen und beweisen, daß es auch in den finstersten Zeiten, abseits der Unvernunft und trotz massiver Anfeindungen und Desavouierungen Menschen gibt, die unbeirrt ihrem Verstand folgen. An Ihren Daten kommt kein seriöser Beobachter der scheiternden Energiewende vorbei. Gegen Irre, ist allerdings kein Kraut gewachsen, aber das sind auch nicht Ihre vordringlichen Adressaten.

Kurt Kowalski / 02.04.2019

“Das liegt daran, dass lediglich vier Prozent des in der Luft insgesamt vorhandenen CO2 auf menschliche Aktivitäten (0,0016 Prozent Luftanteil) zurückzuführen sind.” Ist natürlich noch keinem Politiker und “Klimaforscher” aufgefallen. ps:Lustigerweise sah ich gestern eine Doku. im GEZ TV die davon sprach DAS DIE SONNE(Sonnenaktivität/flecken)für die Temperaturschwankungen verantwortlich sind.Wer hat das bloss durchgehen lassen?  

Michael Sachs / 02.04.2019

Frau Merkel u. ihre Linksgrüne Koalition versuchen zu beweisen das Deutschland besser ohne Industrie leben kann, zuerst wurden die Atomkraftwerke abgeschaltet, dann wurde den Leuten mit einer überteuerten erneuerbaren Energie das Licht abgeschaltet, die Armen Rentner sitzen abends mit der Kerze im Wohnzimmer für die erneuerbaren Energieträume von Frau Merkel, da der Strom zu teuer ist, die erneuerbaren können nach Adam Riese natürlich nicht funktionieren, da es bei Windstille u. Dunkelheit leider einen totalausfall der Energie gäbe, aber das konnte man ja vorher nicht wissen, aus genau diesem Grund müßen permanent alle fossilen Kraftwerke parallel mitlaufen, das heißt die hohen Stromkosten sind auf diese doppelte Ernergieerzeugung zurückzuführen, das war eine Superidee von unserer Physikerin, sie ist ja vom Fach als Dr. der Physik, aus diesem Grund ist auch die CO2 Einsparung logischerweise fast null. Dummerweise kommt noch ein schlimmer Umstand, hinzu der die Stromkosten noch höher treibt, das zuviel an Energie durch zwei paralle Stromerzeuger kann auf dem europäischen Strommarkt nicht verkauft werden, der Strom muß aber lt. Gesetz verkauft werden, das geht nur wenn wir unseren Strom mit negativem Strompreis anbieten, zu deutsch um unsere Energie loszuwerden müßen wir auf den verkauften Strom noch bis zu 8 Cent pro KW Std. draufzahlen, das zahlt alles der Verbraucher, sehr gut Frau Merkel. Früher wurde outgesourced weil China billige Arbeitskräfte hatte, demnächst wird outgesourced weil unser Strom zu teuer ist, diese Regierung wird, wenn sie alle Kräfte richtig einsetzt, es schaffen Deutschland irgendwie kaputt zu machen, das wäre doch gelacht wenn das nicht ginge, ich drücke Ihnen die Daumen Frau Merkel, toi toi toi.

Rolf Lindner / 02.04.2019

Es sind wohl Batterien in der Entwicklung, die die Zehnfache Ladung der bisher üblichen aufnehmen können, sodass E-Autos Reichweiten wie Verbrenner haben können. Abgesehen davon, wie lange die dann für die Ladung brauchen und woher das Lithium für die brandgefährlichen Batterien kommt, habe ich die Frage: Wie und mit welchem Gewicht muss so eine Batterie gekapselt werden, dass sie das Fahrzeug bei einem Unfall nicht in einen elektrischen Stuhl für die Insassen und die Retter verwandelt. Ich stelle mir eine Art Castorbehälter vor.

H. Meier / 02.04.2019

Man sollte den direkten Funktionszusammenhang des Wechselstromnetzes mit seiner unmittelbaren Balance der Energie-Erzeugung zum aktuellen Energie-Verbrauch an elektrischer Leistung, bei einem Frequenztakt von 50 Hertz, viel klarer, lauter, drastischer, permanent vermitteln! Denn das wird grundsätzlich, hinterhältig ausgeblendet, um diese nicht bedarfsgerecht steuerbaren Solarpaneele oder Windmühlen nicht als sinnlos teure, ideologische Störfaktoren eines idiotischen Aktionismus zu demaskieren. Googelt man nach „das europäische Stromversorgungs-System, Vernetzung & Komplexität“ sieht man wie dieser grundsätzliche, technische Wechselstrom-Sachverhalt eher selten dargestellt wird. Die Absicht der Energiewende-Politiker kann ganz offensichtlich nur ein massiver, vorsätzlicher Betrug der verachteten, wenn nicht gar elitär gehassten Bevölkerung sein, die man diebisch ausplündert.

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