Fragen zu erneuerbaren Energien

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#1

Hallo ich wusste nicht so ganz wo diese fragen angebracht sind also habe ich sie mal hoffnungsvoll in diesem Bereich gestellt.

Ich habe einige Prüfungsvorbereitende fragen die so nicht im Skript stehen und auf die ich mir so  keinen Reim machen kann. Ich bitte also um eure Mithilfe :wink:

  1.  Für die meisten Wasserkraftwerke werden künstlicher See bzw. große Mauern gebaut und je größer desto mehr Strom sie erzeugen können. Bergünden sie warum?

  2. Aus welchen Gründen ist die Größe der Mauern von Wasserkraftwerken begrenzt?

Meine Vermutung:  Mit der Höhe der Mauer steigt der Druck auf sie.  Dem entsprechend muss die Mauer um dem Druck Stand halten zu können mit der höhe auch dicker werden. Irgendwann lohnt sich dies nicht mehr.

3. In Ländern wie Kuba und Haiti haben die Biogasanlagen ungefähr 60% weniger Wirkungsgrad als in Deutschland? Können Sie das begründen? Wie könnte Mann dieser Wirkungsgrad steigern?

  1. Bekannt ist dass eine Biogasanlage weniger Energie pro Hektar als eine PV-Anlage erzeugen kann. Warum dann entscheiden sich so viele Betreiber für solchen Anlagen und nutzen nicht die Fläche für große PV-Feldern?

Mein Gedanklicher Ansatz dazu:
Die finazielle Förderung von Biogasanlagen

Ich Danke euch für Eure Hilfe im Voraus.
Grüßle Takt-los

#2

Hallo Takt-los,

Ich habe einige Prüfungsvorbereitende fragen die so nicht im
Skript stehen und auf die ich mir so  keinen Reim machen kann.
Ich bitte also um eure Mithilfe :wink:

  1.  Für die meisten Wasserkraftwerke werden künstlicher See
    bzw. große Mauern gebaut und je größer desto mehr Strom sie
    erzeugen können. Bergünden sie warum?

  2. Aus welchen Gründen ist die Größe der Mauern von
    Wasserkraftwerken begrenzt?

Meine Vermutung:  Mit der Höhe der Mauer steigt der Druck auf
sie.  Dem entsprechend muss die Mauer um dem Druck Stand
halten zu können mit der höhe auch dicker werden. Irgendwann
lohnt sich dies nicht mehr.

Schon mal darüber nachgedacht wieso die Niederländer so wenige Stauseen haben?
Und wie kommt das Wasser in den See?

3. In Ländern wie Kuba und Haiti haben die Biogasanlagen
ungefähr 60% weniger Wirkungsgrad als in Deutschland? Können
Sie das begründen? Wie könnte Mann dieser Wirkungsgrad
steigern?

  1. Bekannt ist dass eine Biogasanlage weniger Energie pro
    Hektar als eine PV-Anlage erzeugen kann. Warum dann
    entscheiden sich so viele Betreiber für solchen Anlagen und
    nutzen nicht die Fläche für große PV-Feldern?

Mein Gedanklicher Ansatz dazu:
Die finazielle Förderung von
Biogasanlagen

Eine Förderung gibt’s nicht überall auf der Welt!

Aber vergleiche mal die Anschaffungs- und Unterhaltskosten.
Inbesonders auch wenn die Arbeitsstunden Hoch/Niedrig sind.

Was für eine Infrastruktur benötigt man für Biogas/PV (Fabriken, Fachkräfte)?
Und wie kann man ein defektes PV-Modul reparieren im Gegensatz zu einem Biosgas-Motor?

MfG Peter(TOO)

#3

Hallo_Taktlos_,

Sie das begründen? Wie könnte Mann dieser Wirkungsgrad steigern?

in Zeiten der Gleichberechtigung von Mann und Frau, sollte man wenigstens schreiben:
„Wie könnte Mann/Frau diesen Wirkungsgrad steigern?“

Ich Danke euch für Eure Hilfe im Voraus.

Bitte

Gruß Tankred

#4

Hi,

  1. Bekannt ist dass eine Biogasanlage weniger Energie pro
    Hektar als eine PV-Anlage erzeugen kann. Warum dann
    entscheiden sich so viele Betreiber für solchen Anlagen und
    nutzen nicht die Fläche für große PV-Feldern?

bei der PV-Anlage kann man sich aber leider nicht aussuchen, zu welchem Zeitpunkt die Energie bereit steht.

Gruß

rantanplan

#5

Moin,

bei der PV-Anlage kann man sich aber leider nicht aussuchen,
zu welchem Zeitpunkt die Energie bereit steht.

es sei denn, man hat einen Speicher für die elektrische Energie.

Hier besteht allerdings noch mächtig Forschungsbedarf.

Gandalf

#6

moin moin,

  1.  Für die meisten Wasserkraftwerke werden künstlicher See
    bzw. große Mauern gebaut und je größer desto mehr Strom sie
    erzeugen können. Bergünden sie warum?

Je höher die Fallhöhe desto grösser die im Wasser gespeicherte kinetische Energie

  1. Aus welchen Gründen ist die Größe der Mauern von
    Wasserkraftwerken begrenzt?

ist sie das? m.M. nach alles nur eine Frage der örtlichen Gegebenhieten

Meine Vermutung:  Mit der Höhe der Mauer steigt der Druck auf
sie.  Dem entsprechend muss die Mauer um dem Druck Stand
halten zu können mit der höhe auch dicker werden. Irgendwann
lohnt sich dies nicht mehr.

finanziell Ja…

3. In Ländern wie Kuba und Haiti haben die Biogasanlagen
ungefähr 60% weniger Wirkungsgrad als in Deutschland? Können
Sie das begründen? Wie könnte Mann dieser Wirkungsgrad
steigern?

könnte eventuell mit der aeroben bzw. anaeroben Vergärung zu tun haben…oder das nicht die richtige Biomasse zur Verfügung steht oder die Technik veraltet ist…

  1. Bekannt ist dass eine Biogasanlage weniger Energie pro
    Hektar als eine PV-Anlage erzeugen kann. Warum dann
    entscheiden sich so viele Betreiber für solchen Anlagen und
    nutzen nicht die Fläche für große PV-Feldern?

Vielleicht weil die Biogasanlagen:
„Durch kontinuierliche Stromerzeugung grundlastfähig sind und alternativ auch Regelenergie bereitstellen können, somit gute Ergänzung zu Strom aus Windkraft- und Solaranlagen sind“

Mein Gedanklicher Ansatz dazu: Die finazielle Förderung von
Biogasanlagen

liegt nahe…aber vom Energiemanagement her gesehen wesentlich sinvoller als diese leidigen PV-Anlagen und Windräder

Wobei PV-Energie berechenbarer ist…Windenergie aber auch nachts zur Verfügung steht…und bitte kommt mir jetzt keiner mit „Speichertechnologien“…Die einzige wirklich funktionierende Speichertechnologie sind Pumpspeicherwerke,und die jibbet auch schon seit 100Jahren…

Gruß Angus
…der darauf wartet, dass das hier gleich zu einer Ideologieschlacht ausartet

#7

Guten Abend!

…und bitte kommt mir jetzt keiner mit „Speichertechnologien“…Die einzige wirklich
funktionierende Speichertechnologie sind Pumpspeicherwerke,und die jibbet auch :schon seit 100Jahren…

Gruß Angus
…der darauf wartet, dass das hier gleich zu einer Ideologieschlacht ausartet

Wenn du die Vorlage lieferst und mit Ideologie anfängst … :smile:

Elektrische Energie kann man in Blei-Akkus speichern. Die m. W. größte Anlage solcher Art wurde früher von der WEMAG in West-Berlin betrieben und sollte im Notfall die wichtigsten Funktionen der ganzen Stadt aufrecht erhalten. Ungezählte Notstromversorgungen funktionieren bis heute mit Akkus. Es gibt Ideen, eine große Flotte an E-Fahrzeugen in die Speicherung elektrischer Energie aus Wind und Sonne einzubinden. Derartige Vorschläge sind aber (noch) nicht ausgegoren.

Deutlich weiter ist die Speicherung in Form von Wasserstoff oder Methan. Dabei wird Wasserstoff durch Elektrolyse mit überschüssigem Strom aus z. B. Windkraftanlagen gewonnen. Erste Anlagen sind bereits in Betrieb.

Gruß
Wolfgang

#8

Hi,

bei der PV-Anlage kann man sich aber leider nicht aussuchen,
zu welchem Zeitpunkt die Energie bereit steht.

es sei denn, man hat einen Speicher für die elektrische
Energie.

Hier besteht allerdings noch mächtig Forschungsbedarf.

selbst mit Forschung dürfte der Speicher aber immer noch am Wirkungsgrad knabbern, so dass der Vorteil der PV auch dann zusammenschmilzt.
Das sollte aber auch gar keine allgemeine Abwertung von PV werden, ich wollte nur die Klausurfrage beantworten:wink:

Gruß

rantanplan

#9

Moin,

Hier besteht allerdings noch mächtig Forschungsbedarf.

selbst mit Forschung dürfte der Speicher aber immer noch am
Wirkungsgrad knabbern,

ich beneide Dich um Dein prophetisches Wissen!

Gandalf

#10

3. In Ländern wie Kuba und Haiti haben die Biogasanlagen
ungefähr 60% weniger Wirkungsgrad als in Deutschland? Können
Sie das begründen? Wie könnte Mann dieser Wirkungsgrad
steigern?

Könnte an geringer Viehwirtschaft liegen. Kühe --> Methan?

  1. Bekannt ist dass eine Biogasanlage weniger Energie pro
    Hektar als eine PV-Anlage erzeugen kann. Warum dann
    entscheiden sich so viele Betreiber für solchen Anlagen und
    nutzen nicht die Fläche für große PV-Feldern?

Kacke gibt´s rund um die Uhr das ganze Jahr - Sonne nur, wenn man auch aufisst.

#11

Hi,

Hier besteht allerdings noch mächtig Forschungsbedarf.

selbst mit Forschung dürfte der Speicher aber immer noch am
Wirkungsgrad knabbern,

ich beneide Dich um Dein prophetisches Wissen!

ist tatsächlich nicht mein Spezialgebiet. Aber ich bin bisher davon ausgegangen, dass es kaum möglich sein wird einen Energiespeicher zu entwickeln, aus der ich die gleiche Energie entnehmen kann, die ich vorher reingesteckt habe.
Liege ich da wirklich falsch?

Gruß

rantanplan

#12

Deutlich weiter ist die Speicherung in Form von Wasserstoff
oder Methan. Dabei wird Wasserstoff durch Elektrolyse mit
überschüssigem Strom aus z. B. Windkraftanlagen gewonnen.
Erste Anlagen sind bereits in Betrieb.

Man sollte dabei aber nicht aussen vor lassen, dass die Speicherung von Gasen recht ineffizient ist wegen des Zusammenhangs aus Druck und Temperatur. Anlagen, die das Problem umgehen sind meines Wissens noch nicht in Betrieb (Stichwort adiabatischer Druckgasspeicher).

#13

Moin auch,

Aber ich bin bisher
davon ausgegangen, dass es kaum möglich sein wird einen
Energiespeicher zu entwickeln, aus der ich die gleiche Energie
entnehmen kann, die ich vorher reingesteckt habe.

Stimmt. Gegenfrage: Wo ist das Problem? Wenn genügend alternativ erzeugter Strom zur Verfügung steht tritt die Bedeutung der Verluste in den Hintergrund. Das größere Problem ist, dass Strom z.Zt. noch nicht in großer Menge zu vernünftigen Kosten in Anlagen akzeptabler Größe, die genügend oft wieder aufladbar sind, gespeichert werden kann. Wenn das machbar ist und dann zwischen Aufladen und Entnehmen ein Verlust von 30% auftritt --> pfeif drauf.

Ralph

#14

Hallo!

… dass es kaum möglich sein wird einen
Energiespeicher zu entwickeln, aus der ich die gleiche Energie
entnehmen kann, die ich vorher reingesteckt habe.
Liege ich da wirklich falsch?

Über solche Selbstgänger kann man sich nicht ernsthaft unterhalten. Wirkungsgrad 100 % ist nun mal nicht zu haben.

Natürlich werden Speicher für el. Energie bzw. für Energieträger gebraucht. Man springt aber zu kurz, würden wir bei der bisherigen Gewohnheit bleiben, bei der auf der Verbraucherseite zu beliebiger Zeit beliebige el. Energie zur Verfügung steht und allein schon aufgrund hoher Spitzenlasten Speicherkapazität gebraucht wird. Im Zuge des Umbaus der el. Energieversorgung müssen deshalb auch auf der Verbraucherseite Veränderungen dergestalt stattfinden, dass sich der Verbrauch am Angebot orientiert. Das funktioniert, indem man das empfindlichste Organ des Menschen anspricht, nämlich sein Portemonnaie. Über den Strompreis, der bei hohem Angebot niedrig sein kann und zu Zeiten von Spitzenlast in die Höhe geht, lässt sich das Verbrauchsverhalten beeinflussen.

Stichworte dafür sind intelligente Zahler/Smartmeter. Allein eine veränderte Verbrauchserfassung bringt aber noch keine Abflachung von Spitzenlast im Netz und keinen Verbrauch bei hohem Angebot. Deshalb gehören auf der Verbraucherseite geeignete Haustechnik und - wohl schwieriger - veränderte Verbrauchsgewohnheiten dazu.

Btw: Immer noch werden Kaffeemaschinen mit Glaskanne und Warmhalteplatte statt Thermoskanne verkauft. Braucht’s wirklich erst wie bei der Motorleistung von Staubsaugern eine EU-Vorgabe, um dem Unsinn eine Ende zu bereiten?

Gruß
Wolfgang

#15

Moin,

Aber ich bin bisher
davon ausgegangen, dass es kaum möglich sein wird einen
Energiespeicher zu entwickeln, aus der ich die gleiche Energie
entnehmen kann, die ich vorher reingesteckt habe.
Liege ich da wirklich falsch?

nein, tust Du nicht.
Die bisherigen (und auch zukünftigen) Speicher werden selbstverständlich einen Wirkungsgrad

#16

Kacke gibt´s rund um die Uhr das ganze Jahr

Aber nicht im gleichen Maß rund um die Uhr, das ist das Problem! Spitzenlasten können zum Beispiel mit der externen Freigabe eines Zwischenspeichers (bisher existiert leider nur diese Modellversion) durch den örtlichen Biogas- Hersteller abgefangen werden.