Photovoltaik und Windenergie-Anlagen

Das Erneuerbare-Energien-Gesetz(EEG) vom 1.4. 2000 schreibt erstmalig die vorrangige Abnahme des EE-Stroms gegenüber konventionell erzeugtem Strom vor. Der Erzeuger erhält eine Vergütung in der Höhe, dass die wirtschaftliche Betreibung der EE-Anlagen gewährleistet ist.

Der Teil der Vergütung, der über dem regulären Strompreis liegt, wird über die EEG-Umlage finanziert, die fast alle Verbraucher bezahlen.

Viele Unternehmen lassen sich von der EEG-Umlage befreien. Ab 2010 wird die Umlage unter Hinzuziehung der Börse anders berechnet als vorher. Ergebnis: Die Vergütung ist nicht einmal verdoppelt, aber die Umlage steigt auf den 6fachen Preis - 2018 fast 6,8 ct/kWh!
Über 2200 Unternehmen, die fast 20% des deutschen Stromes verbrauchen, haben sich von der EEG-Umlage befreien lassen. Dieser fehlende EEG-Betrag wird auf die Bundesbürger umgelegt.

Vereinfacht:
EEG Umlage ist Einspeisevergütung minus Erlöse.

Da die Erlöse der Netzbetreiber durch den Anstieg der Stromerzeugung aus EE stark gesunken sind, nimmt die EEG-Umlage ungewöhnlich stark zu.

27% Verluste durch Umwandlung des Brennstoffs in Strom in konventionellen Kraftwerken. Der Primärenergieverbrauch Deutschlands betrug daher im Jahr 2018 3641 TWh.

(Quelle: https://www.lichtblick.de/files/pressemitteilungen/2019/Bilder/LichtBlick_1904_Oekostrom-Luecke_wgitd_print.jpg)

	PV	Wind Onshore	Wind Offshore	Wasserkraft
Anzahl der Anlagen	1,5 Mio	29456	1469	7300
erzeugte Leistung (GW)	48	54	7,5	5,5
durchschnittl. Größe (kW)	3,2	1,8	5,1	0,75
erzeugte Energie(TWh)	46,5	110	25,8	ca. 20
mittlere Laufzeit (h/a) unter Volllast	969	2037	3440	3636

Die Energie-Summe dieser bisherigen EE-Anlagen pro Jahr: 202,3 TWh

Der Endenergieverbrauch in Deutschland beträgt pro Jahr 2600 TWh für alle Sektoren = 2,6*10**12 kWh = 2 000 000 000 000 kWh.
30% entfallen auf den Sektor Verkehr: ca. 800 TWh
26% entfallen auf die 30 Mio. Haushalte: 675 TWh, davon 130 TWh für Strom und 400 TWh für Heizung mit Öl und Gas

Wenn gefordert wird, den Verkehr auf Elektrofahrzeuge umzustellen, dann möchte ich mal fragen,wie denn der erforderliche Strom aus erneuerbaren Energiequellen gewonnen werden soll.
Der Einfacheit halber gehe ich davon aus, dass es sich nur um Pkws handelt und die Resourcenfrage bleibt auch außen vor.

Ich möchte es mal mit dem jetzigen Bestand an EE-Anlagen verdeutlichen. Selbst wenn der Wirkungsgrad der Elektrofahrzege ca. dreimal so hoch ist wie der heutiger PKW mit Verbrennungsmotor, braucht man zu der vorhandenen noch elektrische Energie von ca. 250 TWh pro Jahr nur für die Mobilität. Das ist mehr als alle heutigen Anlagen liefern.

Ferner sollen 400 TWh, die bisher durch Öl und Gas abgedeckt waren, durch elektrische Wärmepumpen erzeugt werden. Dann werden in den Haushalten noch weitere 130 TWh an elektrischem Strom benötigt. Industrie und Gewerbe habe ich dabei auch noch nicht berücksichtigt.
Die leistungsstärkste Windkraftanlage mit 12 MW läuft zur Zeit in Rotterdam im Probetrieb. Jeder Flügel ist fast 110 m lang und man weiß noch nicht wie der Flügel sich unter längerer Belastung verhält.

Ich möchte jetzt nur 8 MW-WKA zu Grunde legen: 8MW*2000 h = 16 GWh. Für 1 TWh braucht man 63 dieser WKA, wenn sie auf dem Festland stehen, im Meer mit 36 WKA etwas mahr als die Hälfte, weil die Zeit, unter der sie im Jahr unter Volllast laufen, bei 3500 h liegt. (siehe Tabelle oben) Für 1000 TWh ist die 1000fache Anzahl erforderlich. Es dürfte klar sein, dass nur das Meer als Standort in Frage kommen kann. Wenn jede WKA ungefähr 1/6 qkm an Fläche benötigt, damit der entnommene Wind wieder aufgefüllt werden kann, dann brauchen 35 000 WKA etwa 6000 qkm. Als Quadrat hat diese Fläche eine Seitenlänge von 77 km. Dann stünden fast 200 WKA hinter und nebeneinander.

Nun müsste man das mal mit PV überschlagen, damit man sich die erforderlichen Flächen vorstellen kann.

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