Speicherung von Überschussstrom: Wasserstoff soll bei Engpässen helfen

Bild hier  Windräder stehen oft still, wenn sie keinen Strom ins Netz einspeisen können. Zwei Konsortien in Deutschland wollen diese Windkraft nutzen, um Wasserstoff zu erzeugen und diesen ins Gasnetz einzuspeisen. Ein Bericht von Wolfgang Kempkens (Erneuerbare Energien, Solarenergie) Bild hier  

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News Quelle: Golem
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Wieder nur Kompromisse!
Es werden, meiner Meinung nach, nur neue Abhängigkeiten erzeugt.
Sind wir, die Menschheit, nicht in der Lage oder Willens, endlich einen
Energie Speicher zu entwickeln, der eine lange Lebensdauer, kostengünstig und die
elektrische Energie direkt speichert, zu entwickeln ?

Ich denke da immer wieder an Obsoleszenz !

Gruß
ARetobor

Wir haben doch eine Technologie, die sich auch prima in das Netz eingefügt hat. Wird Pumpspeicherkraftwerk genannt.

Zitat:

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Zitat von ARetobor

Sind wir, die Menschheit, nicht in der Lage oder Willens, endlich einen
Energie Speicher zu entwickeln, der eine lange Lebensdauer, kostengünstig und die
elektrische Energie direkt speichert, zu entwickeln ?

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Nun...offensichtlich nicht.

Ich möchte unabhängig sein.
Ein Pumpspeicherwerk macht sich da nicht so gut, und für dezentrale Versorgung
auch nicht so richtig geeignet.

Gruß
ARetobor

So super ist dezentrale Energieversorgung eigentlich auch nicht. Selbst mit Stromtransport dürfte ein großes Kraftwerk effizienter sein als wenn du dieselbe Leistung mit vielen kleinen Kraftwerken, wie z.B diesen kleinen Blockheizkraftwerken, erzeugst. Allgemein ist es so, daß, je größer Maschinen werden, desto effizienter werden sie. Ein paar hundert Kraftwerke sind auch deutlich einfacher zu regeln als-wie aktuell-ein paar Millionen. Deshalb wird der Kleinkram von vielen Regularien auch in Ruhe gelassen und rotzt (Verzeihung) seinen Strom einfach ins Netz wenn es ihm grad passt. Auf Dauer ist das aber ein großes Problem.

Für deine eigene Unabhängigkeit ist das natürlich nicht so gut.

Pumpspeicherkraftwerke sind sicher nicht umweltfreundlich - außer unterirdische, das wird ja auch schon probiert.
Ansonsten wird ein Speichermix sinnvoll und auch nötig sein.

Mit Unabhängigkeit meinte ich autark.
PV Module sind jetzt als Glas Glas schon sehr zuverlässig und erschwinglich.
Das bisschen einspeisen lohnt meiner Meinung nicht mehr.
Für meinen privaten Verbrauch brauche ich keinen Netzbetreiber, der den Preis nur
unnötig beeinflussen kann.
Und der ständige Wandel von DC in AC und umgekehrt, steigert nur die Verluste.
Im Moment bleibt mir als brauchbarer kleiner elektrischen Energiespeicher, meiner Meinung nach
nur Blei-Säure Akku, da hier die Kosten überschaubar sind.
Was in 5-10 Jahren sein wird, steht in den Sternen.
Außer Kühlschrank, meiner kleinen Drehbank und Ständerbohrmaschine, benötigen die anderen Verbraucher alle Gleichstrom und richten die Wechselspannung ohne hin gleich..
Das festhalten an alter Technologie ist jetzt leider hinderlich.
Edison würde es freuen.


PS
Mein Netz kann kein Virus lahm legen.
Bei den Netzbetreibern wäre ich mir nicht so sicher.

Naajaaaa...ich meine, daß du unzulässig vereinfachst.

Zitat:

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Zitat von ARetobor

Mit Unabhängigkeit meinte ich autark.
PV Module sind jetzt als Glas Glas schon sehr zuverlässig und erschwinglich.
Das bisschen einspeisen lohnt meiner Meinung nicht mehr.

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Soweit ich weiß, ist einspeisen bei den aktuellen Strompreisen Verschwendung...da kann ich dich verstehen. Aber:

Zitat:

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Zitat von ARetobor

Für meinen privaten Verbrauch brauche ich keinen Netzbetreiber, der den Preis nur
unnötig beeinflussen kann.

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Brauchst du das Netz überhaupt gar nicht oder nur meistens nicht? Wenn überhaupt gar nicht - ok. Wenn doch, dann solltest du dem EVU die Deckung seiner Kosten schon zubilligen und dabei bedenken, daß sich der Staat von deiner Stromrechnung etwa 4/5 in die Tasche steckt.

Zitat:

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Zitat von ARetobor

Und der ständige Wandel von DC in AC und umgekehrt, steigert nur die Verluste.

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Das ist zwar grundsätzlich nicht falsch. Aber moderne Geräte sollten heutzutage sehr effizient sein, von den Wandlerverlusten solltest du bei einem guten Gerät nicht allzuviel mitbekommen. (Oder du hast Mist bei dir rumstehen.)

Zitat:

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Zitat von ARetobor

Außer Kühlschrank, meiner kleinen Drehbank und Ständerbohrmaschine, benötigen die anderen Verbraucher alle Gleichstrom und richten die Wechselspannung ohne hin gleich..

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Ja...und auf wieviele unterschiedliche Spannungen wird die Eingangsspannung dann zerhackt? Dein Computer arbeitet mit 1,8V, 3,3V, 5V, 12V und -12V. Wahrscheinlich habe ich noch welche vergessen. Dein Smartphone arbeitet ähnlich. Was willst du mit Gleichspannung? Wieviele deiner Geräte können denn die Gleichspannung deiner Solarzellen ohne Weiteres verdauen, ohne Wandler dazwischen? Das können nur sehr wenige, möglicherweise sogar gar keines. Und Geräte wie Wasserkocher oder Kaffeemaschinen willst du ganz sicher nicht mit 24V oder so betreiben.

Ein wohlbekanntes Forschungsinstitut hat vor ein paar Jahren mal sowas propagiert: Gleichrichtung direkt am Ortstrafo, Gleichstrom für alle. Die haben da überlegt, wie man sowas an einem Bürogebäude realisieren kann, da dort ja fast nur Gleichstromverbraucher rumstehen. Nach deren Studie wäre es alles kein Problem gewesen, sofort auf ein reines Gleichstromnetz umzustellen. Ich weiß nicht was für "Wissenschaftler" das verzapft haben, der technische Sachverstand dieser Forschergruppe liegt jedenfalls auf dem Niveau von Teenagern. Nicht unbedingt technisch interessierten Teenagern.

Zitat:

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Zitat von ARetobor

Mein Netz kann kein Virus lahm legen.
Bei den Netzbetreibern wäre ich mir nicht so sicher.

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Viel Spaß wenn du so einen "intelligenten" Zähler bekommst. Die Teile sind für mich ein Paradebeispiel, wo man an alter Technologie tunlichst festhalten sollte.


Edit:
Hier ist übrigens etwas zu diesem Versuch:
https://www.heise.de/newsticker/meld...s-2537277.html

Übrigens gab es in D noch bis vor einigen Jahrzehnten Gleichstromnetze, in New York wurden die letzten Gleichstromnetze um das Jahr 2000 herum abgeschaltet.
Mal von den bereist angesprochenen Problemen bringt Gleichstrom andere Probleme mit sich: Gleichstrom ist um Längen aufwändiger abzuschalten. Und was schlechte Wandler heute schon an EMV-Emissionen über die Leitungen rausstrahlen ist schon häßlich, aber mit einem Gleichstromnetz wird das nochmal schlechter.

Nun, ein Chef würde sagen:
Ich will nicht hören warum es nicht geht, das ist mir bekannt, wir brauchen Vorschläge wie es geht.

Im Prinzip braucht ich keinen Versorger mehr, im Moment ist es einfach etwas bequemer.
Die Gleichspannung sollte natürlich höher als 24 Volt sein, sprich , Hochvoltspeicher.
In den Geräten PC ,TV, Monitor und ähnlichen Geräten sind überall Schaltnetzteile im Einsatz.
Auch LED Lampen nutzen Wandler.
Ich rede hier auch nicht von ungeprüfter billig Ware, der Rest sollte in Sachen Störspannung die
Grenzwerte einhalten.

Zitat:

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Zitat von ARetobor

Nun, ein Chef würde sagen:
Ich will nicht hören warum es nicht geht, das ist mir bekannt, wir brauchen Vorschläge wie es geht.

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Nicht "ein Chef würde sowas sagen, sondern ein Chef der seine möglicherweise fehlerhafte Vorgehensweise durchsetzen will. Das Thema hier ist das perfekte Beispiel dafür: Eigentlich kann es dir völlig egal sein ob du Gleich- oder Wechselspannung hast. Im Grunde willst du möglichst kostengünstig die Energie deiner Solarzellen in deine Geräte reinkriegen und dazwischen möglichst wenig Energie verlieren. Und das hoffentlich unter Beibehaltung des Sicherheitsniveaus.

Aber was anderes: Wenn du so gerne Gleichstrom haben willst, warum machst du es nicht einfach? Also ein Parallelnetz in deinem Haus aufzubauen?

Führe schon länger kleine Versuche durch!

Gleichstrom fände ich nicht schlecht, gerade bei an die 1000km Trassenlänge mit verschiedenen Einspeisern (wegen möglicher Phasenverschiebung) aber
1. müssten nicht die Gleichstromkabel deutlich dicker sein als vergleichsweise bei Wechselstrom, und
2. wie will man denn den Gleichstrom vom Überland-Netz (hunderte kV?) auf 230VDC (Verbraucher-Spannung f. Haushaltsgeräte) oder bis hinunter zu 5VDC (USB-Ladegeräte) herunter"transformieren", ohne Wandler ?
(letzlich macht es doch nicht viel Unterschied, ob Trafos, AC/DC- oder DC/DC-Wandler - irgendwas wird man doch immer brauchen?)

wie auch immer, topic ist ja

Zitat:

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Zwei Konsortien in Deutschland wollen diese Windkraft nutzen, um Wasserstoff zu erzeugen und diesen ins Gasnetz einzuspeisen.

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Wasserstofferzeugung braucht sicher zwangsläufig Gleichstrom zur Elektrophorese, aber ihm ist es egal, was man dann primär wieder daraus für Strom erzeugt (z.B. Gleichstrom per Brennstoffzelle oder Drehstromturbinen bei Verbrennung)
- das Speichermedium Wasserstoff ist hier das Entscheidende, und das finde ich ist eine gute Idee, zusätzlich neben anderen sinnvollen Möglichkeiten !

Übertragung mit Gleichspannung hat geringere Verluste

https://de.wikipedia.org/wiki/Offshore-Windpark

hier:
Elektrische Anbindung von Offshore-Windparks

1000km?
vielleicht sollte man den Strom dort verbrauchen, wo man ihn erzeugt?

Zitat:

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Zitat von HaWe

Gleichstrom fände ich nicht schlecht, gerade bei an die 1000km Trassenlänge mit verschiedenen Einspeisern (wegen möglicher Phasenverschiebung) ..

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Welche Phasenverschiebung gibts bei Gleichstrom ?? :confused:

Zitat:

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Zitat von muell-er

Welche Phasenverschiebung gibts bei Gleichstrom ?? :confused:

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bei Gleichstrom ntl keine, aber bei Wechselstrom, du Gehirnakrobat!

- - - Aktualisiert - - -

Zitat:

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Zitat von ARetobor

1000km?
vielleicht sollte man den Strom dort verbrauchen, wo man ihn erzeugt?

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genau das ist aber das Problem, wenn der Strom in Nordsee- oder Ostsee-Windparks erzeugt, aber in München gebraucht wird.

PS,

Zitat:

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Um die Wechselspannung der Windkraftanlage in Gleichspannung umzuwandeln, benötigt der Offshore-Windpark zusätzlich eine Konverter-Plattform.
...
Da weltweit die meisten Stromnetze Wechselstromnetze sind, steht am Ende jeder HGÜ ein Stromrichter, der den ankommenden Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt.

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ob dann nicht die Wechselrichter anschließend wieder die vorher weggefallene, eingesparte Blindleistung aufzehren? Und kostenlos vom Himmel fallen tun die ja sicher auch nicht....

Aber egal, hier geht es ja um Wasserstoff zur Speicherung, und DC oder AC tun sich da ja vom Prinzip her nichts.

Dann sollte die stromfressende Industrie über einen Standortwechsel nachdenken?

Zitat:

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Zitat von ARetobor

Dann sollte die stromfressende Industrie über einen Standortwechsel nachdenken?

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wenn du ihnen den Umzug bezahlst, samt neuer Gebäude und neuer Wohnungen für die Belegschaft und auch für alles Drum und Dran für Konsum und Freizeit, vielleicht auf dem Boden der alten Braunkohletagebaugebiete...
mach ihnen doch mal ein Angebot, das sie nicht ablehnen können...! :p

Ich bin der Meinung, ich habe genug Opfer erbracht,
Rente halbiert, zwei Jahre später in Ruhestand, dass reicht mir jetzt.
Die Gesundheit macht Probleme.
Nun sind die andren dran!

PS
auf eines kann man sich wenigstens verlassen:
Die Armen bleiben arm und die Reichen werden immer reicher!

Vielleicht kann ich etwas für Klärung sorgen:

Zitat:

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Zitat von HaWe

Gleichstrom fände ich nicht schlecht, gerade bei an die 1000km Trassenlänge mit verschiedenen Einspeisern (wegen möglicher Phasenverschiebung) aber

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Phasenverschiebung ist prinzipiell eigentlich kein Problem. Das kann man mittels Kompensationelementen wieder hinbiegen-sofern man an die Leitung rankommt. Probleme sind genauer gesagt:

a)
Wenn die Transportleitung Blindleistung benötigt, muß das Kraftwerk diese liefern können, Leistungselektronik hat(te) damit massive Probleme.

b)
Blindleistung dient keinem nutzbaren Energietransport, die Leitung muß die Blindleistung dennoch mittransportieren können. Bei Freileitungen (induktiver Blindleistung) ist das kein Problem, bei Kabeln (kapazitive Blindleistung) ist dies jedoch ein immenses Problem und überhaupt der Grund, warum man Offshore-Windparks mit DC anschließt. Ab etwa 50-70km Länge benötigt ein Kabel soviel kapazitive Blindleistung, daß praktisch nur noch Blindleistung eingespeist wird und für die eigentlich gewünschte Wirkleistung "kein Platz mehr im Kabel ist".

Zitat:

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Zitat von HaWe

1. müssten nicht die Gleichstromkabel deutlich dicker sein als vergleichsweise bei Wechselstrom, und

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Nein, im Gegenteil. Bei Gleichstrom muß ja keine Blindleistung mittransportiert werden, da kann das Kabel sogar dünner ausfallen. (Dies auf den Strom in einem Kabel bezogen, auf die gleiche Leistung wie bei einem Drehstromsystem mit drei Leitungen kommt man da natürlich nicht.)

Zitat:

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Zitat von HaWe

2. wie will man denn den Gleichstrom vom Überland-Netz (hunderte kV?) auf 230VDC (Verbraucher-Spannung f. Haushaltsgeräte) oder bis hinunter zu 5VDC (USB-Ladegeräte) herunter"transformieren", ohne Wandler ?
(letzlich macht es doch nicht viel Unterschied, ob Trafos, AC/DC- oder DC/DC-Wandler - irgendwas wird man doch immer brauchen?)

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Von der hohen Spannung muß man auf jeden Fall wieder runter, richtig. Der Gleichstrom wird über (meistens) über Thyristorumrichter in das AC-Netz eingespeist, Wandlung findet dann wie üblich im Wechselstromnetz statt.

Übrigens: Die herkömmlichen Wechselstrom-Trafos haben einen immens hohen Wirkungsgrad. Irgendwas im Bereich von 99,9% oder so. Das schafft DC nicht. Blindleistung schmälert den Wirkungsgrad übrigens nicht im Geringsten. Ein weiteres Problem: DC kann man bis heute nicht schalten-und damit keine vermaschten Netze aufbauen. Wenn in Hessen Windenergie aus der Nordsee gebraucht werden woll, so muß diese über DC erst nach Bayern, dort ins AC-Netz und kann dann erst über das AC-Netz nach Hessen.


wie auch immer, topic ist ja

Zitat:

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Zitat von HaWe

Wasserstofferzeugung braucht sicher zwangsläufig Gleichstrom zur Elektrophorese, aber ihm ist es egal, was man dann primär wieder daraus für Strom erzeugt (z.B. Gleichstrom per Brennstoffzelle oder Drehstromturbinen bei Verbrennung)
- das Speichermedium Wasserstoff ist hier das Entscheidende, und das finde ich ist eine gute Idee, zusätzlich neben anderen sinnvollen Möglichkeiten !

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Auch ich finde diese Idee grundsätzlich gut. Kommt immerhin dem nahe, was wir kürzlich schonmal diskutiert hatten: synthetische chemische Kraftstoffe.

Aber auch bei der Elektrolyse gilt: Auch wenn das Verfahren grundsätzlich Gleichstrom benötigt, so ist mit der Spannung die zum Transport notwendig ist nichts anzufangen -> Wandlung so oder so wieder nötig -> kein Argument für ein Gleichstromnetz. Außerdem ist es heutzutage ein leichtes, aus Wechselspannung Gleichspannung zu machen. Der umgekehrte Weg ist zwar möglich, aber sehr aufwendig.

danke für die Erklärungen!
Bild hier