Erneuerbare Energien - Photovoltaik, Windkraft, Wasserstoff

ist das hier der Bibelkreis oder ein Börsenforum?

Für mich ist das eine Einstellungssache und hat nichts mit Kirche/Börse zu tun.

Die Natur ist unsere Lebensgrundlage.

OK, nach der kurzen Unterbrechung noch ein Auszug aus den Economist-Artikeln. Weil es in der Mittagszeit in einigen Ländern einen Energieüberschuss gibt (Spanien, Deutschland) fordert die ENTSO-e noch besser verknüpfte Stromnetze. Damit könnte man die Verschwendung von Strom verhindern.
ENTSO-e ist ein europäischer Verband, in dem alle Übertragungsnetzbetreiber Pflichtmitglieder sind. Im Bild deren aktuelle Transmission System Map.
Dieses Problem mit der überschüssigen Energie wird zunehmen und muss gelöst werden. Denn es hat Auswirkungen auf den Strompreis, der Marktwert berücksichtigt die eingespeiste Menge an Solarenergie.

Im Mai diesen Jahres ist die sogenannte "capture rate" in Deutschland auf 50% gefallen von einem Wert von 80% vor drei Jahren.
Die Capture rate ist der Vergleich von Wind- und Solarkraftwerksstrompreisen mit dem Grundlast-Marktpreis (also dem gewichteten Durchschnittspreis, den ein Grundlastkraftwerk erzielt). 100% wäre gleiche Kosten wie z.B. ein Heizkraftwerk.

einen hab ich noch: bisher gibt es für Energieerzeuger den eigenen Sektor für Energie, das ist allgemein bekannt. Aber darin sind nur Energiehersteller aus fossilen Mitteln, keine Wind oder Solar. Natürlich haben manche Energieunternehmen wie bspw. BP oder Shell mittlerweile einen Produktmix mit Anteilen an Erneuerbaren, aber ihr Hauptertrag kommt aus fossilen Brennstoffen, deshalb Sektor Energie. Wind- und Wasserkraft läuft unter Industrie, Stromanbieter mit erneuerbarer Energie als Hauptquelle unter Versorger, Solar unter Technology (zumindest beim klassischen S&P500 Index). Je nach Marktkapitalisierung und Bedeutungszunahme werden die Börsenbetreiber sich was einfallen lassen müssen.

aktuelle Ausgabe des Economist mit einem Spezial über Solar
https://www.economist.com/leaders/2024/0...-the-world

darin unglaubliche Prognosen und wahre Superlative
* Solar wird aller Wahrscheinlichkeit nach in 10 Jahren (Mitte 30er Jahre) die grösste Quelle an Elektrizität sein
* zehn Jahre später (Mitte 40er Jahre) wird Solar die grösste Quelle nicht nur von Elektrizität sondern von allen Energieformen sein. Will jetzt nicht ein Fass aufmachen warum die Statistiken zwischen Primärenergie und Endenergie unterscheiden, aber wenn man die üblichen Grafiken über den globalen Energieverbrauch sieht (Beispiel Finanz und Wirtschaft, 2022) dann reibt man sich verwundert die Augen. Noch kann man Solar kaum in der Grafik erkennen ... Aber die Kapazität an installierten Solaranlagen verdoppelt sich etwa alle drei Jahre, das entspricht einer Verzehnfachung je Jahrzehnt.

Wir könnten schon viel weiter und näher an diesen Prognosen dran sein.

Die weltweite Energielobby (Öl, Gas, Kohle, Atom) stimmt sich mit aller Macht dagegen,
weil sie ihre Felle davon schwimmen sieht.

PV und Speicher sind die Zukunft - könnten wir ruckzuck haben - dezentral - jedes Dach in
Deutschland PV drauf - ost, süd, west - Aussenwäde, Giebelseiten, Garagendächer, Balkone,
Terrassen, Carports, Parkhäuser, Hochhäuser, Private Dächer, Wohnanlagen, Supermärkte,
Gewerbe- und Industriedächer,....

In Zukunft könnt der Strom praktisch umsonst sein, bezahlt wird dann nur noch eine Gebühr
für Nutzung der Infrastruktur - regionales und nationales Stromverteilnetz, Speicher. 

Die Energielobby ist im Kampf ums nackte Überleben. Denke die werden ihre fossilen Sparten
ausgliedern - die Politik wird entscheiden sich zu beteiligen - als "Kaltreserve" - um diese
Konzerne zu retten. Am Ende wird der Großteil dieser Kraftwerke - Öl, Gas, Atom abgeschaltet
und abgeschrieben.

....Seitdem hat sich jedoch die Solarenergie als herausragend erwiesen. Im Jahr 2015 schätzte Bloomberg NEF , dass die Stromgestehungskosten ( LCOE ) für Solarenergie weltweit 122 US-Dollar pro MWh betrugen, also fast um die Hälfte höher wie die Stromgestehungskosten für Onshore-Windenergie, damals 83 US-Dollar. Die Stromgestehungskosten für Kohle betrugen damals an Orten ohne CO2-Preise 50 bis 75 US-Dollar. Heute liegen sowohl Solar- als auch Onshore-Windenergie im niedrigen 40-Dollar-Bereich, während Kohle weitgehend dort bleibt, wo sie war.....

....Die Denkfabrik Rocky Mountain Institute hat berechnet, dass die Kosten für eine Kilowattstunde
Batteriespeicher in den letzten 30 Jahren um 99 % gesunken sind.....

.....Der globale Süden verfügt über viel leeres Land, besseren Zugang zu Sonnenschein und eine viel größere unbefriedigte Nachfrage.

Adani Green Energy, einer der weltweit größten Solarentwickler, hat die Rechte zum Bau von Solarparks auf zwei riesigen Landstrichen in Indien erhalten, eines in Gujarat nahe der Grenze zu Pakistan, das andere in Rajasthan. Jeder von ihnen sei groß genug, um etwa 30 Gigawatt Solarmodule aufzunehmen, sagt Sagar Adani, der Chef des Unternehmens und Neffe des Gründers der größeren Adani Group, Gautam Adani. Bei dieser Größe würden sie eine Kapazität bieten, die mehr als zwei Drittel so groß ist wie die, die Deutschland in den letzten 25 Jahren installiert hat; Und weil Indien viel mehr Sonnenschein hat, werden sie in einem bestimmten Jahr mehr Energie produzieren als alle deutschen Zellen zusammen. Herr Adani sagt, dass das Unternehmen jedes Jahr etwa 5 Gigawatt Solarenergie auf diesem Land installiert.

Laut Herrn Adani wird Indiens Solarausbau von zwei Faktoren vorangetrieben: Energiesicherheit und Staatsfinanzen. „Indien importiert Gas für Treibstoff, Transport und Düngemittel. Es importiert auch Öl.“ Dies sind die Hauptgründe für das Leistungsbilanzdefizit. „Wenn also die Ukraine angegriffen wird, steht die indische Energie auf dem Spiel … Man kann nicht zulassen, dass 1,4 Milliarden Menschen bei ihrer Energieversorgung auf geopolitische Faktoren angewiesen sind.“.....

..... Einigen Berechnungen zufolge sind die für die Erzeugung von Solarenergie erforderlichen Investitionsausgaben inzwischen geringer als die Brennstoffrechnung für ein vollständig abgeschriebenes Kohlekraftwerk.....



Hier kommt die Sonne die Vergangenheit und eine mögliche Zukunft

   



Sonnenlicht und PV-Kapazität

   



PV-Ausbau - Prognose und Wirklichkeit

   



https://www.economist.com/interactive/es...to-be-huge

01/12/2023
Erst so leer, jetzt solar: Das PV-Potenzial von Dachflächen in Deutschland birgt enorme Potenziale

Die Notwendigkeit bei der Energiewende voranzukommen

Mit seinen außergewöhnlichen Extremwetterereignissen zeigt uns das Jahr 2023 ein für alle Mal auf, die Energietransformation endlich voranzutreiben. Die Sorge nimmt berechtigterweise zu, dass das Transformationstempo im Energiebereich zu langsam ist. Daher wurde im letzten Jahr beschlossen, für den vollständigen Strom in Deutschland erneuerbare Energiequellen aufzubauen. Die Photovoltaik-Strategie des Bundes inkl. des Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) sieht bis 2030 eine Leistung von 215 Gigawatt allein aus Sonnenenergie vor. Momentan kommen zu den 60 GW im Jahr 2022 jährlich rund sieben Gigawatt aus neuen PV-Anlagen hinzu.


Zuwachs muss um das Dreifache steigen

Um die genannten Ziele jedoch zu erreichen, müsste der Zuwachs um das Dreifache auf rund 22 Gigawatt steigen. Zum Vergleich: Das Kernkraftwerk Isar 2 verfügte zuletzt über eine Nennleistung von 1,49 Gigawatt und war damit eines der leistungsstärksten der Welt. Die Bedarfslücke ist offensichtlich. Ein Gigawatt entspricht knapp der Leistung eines durchschnittlichen Kernkraftwerks. Es müssten als gut 22 Kernkraftwerke dieser Art jährlich durch PV-Energie ersetzt werden.


Die Dächer von Industrie- und Logistikimmobilien bergen ein großes Potenzial

Mit den großen Dachflächen von Logistik- und Industriegebäuden steht ein enormes Potenzial zur Verfügung. Ab einer Fläche von rund 5.000 m² fängt eine kommerzielle Ausnutzung der Dachflächen für Immobilienunternehmen an, wirtschaftlich tragfähig zu sein. Von dieser Größe ausgehend, steht in Deutschland ein kommerziell nutzbares Dachflächenpotenzial von 362,8 Mio. m² zur Verfügung.

Das mit Abstand größte Potenzial nach obiger Lesart besteht im bevölkerungsreichen Nordrhein-Westfalen. Hier stehen rund 82 Mio. m² Dachfläche zur Verfügung. Nahezu gleichauf liegen Bayern und Baden-Württemberg mit gut 59 bzw. knapp 52 Mio. m². In Niedersachsen finden sich immerhin noch knapp 42 Mio. m² Dachflächen. Die weiteren Bundesländer fallen dahinter zurück.

Wenn es gelänge, all diese Dachflächen mit PV-Modulen zu bestücken, so könnten über 36 Gigawattwatt potenzielle PV-Leistung auf diesen Dächern entstehen. Dies entspräche einer Leistung von über 36 durchschnittlichen Kernkraftwerken. Auch mit diesem Potenzial werden die geforderten 215 GW nur zu knapp 17 % gedeckt, zumal in den 60 GW Sockelbestand auch Logistikhallen enthalten sein dürften, die im Gesamtpotenzial aufgeführt sind. Dennoch wäre dies ein enormer Schritt in die richtige Richtung.

Bislang herrscht auf diesen Dächern allerdings vorwiegend gähnende Leere. Eine Auswertung von sieben größeren Logistikagglomerationen ergab, dass weniger als 10 % der Dachflächen mit PV-Modulen bestückt ist. Die Bandbreite reicht von gut 5 % in Erfurt bis hin zu 17 % im GVZ Großbeeren. Letzteres ist eher eine besser bestückte Logistiklage und eine Ausnahme. Ursächlich sind diverse neuere und größere Hallen, die tendenziell häufiger als Bestandsgebäude über PV-Module verfügen. Allerdings sind wir noch weit davon entfernt, dass Neubauprojekte quasi standardmäßig mit PV-Modulen bestückt werden. Dabei kommen Jahr für Jahr ca. 5-6 Mio. m² neue Hallen- und somit auch Dachfläche hinzu. Dies ist verschenktes Solarpotenzial.



https://www.garbe-industrial.de/wp-conte...20x912.png



Sechs Hürden, die es zum Heben des Photovoltaik-Potenzials zu meistern gilt.....


https://www.garbe-industrial.de/pv-potential/

Die Zukunft der Energielobby - großes Fragezeichen - PV-Module, Speicher werden immer billiger,
der Großteil der Umsätze mit Privatkunden könnte wegfallen.

Industrie- und Gewerbehallen in ganz Deutschland haben viel Potenzial - 36GW sind nur die Dachflächen
ab 5000m²  - alles darunter wird in Summe ein Vielfaches davon sein.

Mehr Selbstversorger, mehr regionale PV-Projekte, mehr Dezentralisierung. Billiger Strom für alle.
Mehr Stromangebot - geringere Stromrechnungen - das könnte auch deflationäre Tendenzen
haben - da muss dann fast schon mehr verbraucht werden - für Produktionssteigerung, KI,
mehr Komfort für alle, geringere Produktions-Stückkosten.

Strom/Energie selber könnte eines Tages fast kostenlos und CO2-frei sein.

Bezahlt wird nur noch ein Beitrag zur notwendigen Infrastruktur - Verteilnetze, Übertragungsnetze -
aber eben auch durch Dezentralisierung - billge PV, billiger Speicher - ist die Frage wie es mit den
Energiekonzernen weiter geht.

Größte Speicher in der Zukunft könnten die E-Autos und Home-Speicher sein - in Summe.
Dazu noch viele dezentrale Speicher - wie jetzt von VW geplant um sich diesen Markt zu erschliessen.

Die Bedeutung der heutigen Energiekonzerne wird kleiner - im Grunde sollten sie sich die Übertragungs-
netze (wie z.B. Tennet) einverleiben um im Geschäft zu bleiben - zum Teil zurück zu vorher - die Konzerne
waren ja früher teilweise Eigentümer der Netze.....

Frage ist halt was und wieviel in der Zukunft gebraucht wird, wenn viele dezentrale regionale Versorger
und Selbstversorger weniger Strom brauchen, speichern und fast nur noch große Produktionsstandorte,
Unternehmen auf Strom von Nord- und Ostsee angewiesen sind.... 

Zukunft der Energiekonzerne und Übertragungsnetzbetreiber - ungewiß

Profitieren könnten regionale Anbieter (Stadtwerke) wenn die mal ihren Arsch hochbekommen
und vorwärts gehen.

Stadtwerke sind aber oft nicht ganz eigenständig - da sind immer wieder auch große Energiekonzerne
die Beteiligungen haben und mitreden - ausbremsen und verhindern können....

Aktuelle und Projektion der Gestehungskosten von EE im internationalen Vergleich. Wir sind leicht teurer, können aber mithalten. Fazit:

Fazit
Nach der Verkündung des Inflation Reduction Acts (IRA) mehreren sich die Sorgen in Europa, im
globalen Wettlauf um grüne Technologien den Anschluss zu verlieren und den Verlust wichtiger
Industrie zu riskieren. Besonders die Subventionierung von Energie bereitet Europa Kopfschmerzen, da mithilfe des IRA die Kosten für die Stromproduktion in den USA deutlich gesenkt werden
können und damit die Preise für Strom selbst fallen. Das würde wiederum die energieintensive
Industrie in Europa in deutliche Probleme hinsichtlich der Wettbewerbsfähigkeit bringen.

Ziel des vorliegenden Policy Briefs war es, mithilfe des Konzepts der Stromgestehungskosten
eine Basis zu schaffen, um die Stromproduktionskosten für Deutschland, die USA und europäische Standorte mit idealen Gestehungsbedingungen zu vergleichen und die Einflussparameter
auf die Gestehungskosten zu identifizieren. Darauf aufbauend wurden Projektionen erstellt, um
zum einen den Einfluss der IRA auf die Stromgestehungskosten abzubilden und grobe Werte für
die Entwicklung der Stromgestehungskosten der Technologien zu entwickeln.
Es konnten fünf Punkte an dieser Stelle herausgearbeitet werden. Erstens sind...
https://www.boeckler.de/fpdf/HBS-008687/...7_2023.pdf
   
   
   

Die Natur ist unsere Lebensgrundlage.

Unsere Maschinen werden jedoch immer effizienter, während der Energiebedarf steigt.
Zudem geht es unserer Umwelt sogar vergleichsweise besser als z. B. im 19. Jahrhundert.

Der Energieverbrauch steigt in Folge des Fortschritts.

Nordex nimmt Produktion in Iowa wieder auf

Der Windanlagenbauer Nordex sieht eine anhaltend hohe Nachfrage in den Vereinigten Staaten und Kanada und will deshalb wieder in den USA produzieren. "Am Standort West Branch im US-Bundesstaat Iowa wird das Unternehmen sowohl Maschinenhäuser für die aktuelle Turbinenvariante N163 als auch für ein speziell auf den US-Markt zugeschnittenes Produkt fertigen", teilte das im MAX notierte Unternehmen mit. Die Rekrutierungs- und Schulungsprozesse sollen in der zweiten Jahreshälfte 2024 beginnen. Ab der ersten Jahreshälfte 2025 werde man die Produktionskapazitäten entsprechend der Entwicklung des Auftragsvolumens hochfahren.


https://www.tagesschau.de/wirtschaft/fin...s-108.html

Erlass von Franziskus
Papst will Vatikan ganz auf Solarenergie umstellen

Stand: 26.06.2024 16:11 Uhr

Er ist der erste Papst, der eine eigene Enzyklika zum Thema Umwelt geschrieben hat. Nun hat Franziskus den Bau einer Solaranlage auf einem vatikaneigenen Gelände angeordnet - die den Strombedarf des Kirchenstaats decken soll.


https://www.tagesschau.de/wirtschaft/ene...e-100.html

hintergrund
Synthetische Treibstoffe
Mit Sonne und Biomasse zu E-Fuels

Stand: 25.06.2024 08:48 Uhr

Mit Sonne und Biogas nachhaltige Kraftstoffe produzieren - das ist die Idee einer Schweizer Firma. Jetzt wurde die erste Produktionsanlage weltweit eröffnet. Bis zu industriellen Mengen ist es aber noch ein weiter Weg.




https://www.tagesschau.de/wirtschaft/ene...n-100.html

Unsere Maschinen werden jedoch immer effizienter, während der Energiebedarf steigt.
Zudem geht es unserer Umwelt sogar vergleichsweise besser als z. B. im 19. Jahrhundert.

Der Energieverbrauch steigt in Folge des Fortschritts.

So und jetzt denke mal ein zwei Schritte weiter. Indien ist am Start. Afrika wird auch immer
mehr kommen. Dann wird der Energieverbrauch bzw. Energiebedarf noch viel weiter steigen.

Jetzt mal unabhängig von CO2 - die Nachfrage nach Brennstoffen - Öl, Gas, Uran wird
massiv steigen - wenn weiter auf fossile und Atom gesetzt wird.

Jetzt - was mich völlig perplex macht - wird gesagt das Deutschland mit dem Atomausstieg
auf dem falschen Weg ist - und man feiert das alle anderen es richtig machen - was auch
daran zu sehen ist, daß der zukünftigen Nachfrage kein abdeckendes Angebot gegenüber
steht - Hurra Hurra Hurra....



Für mich bedeutet es nur eins - die Nachfrage wird die Preise nach oben treiben - vor allem
auch Uran - Hurra weil man wieder Abhängigkeiten hat oder schafft die zudem immer teurer
werden? Die dann auch das Aussenhandelsbilanzdefizit verschlechtern?

Erneuerbare sind nicht nur am billigsten - sie machen auch unabhängig - das dadurch auch
CO2 reduziert wird ist eine Zugabe - aber alleine aus genannten Gründen muss die Zukunft
so ausgerichtet werden, daß die preislich volatilen Abhängigkeiten so gering wie möglich sind.

Die Silizium-Anode kommt (vermutlich). In Deutschland kam es zu einem Durchbruch. Die Gespräche mit der Industrie laufen schon. Vorteile, viel kürzere Ladezeiten, viel höhere Volumenenergiedichte, ggf. günstiger. Nachteil Zyklenfestigkeit.

Die erste Grafik erklärt schon sehr gut das Prinzip:
   
An ein Siliziumatom können 4 Lithiumteilchen andocken, während 6 Kohlenstoffatome für ein Lithiumteilchen notwendig sind. Das führt zu der hohe Energiedichte und Ladefähigkeit. Problem ist die Volumenänderung beim Laden/Entladen. Dafür hat NorcSi eine neue Lösung gefunden:
   
Man lässt Kupfer in die Si-Anode hineinwachsen, das stabilisiert und leitet die Wärme ab.