Nukleare VS fossile Brennstoffe VS Solar .... Wer gewinnt?

Öl, Gas, Kohle, Kernkraft (PWR, EPR, Heißfusion, ITER), Gas- und Kohlekraftwerke, Kraft-Wärme-Kopplung, Drei-Generationen-Kraftwerke. Peakoil, Erschöpfung, Wirtschaftlichkeit, Technologien und geopolitische Strategien. Preise, Umweltverschmutzung, wirtschaftliche und soziale Kosten ...
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Obamot
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Betreff: Nukleare VS fossile Brennstoffe VS Solar .... Wer gewinnt?




von Obamot » 22/10/22, 13:31

NCSH schrieb:
Obamot schrieb:Hallo und vielen Dank für dieses Teilen und diese Zukunftsvision...
Ich teile die Vorstellung, dass die thermodynamische Solarenergie den besten Wirkungsgrad erzielen wird, da sie bis zu 5 Tage direkt in Form von Wärme gespeichert werden kann (wodurch der Lastfaktor gelöst werden kann). Die 15% für die EU erscheinen mir gering bei Gleichstromleitungen mit geringen Verlusten, siehe Supraleitung. Ein nacheinander übernehmender Kraftwerksgürtel würde also für eine kontinuierliche Versorgung sorgen, die den fehlenden Lastfaktor der Erneuerbaren teilweise auflösen könnte.


Trotz einer chaotischen Reise seit mehr als 50 Jahren hält die thermodynamische Solarenergie noch viele Überraschungen für uns bereit.
Insbesondere wird eine neue Generation von Kraftwerken mit Turm und verstellbaren Spiegeln vorbereitet, mit thermodynamischen Wirkungsgraden von fast 50 %, die bei etwa 700/750 °C erreicht werden, verbunden mit einer Wärmespeicherung für etwa 16/18 Stunden.
Aber vor allem die nächtliche Stromerzeugung im Rahmen integrierter Komplexe, wie in den Noor Ouarzazate-Projekten in Marokko, den Vereinigten Arabischen Emiraten, ... das könnte die Zukunft dieser Art von Projekten sein.
Auch die Produktionskosten sind endlich gesunken und haben mittlerweile die Schwelle von 100 $/MWhe erreicht und sollten in zukünftigen Projekten weiter sinken.

Sie erwähnen die Möglichkeit der Speicherung für 5 Tage. Zusätzlich zu den Mengen an geschmolzenen Salzen (oder besser Partikeln aus Siliziumdioxid oder Aluminiumoxid, um Temperaturen von 700 °C wiederherstellen zu können) würde es das Problem der Ressource geben, wenn die Chinesen und andere Kernreaktoren mit Thorium einsetzen würden geschmolzene Salze; aber vor allem sind 5 Tage nicht genug zum Ausgleich von Wind- und Sonnenmangel in der Winterperiode unseres sogenannten gemäßigten Klimas.
Vielleicht würde das für die Länder Südeuropas reichen, aber im Herzen Europas sind es immerhin 15 volle Tage: Das ist nun, seit Anfang 2020, eine quasi-offizielle Zahl, die in den TYNDP-Berichten 2020 und 2022 genannt wird.
Diese von den Angelsachsen als „cold spell“, „dark doldrum“ und von den Deutschen als „kalt dunkelflaute“ bezeichnete Einschränkung, in lang anhaltenden Winterperioden massiv Strom produzieren zu können, wurde bisher von fast allen Befürwortern von erneuerbarem Strom völlig vernachlässigt gemäßigte Länder.
Um dieses kaum bekannte Thema im kommenden Jahrzehnt zu klären, sind komplexe und langwierige Studien erforderlich, die historische meteorologische Daten und den Betrieb elektrischer Netze in seltenen Fällen kombinieren, in denen der Strombedarf bei kaltem Wetter den intensiven Betrieb von Wärmepumpen erfordert % der Haushalte, sehr hohe Anteile an elektrifizierten Einzelfahrzeugen, zusätzlich zum derzeitigen Stromverbrauch.

Eine einzige Lösung: Die massive unterirdische Speicherung von Erdgas oder synthetischem Methan oder sogar Wasserstoff (für Länder mit einem sehr großen geologischen Potenzial, um neue Salzhöhlen zu graben) kann am Ende des Winters solche Energiemengen garantieren. Synthetisches Methan behält den unvergleichlichen Vorteil, dass es dank seiner 4-mal höheren volumetrischen Dichte als Wasserstoff die Sommerproduktion für den Winter speichern kann, was es bei dieser Art von Zwischensaisonspeicherung 5-mal billiger als Wasserstoff macht: € 5/MWhth im Vergleich zu 25 für Wasserstoff, laut einem Bomberg-NEF-Bericht von 2020.

Ich schätze wirklich Ihre Beleuchtung des Feldes der Möglichkeiten, die den Rekord klarstellt.

Ich glaube in der Tat, dass Sie Recht haben, ich habe aus Optimismus (und Idealismus ...) gesündigt, es ist meine Minisünde. ( : Lol: )
Da wir oft darüber sprechen, wird die Lösung offensichtlich in einem Energiemix liegen, der sich auf Komplementarität konzentriert und glücklich darüber ist, dass die Kostensenkungen im Wasserstoffsektor ihn immer attraktiver machen.
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sicetaitsimple
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Betreff: Nukleare VS fossile Brennstoffe VS Solar .... Wer gewinnt?




von sicetaitsimple » 22/10/22, 15:59

NCSH schrieb:...
Trotz einer chaotischen Reise seit mehr als 50 Jahren hält die thermodynamische Solarenergie noch viele Überraschungen für uns bereit.
Insbesondere wird eine neue Generation von Kraftwerken mit Turm und verstellbaren Spiegeln vorbereitet, mit thermodynamischen Wirkungsgraden von fast 50 %, die bei etwa 700/750 °C erreicht werden, verbunden mit einer Wärmespeicherung für etwa 16/18 Stunden. ..
Aber es wird vor allem darum gehen, nachts Strom zu produzieren, im Rahmen integrierter Komplexe, wie in den Noor Ouarzazate-Projekten in Marokko, den Vereinigten Arabischen Emiraten, ... was könnte die Zukunft dieser Art von Projekten sein ....

Ich denke, wir stimmen in der Einschätzung überein, dass ein massiver Ausbau der Solarenergie (und gegebenenfalls der Windenergie) nur mit der Einrichtung von täglicher, dann wöchentlicher, dann intersaisonaler Speicherung in der einen oder anderen Form ins Auge gefasst werden kann.

Für die tägliche Versorgung existieren in einigen Ländern bereits einige Formen (STEP, Warmwasser). Es wird nicht ausreichen, aber in den betroffenen Ländern, zum Beispiel Frankreich, kann es uns erlauben, eine Weile zu warten.
Dann sollen in Tages- und Wochenzeitungen Elektromobilität und insbesondere „Vehicle to Home“- und „Vehicle to Grid“-kompatible Elektrofahrzeuge eine neue Etappe ermöglichen. Auch die Kosten für Batterien könnten für den stationären Einsatz sinken.
Schließlich bleibt die Zwischensaison. Wirkliches Problem ... Es bleibt ein wenig Zeit, darüber nachzudenken ... Atomkraft wird vielleicht eine billigere Lösung sein als verschiedene elektrochemische Umwandlungen, dann Speicherung und dann Umwandlung in Elektrizität, insbesondere in Ländern, die unter unseren Breitengraden praktisch nichts produzieren durch Sonnenenergie im Winter.
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Betreff: Nukleare VS fossile Brennstoffe VS Solar .... Wer gewinnt?




von sicetaitsimple » 22/10/22, 20:09

NCSH schrieb:Trotz einer chaotischen Reise seit mehr als 50 Jahren hält die thermodynamische Solarenergie noch viele Überraschungen für uns bereit.


Klarstellung zur solaren Thermodynamik. „Chaotisch“ ist in der Tat das richtige Wort, es mag mühsam erscheinen, ist aber tatsächlich sehr komplex. Die Ergebnisse, die ich von den letzten Projekten in den USA gesehen hatte, waren sehr enttäuschend.
Zumal ihr einziger technischer Vorteil (gegenüber der PV, die sie jetzt ohne sie kostenmäßig komplett erdrückt) darin besteht, durch die Einrichtung eines Speichers und natürlich einer Verdopplung oder Verdreifachung ein wenig für die Nacht speichern zu können der Kollektorfläche und des Receivers können wir nur die Überschüsse, die wir tagsüber erzeugen, speichern, um sie nachts zu nutzen... Die 100€/MWh mit einer konsequenten Speicherung bezweifle ich.

Kurz gesagt, meiner Meinung nach gibt es wenig Zukunft, außer vielleicht in den seltenen Bereichen, in denen die DNI (Direct Normal Irradiation) das ganze Jahr über optimal ist, und wieder ....
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Betreff: Nukleare VS fossile Brennstoffe VS Solar .... Wer gewinnt?




von NCSH » 22/10/22, 23:52

sicetaitsimple schrieb:
NCSH schrieb:Trotz einer chaotischen Reise seit mehr als 50 Jahren hält die thermodynamische Solarenergie noch viele Überraschungen für uns bereit.


Klarstellung zur solaren Thermodynamik. „Chaotisch“ ist in der Tat das richtige Wort, es mag mühsam erscheinen, ist aber tatsächlich sehr komplex. Die Ergebnisse, die ich von den letzten Projekten in den USA gesehen hatte, waren sehr enttäuschend.
Zumal ihr einziger technischer Vorteil (gegenüber der PV, die sie jetzt ohne sie kostenmäßig komplett erdrückt) darin besteht, durch die Einrichtung eines Speichers und natürlich einer Verdopplung oder Verdreifachung ein wenig für die Nacht speichern zu können der Kollektorfläche und des Receivers können wir nur die Überschüsse, die wir tagsüber erzeugen, speichern, um sie nachts zu nutzen... Die 100€/MWh mit einer konsequenten Speicherung bezweifle ich.

Kurz gesagt, meiner Meinung nach gibt es wenig Zukunft, außer vielleicht in den seltenen Bereichen, in denen die DNI (Direct Normal Irradiation) das ganze Jahr über optimal ist, und wieder ....


Um ein klareres Bild der Kostenentwicklungen der letzten zehn Jahre zu erhalten, hat IRENA einen detaillierten Bericht veröffentlicht, in dem alle Arten der erneuerbaren Stromerzeugung verglichen werden.
Es wiegt jedoch 44 MBytes und wurde abgelehnt!
Also, im Internet zu finden, auf der IRENA-Website: „Stromerzeugungskosten 2021“.

Siehe Diagramme auf den Seiten 32 und 126, 133 für thermodynamische Solarenergie. Ohne Mäßigung zu schmecken!

Maximale Implantationsbreite: ca. 40°, einschließlich Südeuropa, wenn man in den Wintermonaten Verluste hinnimmt. Bei Kraftwerken mit Türmen und verstellbaren Spiegeln ist dieser Verlust weniger stark.
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Entdecken Sie das Paralleluniversum von nichtfossile Kohlenstoffenergieträger, nehmen Sie sich die Zeit, um (15 Minuten) auf der Website zu stöbern NCSH : http://www.ncsh.eu/language/fr/energie-et-matiere/
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von sicetaitsimple » 23/10/22, 00:18

NCSH schrieb:Siehe Diagramme auf den Seiten 32 und 126, 133 für thermodynamische Solarenergie. Ohne Mäßigung zu schmecken!
Maximale Implantationsbreite: ca. 40°, einschließlich Südeuropa, wenn man in den Wintermonaten Verluste hinnimmt. Bei Kraftwerken mit Türmen und verstellbaren Spiegeln ist dieser Verlust weniger stark.


Also grundsätzlich nicht in Europa, außer im äußersten Süden Spaniens. Der Süden Italiens ist im Allgemeinen sonnig, profitiert aber aufgrund der ihn umgebenden Meere nicht von einem korrekten durchschnittlichen DNI für CSP. Sobald es etwas Nebel oder Wolken gibt, sinkt die Leistung.
Darüber hinaus gibt es meines Wissens (ich kann mich irren, korrigieren Sie mich mit der Quelle) keine nennenswerte CSP-Installation in Italien, das dennoch recht großzügig in Bezug auf Solarsubventionen war.
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von Obamot » 23/10/22, 04:55

sicetaitsimple schrieb:
NCSH schrieb:...
Trotz einer chaotischen Reise seit mehr als 50 Jahren hält die thermodynamische Solarenergie noch viele Überraschungen für uns bereit.
Insbesondere wird eine neue Generation von Kraftwerken mit Turm und verstellbaren Spiegeln vorbereitet, mit thermodynamischen Wirkungsgraden von fast 50 %, die bei etwa 700/750 °C erreicht werden, verbunden mit einer Wärmespeicherung für etwa 16/18 Stunden. ..
Aber es wird vor allem darum gehen, nachts Strom zu produzieren, im Rahmen integrierter Komplexe, wie in den Noor Ouarzazate-Projekten in Marokko, den Vereinigten Arabischen Emiraten, ... was könnte die Zukunft dieser Art von Projekten sein ....

Ich denke, wir stimmen in der Einschätzung überein, dass ein massiver Ausbau der Solarenergie (und gegebenenfalls der Windenergie) nur mit der Einrichtung von täglicher, dann wöchentlicher, dann intersaisonaler Speicherung in der einen oder anderen Form ins Auge gefasst werden kann.

Für die tägliche Versorgung existieren in einigen Ländern bereits einige Formen (STEP, Warmwasser). Es wird nicht ausreichen, aber in den betroffenen Ländern, zum Beispiel Frankreich, kann es uns erlauben, eine Weile zu warten.
Dann sollen in Tages- und Wochenzeitungen Elektromobilität und insbesondere „Vehicle to Home“- und „Vehicle to Grid“-kompatible Elektrofahrzeuge eine neue Etappe ermöglichen. Auch die Kosten für Batterien könnten für den stationären Einsatz sinken.
Schließlich bleibt die Zwischensaison. Wirkliches Problem ... Es bleibt ein wenig Zeit, darüber nachzudenken ... Atomkraft wird vielleicht eine billigere Lösung sein als verschiedene elektrochemische Umwandlungen, dann Speicherung und dann Umwandlung in Elektrizität, insbesondere in Ländern, die unter unseren Breitengraden praktisch nichts produzieren durch Sonnenenergie im Winter.
Also dort, nein, die größte "Ressource" liegt im Nichtverbrauch von Energie, besonders im Gebäude, der Passivierung von Gebäuden und der Geothermie (für Gebäude, bei denen dies nicht möglich ist und die beheizt werden müssen.. .) das sind >90% des umzurüstenden Wohnungsbestandes, hier wäre ein massiver Aufwand lohnenswert. Augmented Geothermal ist auch als Modus verfügbar, um den Lastfaktor während Spitzenzeiten zu bewältigen. Und in Sachen „Versorgungssicherheit“ kann niemand bestreiten, dass diese Bedingung nicht erfüllt ist. Das Problem ist, dass die Kernkraft teilweise die Investitionen in Erdwärme umgeleitet hat, die klüger gewesen wären.
Denn „Heizen mit Strom“ ist Ketzerei. Vielleicht können wir eines Tages mit Wasserstoff heizen (NCSH könnte es uns sagen?), aber das Beste wäre immer noch, überhaupt nicht zu heizen …!
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von Obamot » 23/10/22, 05:40

*Fehler: "niemand kann bestreiten, dass es diese Bedingung vollständig erfüllt"

Für die thermodynamische Solarenergie ist Redundanz erforderlich, Sie nennen das als Nachteil, aber die Atomkraft selbst ist redundant, also kein Kriterium, außerdem muss für die „Versorgungssicherheit“ angesichts geopolitischer Probleme die Redundanz unerlässlich sein – der Unterschied Denn die Lagerstätten sind „frei“ und können nicht erpresst werden, zudem sind natürlich die sonnenstärksten Gebiete ausfindig gemacht, und jedes dieser Kraftwerke soll bei Bedarf mit Tiefenbohrungen zur Nutzung der Erdwärme gekoppelt werden, so der thermische „puffer“ wäre mit dem natrium* doppelt da – wir müssten noch sehen, wie lange die puffer halten würden, aber im prinzip ist erdwärme ziemlich unerschöpflich, wenn man nicht ständig pumpt und die lagerstätte wieder auf betriebstemperatur kommt nach starker Belastung — (und der Überschuss würde in Wasserstoff umgewandelt werden...). Könnten diese Bohrungen diesen chaotischen Aspekt vollständig aufheben? Ich frage mich, warum es nicht an anderer Stelle hervorgehoben wurde ... Die Kosten für solche Bohrungen sind überhaupt nicht hoch, über einen Betriebszeitraum von zehn Jahren, einem halben Jahrhundert oder mehr.

*(geschmolzenes Natrium oder andere von NCSH angegebene Prozesse)
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von Janic » 23/10/22, 08:17

und BOOOMM!
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von NCSH » 23/10/22, 09:56

Janic schrieb:und BOOOMM!


Und ja ! BOOOMM!

Wasserstoff ist viel zu gefährlich, um im täglichen Leben wie gasförmige und flüssige Kohlenwasserstoffe trivialisiert zu werden: Die Explosionsgrenzen sind im Vergleich zu Methan um das 15- bis 20-fache niedriger, in viel geringeren Bereichen, insbesondere in engen Räumen.
Also für einige tausend Industriestandorte (für Europa) reserviert, die drastische Standards einhalten müssen.

Sollten wir auch bedenken, dass sich Natrium nicht gut mit Wasser mischt?

Nicht so toll, um an einem Sonntagmorgen aufzuwachen!
Einen guten Bericht zu lesen macht gelassener. Probieren Sie stattdessen den IRENA-Bericht aus.
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von sicetaitsimple » 23/10/22, 14:41

Obamot schrieb:*
Für die thermodynamische Solarenergie ist Redundanz erforderlich, das nennen Sie als Nachteil, ...


Wo habe ich Redundanz erwähnt?
Ich sagte, wenn man mit solarer Thermodynamik Tag und Nacht produzieren will, braucht man natürlich einen ordentlichen Wärmespeicher, aber auch für die gleiche erzeugte Leistung ein Solarfeld und einen mindestens doppelt so großen Receiver, um tagsüber zu produzieren die Wärme, die für die Produktion des Tages notwendig ist, sondern auch um die Wärme zu produzieren und zu speichern, die für die Produktion in der Nacht erforderlich ist.

Was die thermodynamische Solaranlage betrifft, die nur den Tag produzieren würde, zirkulieren, da ist nichts zu sehen, die PV macht das sehr gut und sehr einfach zu einem mindestens dreimal niedrigeren Preis.
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