WUWT, Dr. Lars Schernikau, Gastautor
Wer die Schlagzeilen aufmerksam verfolgt hat, weiß, dass die Batterietechnologie schon länger „kurz davorsteht“, das Problem der Intermittenz von Wind- und Solarenergie zu lösen. Dieser Darstellung zufolge müssen wir lediglich mehr Batteriespeicher bauen, und der Weg zu Netto-Null wird sich automatisch ergeben – wie von Zauberhand.
Da ich den Großteil meines Berufslebens im globalen Energie- und Rohstoffsektor sowohl als Ökonom als auch als Händler verbracht habe, bin ich zunehmend besorgt über die Darstellung von netzdienlichen Batteriespeichern im öffentlichen Diskurs.
[Hinweis: Korrekt müsste es statt „Batterie“ Akkumulator, kurz Akku heißen. In der allgemeinen Diskusion und auch in Pressemitteilungen der großen Fachfirmen, ist jedoch immer nur von „Batterie…“ die Rede. – Demmig]
Wenn es nur so einfach wäre …
In meinem neuesten Blogbeitrag „ Vor- und Nachteile von Batteriespeichern im Versorgungsmaßstab “ gehe ich auf die vielen Annahmen ein, die dieser Annahme zugrunde liegen. Die von mir präsentierten Fakten mögen unpopulär sein, aber sie basieren auf physikalischen, nicht politischen Grundlagen.
Hier sind ein paar wichtige Punkte, die meiner Meinung nach Interesse wecken könnten.
35 Millionen Tonnen Rohstoffe für ein paar Stunden…
Für den Bau eines 50-GWh-Lithium-Ionen-Batteriesystems im Versorgungsmaßstab (entspricht in etwa der Jahresleistung einer Gigafactory), das Strom für eine Stadt wie New York nur für wenige Stunden speichern kann, werden etwa 35 Millionen Tonnen Rohstoffe benötigt (etwa 700.000 t pro GWh). Damit sind in etwa die Kosten für Abbau, Veredelung, Transport und Verarbeitung von Erzen wie Lithium, Kobalt, Nickel, Graphit, Eisenerz, Bauxit und anderen berücksichtigt.
Stellen Sie sich das so vor: Eine 1- Tonnen- Batterie im Versorgungsmaßstab hat eine Speicherkapazität von etwa 100 kWh und benötigt für ihre Herstellung etwa 70 Tonnen abgebaute, verarbeitete und hergestellte Rohstoffe. Dies entspricht dem Energieäquivalent von etwa 40 kg Kohle oder etwa 20 Litern Öl.
Lassen Sie das mal sacken: 70 Tonnen Bergbau und industrielle Verarbeitung, um das, was Kohle bereits liefert, in einem (40 kg) großen Sack zu speichern, der klein genug ist, um von Hand getragen zu werden.
Explosives Potenzial
Diese Systeme sind nicht nur material- und energieintensiv, sondern bergen auch erhebliche Sicherheitsrisiken. Die in einem 1-GWh-Lithium-Ionen-Batteriesystem im Großanlagenmaßstab gespeicherte Energie entspricht in etwa 900 Tonnen TNT … und das ist keine Metapher. Das ist chemische und thermische Realität.
Thermische Durchgehen-Ereignisse haben weltweit bereits Lagerhausbrände, Schiffsexplosionen und den Ausfall von Rechenzentren verursacht. Und da die einzelnen Batteriepakete in netzgroßen Anlagen dicht gestapelt sind, kann eine einzige Fehlfunktion katastrophale Kettenreaktionen auslösen.
Und trotzdem bauen wir immer mehr?
Eine Stadt minutenlang mit Strom versorgen
Lassen Sie uns nachrechnen.
Ein 1-GWh -Batteriesystem im Versorgungsmaßstab, das etwa 700.000 Tonnen abgebaute und verarbeitete Rohstoffe benötigt, kann Folgendes mit Strom versorgen:
- ganz Berlin für etwa 30 Minuten (bei einer angenommenen Spitzenleistung von 2 GW)
- oder ganz Deutschland für knapp eine Minute (bei einer Spitzenleistung von 80 GW)
Um den deutschen Strombedarf für nur eine Stunde zu decken, bräuchten wir etwa 80 GWh Batteriespeicher, was etwa 56 Millionen Tonnen Rohstoffen entspricht … ganz zu schweigen von den energieintensiven industriellen Prozessen, die allein zu deren Herstellung nötig sind.
Stellen Sie sich nun eine Woche „Dunkelflaute“ vor … sieben Tage ohne Sonne oder Wind. Dafür wären über 10 TWh Batteriespeicher erforderlich.
Und denken Sie daran: Die Leistung dieser Batterien verringert sich jährlich um 3–7 % und sie müssen etwa alle 10–13 Jahre ausgetauscht werden!
Kein Land der Welt, nicht einmal mit unbegrenztem Kapital, kann Batterien ernsthaft als Lösung in Betracht ziehen. Tief im Inneren muss ihnen klar sein, dass es physisch und wirtschaftlich nicht praktikabel ist.
Energie zum Bau von Batterien?
Noch erstaunlicher ist der Energieaufwand, der erforderlich ist, bevor diese Batterien überhaupt eine einzige Kilowattstunde speichern. Man bedenke, dass allein für die Herstellung eines 1-GWh-Batteriesystems im Versorgungsmaßstab etwa 450 GWh Energie benötigt werden, einschließlich der Energie für Metalle und Materialien. Das ist etwa 450-mal mehr Energieaufwand als die Nennspeicherkapazität – ein Multiplikator, der in öffentlichen Diskussionen oft ignoriert wird.
Mit anderen Worten: Bevor eine Batterie ihren ersten nutzbaren Stromzyklus liefern kann, hat sie bereits mehr Energie verbraucht, als sie in Hunderten von Zyklen abgeben wird. Dies wirft ernsthafte Fragen hinsichtlich des EROI (Energy Returned on Energy Invested) und der Nachhaltigkeit der Nutzung dieser Großbatterien auf.
Die Wirtschaft funktioniert nicht
Ich habe ausführlich darüber geschrieben, dass die Stromgestehungskosten (LCOE) eine irreführende Kennzahl sind. Sie ignorieren natürliche Kapazitätsfaktoren, Speicher- und Backup-Kosten sowie Kosten für die Systemintegration. Ein geeigneteres Maß sind die Vollkosten (FCOE), die die gesamte unsichtbare Infrastruktur berücksichtigen, die für den Betrieb von Wind-, Solar- und Batterieenergie erforderlich ist.
So betrachtet weisen Energiesysteme, die Batterien im Großmaßstab benötigen, eine der niedrigsten Energierenditen (EROI) in der Energiewelt auf. Der Aufbau des Systems erfordert viel Energie, und man erhält im Gegenzug nur sehr wenig nutzbare Energie.
Dies ist das Gegenteil dessen, was die menschliche Entwicklung in den letzten 150 Jahren vorangetrieben hat.
Ich möchte Sie mit den schwierigen Fragen zurücklassen …
- Werden wir Fortschritte machen oder Rückschritte machen, wenn wir auf diese sogenannten „grünen“ Speicherlösungen setzen?
- Ist die Lösung aus Wind-, Solar- und Batterieenergie besser für die Umwelt?
Entscheiden Sie selbst …
Lesen Sie meinen vollständigen Blogbeitrag – Vor- und Nachteile von Batteriespeichern im Versorgungsmaßstab . Ich freue mich auf Ihr Feedback zu diesem brisanten Thema.
Dr. Lars Schernikau: Energieökonom, Rohstoffhändler, Autor (aktuelles Buch „ Die unpopuläre Wahrheit … über Elektrizität und die Zukunft der Energie “ )
Details inkl. Blog unter www.unpopular-truth.com
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Ein wertvoller Beitrag, ich hoffe nur, dass bei den Zahlen richtig gerechnet worden ist. Dass die Speicher für die Energiewende ihre Probleme haben, zeit das Projekt „Smart region Pellworm“, das schon nach zwei Jahren aufgegeben wurde (keiner wollte es gewesen sein). EIKE hat darüber berichtet: https://eike-klima-energie.eu/2017/04/22/wenn-schon-pleite-dann-aber-richtig-ein-nachruf-auf-die-smart-region-pellworm/ und auch hier: https://eike-klima-energie.eu/2017/03/10/vom-winde-verweht-die-pellworm-pleite-lebendige-eindruecke-aus-einer-smart-region/ Jetzt hatte ich auch einen Bericht bei Der Sandwirt veröffentlicht: https://www.dersandwirt.de/das-war-die-smart-region-pellworm/
Was hat man denn nun von öffentlicher Seite, die das ganze finanziert hat, aus diesen Experiment gelernt. Gibt da irgendwo Antworten, oder nur Augen zu und Kopf in den Sand, oder?
Quaschning ist noch 🥳 als man es sich 🍻🥂🍷 vorstellen kann….
Ein großer Clown vor dem Herrn, oder?
Und das Schlimmste an dem Mann ist, dass er diese Märchen seinen Studenten erzählt!
Was kann die Wirtschaft mit solchen Absolventen anfangen?
Wieviele Lebensentwürfe normaler junger Menschen werden so ruiniert?
Wie werden die sich fühlen, wenn sie irgendwann hoffentlich erkennen, dass sie Jahre vergeudet und dabei nichts Nützliches gelernt haben?
Hat man mit drei Generationen in der DDR gemacht, der ersten hat man das Leben vermasselt, die letzte ist nach 1990 durchgestartet, die mittlere hat man mit Verrentung ruhig gestellt, für heutige lernende Generation wird es bitter, oder?
Was bei allen Argumentationen und Berechnungen immer gern vergessen wird: wie lädt man die leeren Speicher denn eigentlich wieder auf? Auch nach einer Dunkelflaute ist üblicherweise nicht genug Strom da, um die Batterien wieder zu laden und das Defizit hält an – vielleicht Monate… Fazit: wenn leer, dann leer. Um Spitzen abzufedern vielleicht interessant (Betreiber „kaufen“ Überschuss-Strom zu negativen Preisen und verkaufen ihn teuer wieder bei Unterversorgung) – aber definitiv nicht als Versorgungs-Backup für die Republik!
Die Dunkelflaute ist von der Länge her so zu definieren, dass sie erst dann zu Ende ist, wenn die Akkus wieder voll sind, ergo bereit für die nächste Dunkelflaute, dies wären für Deutschland mit den bisherigen Daten ca. 6 Wochen, alles darunter ist Problemverniedlichung, oder?
Die Batteriespeicher werden ein wichtiges Bedienteil bei der Stromversorgung werden, das ist bereits absehbar.
Ach was!
Vielleicht der Akku bei Ihnen Zuhause, ansonsten Grüne Fata Morgana, oder?
Betragen Sie einfach mal, was sich in Deutschland und in der Welt im Bereich Stromspeicherung verändert, da wird Ihnen auch geholfen.
Stromspeicher ist das Bedienteil in Stromsektor, das jetzt ausgebaut wird.
Verstehe Ihren Text nicht.
„Bedienteil“? Sie schaffen es noch nicht einmal einen Satz korrekt zu formulieren… 🤦♂️
Neu in der Schreibstube ….
Und zu blöde, sog. „KI“ zu benutzen …. 😉 …
Die heutige Diskussion hat immer noch den jährlichen Stromverbrauch von 500 TWH im Auge und rechnet sich auf dieser Basis oft gesund in einer falschen Dimension.
Wenn wir 2045 – von Herrn Merz sogar ins Grundgesetz gedrückt – gar kein CO2 erzeugen wollen (physikalischer Unsinn, keine Größe in der Natur bekommt man auf Zero), müssen wir im Jahr 2400 TWH mit erneuerbaren Methoden erzeugen mit jeweils 100% E – Autos und Wärmepumpen, 900 TWH für Wasserstoff für die Industrie, 600 TWH für Synfuels etc.
Eine Dunkelflaute von 14 Tagen (Ende 2024 hatten wir zuletzt eine mit 11) erfordert dann die Speicherung von 100 TWH. Das ginge theoretisch nur mit Batterien, aber davon müsste man ca. 500 Millionen Tonnen installieren. Das dürfte der Weltmarkt nicht in mehreren Jahren hergeben, und andere Länder wollen ja auch noch was. 1 MWH Batteriekapazität kostet übrigens zwischen 200.000 und 500.000 €.
Auf keinen Fall sollten Subventionen des Staaates gezahlt werden für solche toten Pferde wie Batteriespeicher.
Energievorrat für 14 Tage Dunkelflaute ist zu knapp gemessen, ca. für 35 Tage notwendig, oder?
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Die zwei schächten Wochen der erneuerbaren, Ende 2024 waren die Wochen KW45 und KW46.
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In der KW45 haben die Fossilen und der Stromimport zusammen ca. 6,4 TWh gebracht.
In der KW46 haben die Fossilen und der Stromimport zusammen ca. 5,2 TWh gebracht.
Macht in Summe für die 14 Tage nur ca. 12 TWh.
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Wie kommen Sie in der Dunkelflaute von 14 Tagen, Ende 2024 auf 100 TWh Speicherung von Strom?
Hier ein prominenter grüner Schildbürger….
Geht es da beim Netzanschluss nicht IMMER nur um Leistungswerte?
Stromspeicher das Schilda des 21. Jahrhunderts….
Gegenpol Ostbelgien – Stromspeicher – Das Schilda des 21. Jahrhunderts
Hinzu kommt dass die grünen MINT-Versager Stromspeicher zu den Energiequellen rechnen, das ist falsch, jeder Stromspeicher ist eine Energiesenke! Eine Energiequelle kann über einen Wandlungsprozess aus einem Primärenergieträger Exergie generieren. Das können Batterien nicht! Stromspeicher, gleich welcher Natur, sind immer auf vorgelagerte Kraftwerke angewiesen welche diese auffüllen. Kraftwerke die nach Atom-, Kohle- und sonstwas „Ausstieg“ aber nicht mehr zur Verfügung stehen! Natürlich rechnen unsere grünen MINT-Versager jetzt mit hunderten GW installierter Leistung an WKA und PV nur leider ist die Physik auch hier unerbittlich. Die Gleichung x*0=0 gilt für jedes x, egal wie gross. Die Schildbürger versuchten das Licht (elektromagnetische Wellen) in Säcken ins Rathaus zu tragen, unsere grünen Schildbürger wollen diese in „Speicher“ vom Sommer in den Winter tragen. Dumm, dümmer, grün…
Sehr interessante Zahlen. Aber man wird trotzdem nich von dem Unsinn ablassen.
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Aus 40 kg Steinkohle bekommt man aber nur einmal die 100 kWh Strom, wenn man ca. 320 kWh Energie hineinsteckt.
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Aus 40 kg Stromspeicher bekommt man aber ca. 25.000 kWh Strom raus, wenn man ca. 30.000 kWh hereinsteckt.
Was „steckt“ man denn in Zeiten von Dunkeflaute hinein? Kohlebrocken oder Hobelspäne?
Das ist nur ein Teil der Kritik am Kraus`schen Absahnungssysstem, ich ergänze:
1) Er hat sich zum größten Teil von unseren Geldern eine größere PV-anlage mit Stromspeicher auf seinem Gelände erstellen lassen, (Zuschuss von uns bis 80%)
2) die notwendige Zu- und Ableitungen für den Überschuss/Mangel haben wir ganz bezahlt
3) Infrastruktur für die Alternativen werden nach den gekauften KWh von uns bezahlt. Daher gilt für Kraus
Am Landesnetzausbau zum Verschenken/teuren Zurückkauf ins Ausland zahlt er so gut wie nichts, da er im Vergleich zu uns nur wenige KWh vom Stromversorger – ich schätze unter 600 KWh/jhrl bezieht. (Meine Familie hat 4000 KWh Jahresverbrauch)
4) Für die Strommüllentsorgung, also die Negativpreise im Sommer zahlt er so gut wie nichts, da er nur unter 600 KWh/jhrl vom Stromversorger dazukauft.
5) wer weiß noch andere Gründe?
6) Herr Kraus würde sofort anders argumentieren, wenn nur die PV-Anlagenbesitzer diesen im Artikel beschriebenen Strom-Großspeicher bezahlen müßten und zwar anteilig an den jährlich eingespeisten KWh
Bitte glauben Sie nicht an die Echtheit der Kraus’schen Story, diese ist seine dienstliche Tarnung hier im Forum, oder?
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Die ca. 3000€ an Kraftstoffkosten je Verbrenner Pkw im Jahr sind auch verschwunden durch den Einsatz der E-Autos.
Das mit den Heizölkosten hat sich auch weitgehend erledigt durch die Wärmepumpe.
Der Netzstromeinkauf ist auch sehr überschaubar durch den massiven Einsatz von PV-Strom.
Netzausbau mussten wird so gut wie keinen machen im Haus und Firma wegen PV-Strom.
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Da sind Sie nur bei den Stromkosten mit ca. 1700 € im Jahr dabei Herr Kowatsch, mal eine gute Nachricht.
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Das ist eine gute Idee Herr Kowatsch,
da wir ohnehin keinen PV-Strom in das Stromnetz einspeisen, kann man das so macht.
ich hätte hier die Satire fast nicht erkannt, echt gut gemacht. Mit einer Prise Hohn (Absicht oder nicht erkannt?).
Wenn 1 kg Batteriespeicher eine Kapazität von 0,1 bis 0,25 kWh hat, wie kommen Sie Scharlatan dann auf 25.000 kWh bei 40 Kilo??
Das wären 2500 Ladezyklen oder 6,85 Jahre tägliches Laden und Entladen von 0 auf 100% und retour. Das liegt bei dieser Prozedur weit über der Kapazitätsgrenze eines selbst modernen Batteriespeichers gerechnet auf 20 zu 80% und retour und 5000 Ladezyklen. Je öfter diese 40 kg Speicher also Ihrer Rechnung gemäß im Vollbetrieb ge- und endladen werden, desto kürzer ist die Nutzbarkeit eines Speichers. Wenn er nicht bei dieser Belastung vorher die Hütte abfackelt.
Bleiben Sie lieber beim Singen, das bringt weitaus mehr Nutzen. 😀
Herr Steinmetz,Herr Kraus hat keine Ahnung, nehmen wir mal die Kernenergie.Die neuesten Kraftwerke können mit angenommen 40 kg Kernbrennstoff ganz andere Energiemengen erzielen.Aber unter einer angeblichen Physikerin,wurde das ja alles abgeschaltet.Danke Schwarz,rot ,grün!!!!!!!!!
Peter Kraus, noch immer zu 🥳 um den Unterschied zwischen Energiequelle und Energiesenke zu raffen. Batterien sind Energiesenken….
Herr Kraus wir warten weiter auf etas kreatives von mitlesenden und mitschreibenden Dienst, Frölich ist da überfordert, Sie auch, oder?
Es gibt auf der Welt nicht genug Lithium, Kobalt, etc. um das alles zu bauen. Akkus in Autos, als Speicher, etc. Muss man nur die KI fragen.
Und wer soll das klimagerecht fördern und produzieren. Unsere Fachkräfte in Deutschland bestimmt nicht. Die Wirtschaft verlässt gerade fluchtartig das Land.
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An Materialien für Stromspeicher besteht doch keinerlei Mangel, Herr Krüger.
An Dummheit auch nicht.
Welche Materialien sollen nicht genug da sein für Stromspeicher?
Dummheit ist aber unendlich, das vermutete schon Einstein.
Vor allem ist es nicht notwendig, da es auf der Welt genug preiswertes Uran, Kohle, Gas und Öl gibt, oder?
Krüger, was man nur bei Akkus braucht, ist doch reichlich und kostengünstig vorgehenden.
Die „Bucher-KI“ ist wohl noch kurz nach der „Zeugungsphase“, …..wäre wohl „in der Wiese“ besser aufgehoben gewesen als hier ….
Hat sich immerhin schon mit Cohnen verbrüdert, oder?