Die Klimaschau informiert über Neuigkeiten aus den Klimawissenschaften und von der Energiewende. Themen der 59. Ausgabe vom 18. August 2021:
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Admin am 22. August 2021 um 12:38
Wie kommen Sie auf 17.000 kW? Müssten es nicht 17.000 kWh sein?
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Das kommt aus den Einheiten. l/h x kWh/l da kürzen sich die l und die h es bleibt die Leistung in kW. Das vergleiche ich mit der Ladeleistung einer e-Ladestation. Man kann diese Leistungswerte mit einer beliebigen Zeit multiplizieren, dann hat man wieder einen Energieertrag, ändert aber nichts am Verhältnis der Größen. Ich wollte aufzeigen dass die Ladezeiten der e-Mobilität immer inakzeptabel hoch bleiben, alleine weil die Leistung so viel schwächer ist. 85 kWh in einen Tesla laden entspricht 30 l Benzin tanken. Das Rennen wird die e-Mobilität nie gewinnen, die Leute müssen es nur verstehen können bzw. wollen….
Danke, hatte ich zwar vermutet, aber Sie bestätigen es nun.
Auch dieser Beitrag zur E-Mobilität leidet, wie 90% aller Beiträge, am fehlenden Verständnis der Zusammenhänge zwischen Leistung und Energie. Physikalisch ist die Sache klar Energie = Leistung x Zeit. Wenn jetzt ein Strombedarf für die E-Mobilität von 125 TWh pro Jahr (= Energie!) angegeben wird, so ist das ein Euphemismus da er suggeriert mit einem Mehrverbrauch von ca. 25% könne man die Mobilität „elektrifizieren“. Was dabei völlig unbeachtet bleibt sind die Termen „Leistung“ und „Zeit“ in der o.g. Gleichung! Die maßgebliche Größe in der Stromwirtschaft ist ja die Leistungsbereitstellung, das Integral der Leistungskurve über die Zeit ergibt dann den Energieverbrauch. Und da kommen wir zum Kern des Problems, die alles begrenzende Größe ist die verfügbare KraftwerksLEISTUNG an jedem Zeitpunkt des Jahres. Und wenn man das Problem von diesem Grenzwert aus betrachtet offenbart sich der ganze Irrsinn dieser E-Mobilitätsträume. Gehen wir einmal von 10 Mio E-Autos aus. Wenn man eine Ladesäule pro 10 Autos ansetzt dann wären das 1 Mio Ladesäulen. Rechnen wir mit 50 kW Ladeleistung macht das 50 GW Leistungsbedarf. Bei einem Gleichzeitigkeitsfaktor von 50% = 25 GW zusätzlicher Kraftwerksleistung, bei 75 % Gleichzeitigkeitsfaktor = 38 GW Kraftwerksleistung. Die aktuelle Leistung im Deutschen Stromnetz liegt so bei 50 bis 70 GW. Daran zeigt sich, der Deutsche Kraftwerkspark müsste praktisch verdoppelt werden, und das nicht mit einer virtuellen Nominalleistung von PV und WKA, sondern mit regelbaren, witterungsunabhängigen Kraftwerken. Und wir reden jetzt nur von 10 Mio E-Autos, wohlgemerkt. Woher sollen diese Kraftwerke kommen? Atomausstieg, Kohleausstieg aber gleichzeitig E-Mobilität? Willkommen im grünen Schilda anno 2021. Die eigentliche Diskussion über die KraftwerksLEISTUNG wird nirgendwo geführt, sei es aus Unwissenheit (MINT Versager sitzen in den Medien) oder aus Berechnung, man will das Thema nicht ansprechen da das eigentliche Ziel, die Zerschlagung der individuellen Mobilität, sich daraus ja zwangsläufig ergibt. An den Technischen Hochschulen und in den Fachverbänden (VDE, DKE, VDI….) müssten doch genug Leute sitzen die das Problem der Leistungsbereitstellung verstehen; warum schweigen die alle? Es muss wohl erst das Licht ausgehen, bevor vielen ein Licht aufgeht….
Auf aktuell 0,4 Mio eFahrzeuge + 0,6 Mio Plugin Fahrzeuge kommen 13Tausend Ladeanschlüsse schneller als 43kW. Mit dem aktuellen Verhältnis von 1:30 gibt es noch keine merklichen Schmerzen über dem Urlaubsstau hinaus. Mit mehr ausgemusterten Fahrzeugen kommen auch mehr Second-Life-Kraftwerke dazu. Aktuell sind es mehr als 300MW Batteriespeicherkraftwerke (Zahl von 2019, excl. Heimspeicher).
Ein Gleichzeitigkeitsfaktor von 50% wird im Vergleich bei der Auslastung der ca 100’000 Zapfsäulen auf 45 Millionen Verbrenner nicht mal im Bruchteil deutschlandweit erreicht.. Selbst wenn ein Faktor 5..10 dazugerechnet wird.
Sie haben den Unterschied bzw. die physikalischen Zusammenhänge zwischen Leistung und Energie auch nicht verstanden. Macht aber nichts, Sie dürfen sich damit zur politisch relevanten Mehrheit zählen. Ist ja auch was wert….
Sie haben den Unterschied bzw. die Zusammenhänge zwischen langsamen Nachtladen und Schnellladen auch nicht verstanden. Macht aber nichts, Sie dürfen sich damit zur meckernden Mehrheit hier zählen, die den Masterplan Ladeinfrastruktur nicht mal heruntergeladen haben. Ist ja auch was wert….
Mit etwa Kenntnis der dort angegebenen Aufstellungorte zeigt sich schnell, dass nur ein Bruchteil der 1 Mio Ladepunkte überhaupt 50kW mit einem Gleichzeitigkeitsfaktor von 1 benötigen.
Und das hat ziemlich wenig mit Physik zu tun, sondern mit dem Nutzungsverhalten und Statistik. So wie es auch bei den im Deutschland verbauten Durchlauferhitzern und E-Herden der Fall ist.
Masterplans Ladeinfrastruktur
Nur zu Ihrer Info, das Lastverhalten einer E-Ladestation entspricht in erster Näherung der einer Nachtspeicherheizung und nicht der eines Durchlauferhitzers oder eines E-Herds. Deswegen sind beide, E-Ladestationen sowie Nachtspeicherheizungen, Genehmigungspflichtig durch das örtliche EVU. Müssen Sie aber nicht verstehen, versteht eh kaum jemand, warum sollten Sie es also verstehen. Leistung, Energie, egal, E-Mobilität wir schaffen das, Schwadroneure wie Sie hatten schon immer Hochkonjunktur….
In Deutschland gibt es noch ca. 14000 Tankstellen.
Wieviele Stromsteckdosen auf den Straßen in den Städten und sonstigen Ortschaften müßte es denn geben für 10 Millionen Akkudingsbumse mit ner maximalen Reichweite von 400 km? Vor allen Dingen ist in der Reichweite ja nicht das Winterwetter mit drin. Wie weit kommen denn im Winter die primitiven Akku-Autos? Laut ADAC verlieren die 20% der Reichweite. Das ist ja ein netter Geldverlust. Ein weiterer Grund sich nie so ein Ding anzuschaffen.
Was Leistungsflüsse angeht, eine Zapfsäule hat eine Durchflussmenge von 26 l/min. Das entspricht 1560 l/h, was wiederum 1560 l/h * 11 kWh/l = 17.000 kW ergibt. Bei einem Nutzungsfaktor von 50 % macht das 8.500 kW. Davon kommen 25 % an die Räder macht 2.150 kW für eine Zapfsäule.
Das ist 100-fache einer Walbox à 22 kW oder das 200-fache einer à 11 kW. Selbst die 150 kW „Schnellladestation“ wird noch von einer simplen Zapfsäule um das 15 fache übertroffen! Der Leistungsfluss in einem Benzinschlauch übersteigt also den einer E-Ladestation um 1 bis 2 Zehnerpotenzen. Aus der Gleichung Energie = Leistung x Zeit geht klar hervor wohin die Ladezeit strebt wenn man die Leistung entsprechend verringert. Aber die E-Mobilität ist die „grüne Zukunft“, geht aber nur weil die politisch relevante Mehrheit sich unter einer „Zehnerpotenz“ etwas anderes vorstellt als eine mathematische Funktion…..
Wie kommen Sie auf 17.000 kW? Müssten es nicht 17.000 kWh sein?
Hallo Herr Deutering,
Warum zählen Sie die Plugin-Kfz hinzu? Nur um zu zeigen, dass jetzt das Ziel 1 Mio. E-Autos erreicht ist? Welcher Plugin-Fahrer nutzt schon einen Schnelllader? Und wenn man bedenkt, dass es jetzt schon bei 0,4 Mio. reinen E-Autos am Wochenende manchmal Stau gibt an den Schnellladern, wie soll das aussehen, wenn es 4 Mio. oder gar 45 Mio. sind? Wenn jetzt 13k Schnelllader zeitweise nicht reichen, wie sollen bei einer Verhundertfachung der E-Autos 1 Mio. Schnelllader reichen? Hinzu kommt, dass viele das E-Auto als Zweitwagen nutzen und auf lange Strecken ihren Verbrenner nehmen.
@Hr. Ermel: es sind mehr als 0,5 Mio Elektroautos, ich hatte veraltete Zahlen genommen. Die Plugin EVs habe mit dazugerechnet, da das für das Ziel „1 Mio Elektroautos 2020“ auch galt. Es gibt nicht „am Wochenende manchmal Stau“, sondern „mit Wartezeiten wie beim Verbrenner zur Urlaubszeit auf Urlaubsrouten“. 2019 mit einen Verhältnis von 1 Auto auf 5 öffentliche Ladepunkte lag die durchschnittliche Auslastung bei 0,9 Ladevorgänge pro Tag. 2/3 der Ladepunkte hatte weniger als einen Ladevorgang pro Tag, nur etwa jeder achte hatte mehr als 2 Ladevorgänge. Die durchschnittliche Jahreslaufleistung eines Elektrofahrzeugs ist höher, als die von Verbrennern, u.a. da kleinere, günstige Fahrzeuge für diejenigen mit kurzen Wegen noch nicht so lange verfügbar sind. Da kommt also von der Seite bei der Rechnung nicht wirklich was „hinzu“.
@Hr.Pesch: mit Blick auf die oben genannte, aktuelle Auslastung soll dann damit gerechnet werden müssen, dass 10% der eAutofahrer sich auf die gleiche Stunde zum 50kW-Laden verabreden? Muss was mit Leistung und Energie zu tun haben – bestimmt nicht mit Statistik und bedarfsgerechter Ortswahl..
Natürlich wird es im Wesentlichen um genehmigungspflichtige Ladestationen gehen. Aber nicht weil der einzelne Ladepunkt im Regelfall 50kW kann. Für viele Anwendungsfälle ist das kontraproduktiv. Wer steht nachts auf, um das Elektroauto umzuparken?
Die Nachtspeicheröfen sind ein gutes Beispiel. Dort ergab sich 1980 ein Gleichzeitigkeitsfaktor von etwa 0,55. Und das, obwohl man annehmen könnte, dass man ein Erfrieren der Besitzer nicht einkalkuliert war. Also soweit ich mich erinnere, waren die Öfen damals jede Nacht für mehrere Stunden am aufladen. Die im Schnitt 4h * 6kW pro Nacht ergeben gut 100..150km Reichweite die Verfahren werden müssen.
Wie beim Nachtstrom wirds hier kommen, dass der weniger zahlt, der weniger Anspruch auf den genauen Zeitpunkt des Ladens legt. Hauptsache der Akku ist nach dem Parken voll.
Dazu kommen wenige Schnellladestationen mit sicherer, hoher Ladeleistung >200kW. Wie bei den Autobahntankstellen und wie bei den bisherigen Ladepunkten ist das aber der kleinste Bruchteil der Infrastruktur.
Der Gleichzeitigkeitsfaktor von 0,55 stammt aus einer Analyse der Kernforschungszentrum Karlsruhe aus dem Jahre 1984. Damit war lt. Analyse der zulässige Ausbau an Nachtspeicherleistung erreicht. Wenn Sie meine Zahlen ansehen werden Sie feststellen dass ich auch 50% Gleichzeitigkeitsfaktor zu Grunde lege. Die E-Ladestationen werden genau so wie die E-Nachtspeicherheizungen schnell an die Grenze des technisch möglichen stoßen, und das hat sehr wohl etwas mit Leistung und Energie zu tun. Ihr Versuch das ins Lächerliche zu ziehen zeigt schon Ihre wirkliche Motivation. Die von Ihnen in den Vordergrund gerückten Argumente wie „Statistik und Ortswahl“ sind nur Euphemismen für die unausweichliche Stromrationierung bei den E-Ladestationen. Ihre Verwirrungsstrategie ist bekannt, grüne Propaganda, wenn man auf die langen Ladezeiten an der Haussteckdose verweist kommen Sie mit den Schnellladestationen, wenn man auf die unmögliche Leistungsnachfrage dieser Schnellladestationen verweist kommen Sie mit dem Argument es würden ja gar nicht so viele diese in Anspruch nehmen… Und so dreht es sich weiter das grünen Lügenkarussell.
Na dann kommen Sie bitte mal mit den Zahlen zur Spitzenauslastung über alle deutsche Zapfsäulen… 100% wird es wohl nicht mal am Montag sein. Gut wäre auch eine Erklärung, warum bei den Feldversuchen der Netzbetreiber nicht mal 25% Gleichzeitigkeit beim nächtlichen Laden am 7,5kW Lader auftraten.
Dass es bei den Langsamladern eine Stromrationierung geben wird, schreibe ich selbst. Das hat auch jeder der etwa 1 Mio subventionierten Heimladepunkte mit inkludiert.
Auch dass es nicht nur die leicht berechenbaren ca. 4GW mittlere Ladeleistung für 10 Mio eAutos mir durchschnittlicher Fahrleistung benötigt, ist auch klar. Der Knackpunkt ist um wieviel mehr muss an Kraftwerksleistung zur Verfügung stehen? Sie gehen von einem Faktor 6..10 aus, eon z.B. von 2..4. Mit den oben genannten Gleichzeitigkeitsfaktor kommen ähnliche Werte heraus. Auch ≈12GW lassen sich nicht problemlos aus dem Ärmel schütteln. Das klingt aber für einen Horizont von 10 Jahren, unter Berücksichtigung von Second-Life-Speicherkraftwerken zum weiteren Glätten nicht unplausibel.
Wahrscheinlich geht man davon aus, dass alle zu Hause oder in der Firma laden – für Stromtankstellen wären Smartmeter ein schlechter Scherz. Offenbar glauben unsere Politiker selbst nicht an den Klima-Wahn, weil sie alles wichtige verpennen. So wie beim Hochwasserschutz, wo doch die Hochwasser jetzt durch den Klimawandel zunehmen sollen. Doch die Politiker kennen ihre Masochisten: Feste quälen mit Abgaben und Luftbesteuerung. Und Dumm-Michel glaubt dann, unsere Politiker tun was und es sei notwendig. Die Medien und das Staatsfernsehen predigen es doch auch von früh bis abends, dann muss es doch stimmen! Über Sinn und Zweck wird schon lange nicht mehr nachgedacht – stattdessen der Karren munter gegen die Wand gefahren….
Und dabei ist es egal wo geladen wird, am Ende der Kette Niederspannungsnetz, Mittelspannungsnetz, Hochspannungsnetz steht IMMER ein Kraftwerk – mit einer definierten Leistungsbereitstellung. Oder aber Windräder und PV Dächer mit einer stochastischen Leistungsbereitstellung. Ob ich bei mir im Haus das Wasser im Keller, auf der Etage oder auf der Terrasse entnehme, wenn die Talsperre leer ist kommt nirgendwo mehr Wasser aus der Leitung. So ist das auch mit dem Stromnetz, zu Hause oder an der Arbeit, es ist in erster Näherung immer dasselbe Kraftwerk welches die Leistung liefern können muss. Aber wie gesagt, die Diskussion wird erst gar nicht geführt….
>>Aber wie gesagt, die Diskussion wird erst gar nicht geführt….<<
Richtig! Besonders schlimm ist aber inzwischen der ADAC. Der teilt seinen Mitgliegern ja nicht mit wie miserabel die Akkudingsbumse tatsächlich sind.
Rechnerische Reichweite 500 km. Der Abzug für das, was im Benzintank als Reserve gilt nix angegeben. Tatsächliche Reichweite deshalb maximal 400 km. Das gilt aber nur für Normaltemperaturen von 15 bis 20 °C. Bei 0 °C liegt ein Reichweitenverlust von 20° % vor. Macht 360 km minus 70 km = 290 km normale Reichweite. Und wenn es Frost von -10 °C gibt, können 30 bis 50% flöten gehen.
Und das bedeutet: Akku-Dingsbumse sind Quatsch. Einmal davon abgesehen, daß man die als Normalbürger nicht vor der Haustür aufladen kann. Und Akkuladestationen könnten in Städten ohnehin nicht errichtet werden.
Herr Pesch Sie haben ja recht. Was noch zu berücksichtigen ist, das ist die Übertragungskapazität des Mittel- und Niederspannungsnetzes. Wenn in irgendwelchen Wohnsiedlungen oder Innenstädten die Zahl der leistungsstarken Ladestationen steigt, ist auch das örtliche Netz auszubauen. Da reicht es nicht, das 400V Ortsnetz auszubauen, da muss auch das Mittelspannungsnetz (20kV) erweitert werden. In Innenstädten mit vielen Tiefgaragen eine fast unlösbare Aufgabe, weil neben den zusätzlichen Kabeln auch Trafostationen (20/0,4kV) zu errichten sind.
Sie sagen es, die Komplexität hinter der populären Forderung nach „1 Mio Ladesäulen“ durchschaut doch höchstens 5% der Bevölkerung. Weitere 15% ahnen vielleicht dass das so nicht gehen wird, die restlichen 80% glauben den grünen Volksverführern und ihren Sprechpuppen aus den GEZ Medien. Es ist zum Heulen….
Schauen Sie sich doch mal den mathematisch-technischen Bildungsstand der Kanzlerkandidatin der sog. „Grünen“ an, die noch nicht einmal ihr Examen in HH schaffte. Wobei nicht ganz klar ist wo die Frau Politikwissenschaft studierte. Wahrscheinlich im Allendeplatz 1.
>>die Zerschlagung der individuellen Mobilität, sich daraus ja zwangsläufig ergibt.<<
Die hat doch im Grün-kommunistischen Hamburg längst begonnen. Wer ins Uni-Viertel (Umkreis mehr als 1 km) mit seinem Auto möchte, der muß pro Tag 11 TEURO’s an Parkgebühren bezahlen. Oder er ersetzt sich dem Risiko aus im ÖPNV infiziert zu werden.
Früher konnte man da noch mit dem Fahrrad relativ sicher hinfahren. Jetzt wird der Radfahrer als Bremser der Autofahrer eingesetzt und es besteht Lebensgefahr an vielen Stellen. Nicht die saudummen Rollerfahrer vergessen, die komplett rechtswidrig fahren.
>>E-Scooter sind auf Radwegen, Radfahrstreifen und in Fahrradstraßen erlaubt. Nur wenn diese fehlen, darf auf die Fahrbahn ausgewichen werden. Auf dem Gehweg, in der Fußgängerzone und in Einbahnstraßen entgegen der Fahrtrichtung sind die kleinen E-Roller verboten. Bei Verbot der Einfahrt (Zeichen 267) bei Einbahnstraßen gilt das Zusatzzeichen „Radfahrer frei“ (Zeichen 1022-10) auch für Elektrokleinstfahrzeuge. Die Nutzung von Elektrokleinstfahrzeugen auf anderen Verkehrsflächen kann durch das Zusatzzeichen „Elektrokleinstfahrzeuge frei“ (§ 10 Absatz 3 EKfV) erlaubt werden.<<
Stellt sich die Frage wann die Polizei anfängt die Falschfahrer auf den Gehwegen abzukassieren. Bei mir in HH fahren die extrem oft falsch. Ließe sich viel Geld verdienen für die korrekten Bürger. Unsereiner hat noch nie ein Strafmandat bezahlt, auch keine wegen falschen Parkens. Die beiden Male wo unsereiner mit dem PKW geblitzt wurde konnte ich beweisen, daß die Meßapparaturen falsch aufgestellt waren.