Die Irrwege der Energiewende E-Book

Ellen Walther-Klaus

• Herausgeber: Books on Demand
• Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 131

Veröffentlichungsjahr: 2023

Beschreibung

Der Glaube an die Machbarkeit der sogenannten Energiewende durch die volatilen Energieerzeuger Windkraft und Photovoltaik wird genährt durch das trügerische Arbeiten mit Mittelwerten, das Täuschen mit statistischen Falschangaben sowie das Weglassen wichtiger Konsequenzen. Auch der Umgang mit den Größenordnungen und die Umrechnung zwischen Mega, Giga, Tera bereitet vielfach etliche Probleme und führt daher zu unglaublichen Trugschlüssen in Bezug auf die Machbarkeit und Durchführung der Energiewende, ganz zu schweigen von den technischen und ökonomischen Konsequenzen. Die gegenwärtig beschrittenen Wege führen in ein unausweichliches Chaos, nämlich den Verlust einer zuverlässigen und bezahlbaren Energieversorgung, die für eine Industrienation unverzichtbar ist. Im vorliegenden Buch möchten die Autoren die Leser durch sorgfältig beschriebene Analysen auf der Basis von Daten offizieller Stellen mitnehmen, damit sie sich ein eigenes Urteil über die sogenannte Energiewende und deren Konsequenzen bilden können.

Leseprobe

Inhalt

1. Einleitung

2. Datenquellen im Internet

3. Begriffsklärungen

4. Umrechnungen und Konstanten

5. Windkraftanlagen

5.1 Technische Daten einer typischen 3 MW Onshore WKA

5.2 Abschätzung der Standortgüte für eine Onshore WKA

5.3 Abstände zwischen WKA Onshore

6. Strom-Produktion und Strom-Bedarf in Deutschland: Istzustand

6.1 Jahres-Summenwerte für die Jahre 2021 und 2022

6.2 Zeitreihen, Summenwerte und das Lügen mit Statistik

6.3 Zeitreihen auf Stundenbasis

6.4 Zeitreihen auf Tagesbasis

6.5 Tagesgänge

6.6 Häufigkeitsverteilungen der Produktionswerte für das Jahr 2022

6.7 Dunkel-Flauten und die CO2-Bilanz

6.8 Export, Import, Großhandelspreise

6.9 Ausschreibungen, Auktionen, anzulegender Wert, Marktprämie

7. Klima-Neutralität in Deutschland: Überblick über die Ausbau-Ziele der Bundesregierung und diverser Forschungs-Institute

7.1 Überblick

7.2 Szenario „2030“

7.3 Szenario „2045“

7.4 Szenarien „Big 5“

8. Die Methodik der numerischen Modellierung

9. Prognostizierte Zeitreihen ohne Backup-Kraftwerke und ohne Glättungsspeicher

9.1 Szenario „2030“

9.2 Szenario „2045“

9.3 Szenario aus „Big 5“

10. Backup-Gaskraftwerke

10.1 Überblick

10.2 Zu installierende Leistung

10.3 Auslastung

10.4 Benötigte Menge LNG

10.5 Benötigte Menge Wasserstoff

11. Glättungsspeicher

11.1 Überblick

11.2 Szenario „2030“

11.3 Szenario aus „Big 5“

11.4 Szenario „2045“

11.5 Dimensionierung von Batteriespeichern

11.6 Fazit

12. Die Farbenlehre des Wasserstoffs

13. Der Traum von einer grünen Wasserstoff-Wirtschaft

13.1 Einführung

13.2 GH2-Wirtschaft

13.3 Szenarien des Nationalen Wasserstoff-Rates

13.4 Erzeugung und Transport von GH2

13.5 Modellierung

13.6 Konfigurationen

13.7 Fazit

14. Private Haushalte: Photovoltaik, Batteriespeicher, E-Autos und Wärmepumpen

14.1 Einführung

14.2 Modellierung der PV-Erzeugung

14.3 Modellierung der Bedarfe

14.4 Modellierung der Kosten

14.5 Konfigurationen und Amortisation

14.6 Photovoltaik im Laufe der Jahreszeiten

14.7 Fazit

15. Zusammenfassung und Fazit

1. Einleitung

Staatliche Planwirtschaft ist wie ein Baum mit weit ausladender Krone. Aber in ihrem Schatten wächst nichts. Harold Macmillan, Britischer Premierminister 1957–1963

Ein guter Vergleich zu den Windkraftanlagen. Es wächst unter den breiten Flügeln nichts und sie liefern auch das Gewünschte nicht, nämlich so viel brauchbaren Strom, dass die Versorgung einer Industrienation, wie Deutschland es bis vor kurzem noch war, gesichert ist.

Die vorliegende Abhandlung richtet sich an Interessierte, die nicht „glauben“ wollen, sondern selbst nachvollziehen wollen, was an Zahlen und Daten über die sogenannten erneuerbaren Energien präsentiert wird und ob die daraus von den Verantwortlichen gezogenen Schlüsse adäquat und sinnvoll im Sinne naturschützender, klimarettender und wirtschaftlicher Überlegungen sind.

Alle präsentierten Ergebnisse sind mit eigenen Analysen, Modellierungen und Algorithmen berechnet worden, ebenso wie die Grafiken aus diesen Berechnungen heraus erstellt worden sind.

Jeder Leser, der interessiert daran ist, kann diese Algorithmen einsehen und selbst Berechnungen für variierende Betrachtungszeiträume und Variable wie z.B. Strom-Produktion, Strom-Bedarf durchführen.1

Es geht nämlich, wenn Fehler in den Berechnungen auftreten, um Größenordnungen. Und es ist ein großer Unterschied, ob es sich um „Mega“, „Giga“ oder „Tera“ handelt oder um die Angabe kW als Einheit von Leistung oder um kWh als Einheit der Energie beziehungsweise der Arbeit handelt. Dabei sind es gerade die Betrachtungen von Größenordnungen, die für die Gesellschaft und die Umwelt zu fatalen Entscheidungen führen können. Deswegen wird eine begriffliche Klärung von Größen und Einheiten in dem vorliegenden Text in § 3 vorangestellt.

Die Vorgänge rund um die erneuerbaren Energien sind höchst komplex. Sehr viele Faktoren spielen eine bedeutende Rolle und machen Untersuchungen von Abhängigkeiten schwierig, umso genauer muss man hinschauen, analysieren und angemessen modellieren.

Um die Machbarkeit der Energiewende zu beurteilen, muss eine Reihe von Fragen beantwortet werden:

• Welche Daten werden auf welcher Basis gewonnen? Sind es tatsächliche Beobachtungen und Messungen? Sind es Schätzungen aus abgeleiteten Formeln? Wer prüft dies?

• Wie werden diese Daten weiterverarbeitet? Wie sind die Methodiken?

• Wie werden die Daten interpretiert?

• Welche Schlussfolgerungen werden aus den verarbeiteten Daten gezogen?

Und ganz wesentlich:

• Welche wirtschaftlichen und naturschutzrelevanten Konsequenzen haben diese Schlussfolgerungen?

• Werden unterschiedliche Folgerungen unvoreingenommen oder ideologisch diskutiert?

Für die nachfolgenden Darstellungen wurden, wie in Abschnitt 2 ausführlich dargestellt, nur offiziell zugängliche Datenquellen herangezogen. Die Gewinnung dieser Daten ist im Einzelfall für die Öffentlichkeit nicht nachprüfbar; es sind allerdings die Daten, aus denen die für die Regierung aufbereiteten Erkenntnisse gewonnen werden. Die detaillierte Offenlegung zur Gewinnung der Daten wäre Usus für wissenschaftliche Methodik, aber wie gesagt, dies haben wir nicht, d.h., auch wir müssen mit den vorliegenden Daten arbeiten.

Erfreulich für die Autoren ist, dass auch andere Veröffentlichungen mit anderen Untersuchungsansätzen und Fragestellungen vergleichbare Ergebnisse aufweisen.

Beginnen wir mit einer kurzen politischen Einordnung der aktuellen Geschehnisse um die deutsche Energiewende.

Wir leben in einer schwierigen Zeit – hausgemacht. Die deutsche Gesellschaft, ihr Wohlstand, ihre Industrie sollen einer Transformation unterworfen werden, wie es sie seit Ende des Zweiten Weltkrieges nicht mehr gegeben hat. Die Notwendigkeit dafür wird von den Protagonisten der Energiewende begründet mit der Beteiligung Deutschlands am sogenannten Klimawandel. Dabei ist Deutschland für höchstens 2% des Ausstoßes aller „Klimagase“ weltweit verantwortlich, wobei nicht berücksichtigt wird, wie hoch die Effizienz z.B. im Stahlbau im Vergleich zu Industrien in anderen Ländern ist.

Dafür wird Deutschland – unter der Parole der Klima-Neutralität bis 2045 – eine Vorreiterrolle beim Einsatz der „Erneuerbaren Energien“ angedichtet. Die Wahrheit ist eher, dass Deutschland mittlerweile weltweit als eher abschreckendes Beispiel dient nach dem Motto: Über Spanien lacht die Sonne, über Deutschland lacht die Welt.

Je gigantischer die Planungen der Regierung werden, je gigantischer die Dimensionen, desto größer die damit verbundene Uneinsichtigkeit und die vollkommene Ignoranz der mathematisch-naturwissenschaftlichen Gesetze durch die Protagonisten. Phantasien statt Daten und Fakten, es wird geträumt, was das Zeug hält unter tatkräftiger Mitwirkung der meisten Medien und leider auch vieler willfähriger Wissenschaftler. Man liest z.B.:

• „Deutschland wird ein neues Wirtschaftswunder erleben“,

• „Wir sehen ein neues Deutschland-Tempo“

• „Die Energiewende kostet nur eine Kugel Eis“,

• „Wir haben Speicher noch und nöcher“,

• „Wir brauchen ein neues Mind Set“,

• „Der Strom wird nach dem Abschalten der KKW total billig“ usw.

Die Glaubwürdigkeit dieser Parolen muss man vor dem aktuellen politisch-wirtschaftlichen Hintergrund in Deutschland messen:

• Völlig aus dem Ruder laufende Großprojekte wie BER, Stuttgart 21, Münchens zweite S-Bahn-Stammstrecke, neues Bundeskanzleramt, scheiternder Ausbau der deutschen Stromnetze.

• Marode Infrastruktur wie Autobahnen, Schulen, Innenstädte,

• Marodes Bildungssystem.

• Fehlender Wohnungsbau.

• Zunehmender Fachkräftemangel, Abwanderung qualifizierter und Zuwanderung unqualifizierter Sozialleistungs- Empfänger.

• Überforderte Landkreise und Gemeinden durch Migrationsüberlastung.

• Zunehmende Abwanderung der Industrie.

• Drohender Kollaps der Sozial- und Rentensysteme. Auch hier lässt sich die Liste weiter fortsetzen.

Eine Verordnung jagt die andere, wobei sich in der Regel im Nachhinein immer wieder herausstellt, dass die Umsetzung aus technischen Gründen und vielfach daraus abgeleitet auch aus wirtschaftlichen Gründen nicht durchführbar ist. Beispiele dafür sind die Förderung der E-Autos und die Gesetze zur Abschaffung funktionierender Heizungssysteme. In der Regel fehlt das Material, die Handwerker und vor allem die Kenntnis über mögliche, schädliche Folgewirkungen und vor allem die Sinnhaftigkeit dieses Tuns. Ausschließliche Begründung ist das Klima und dessen „Rettung“. Dabei werden alle anderen Ziele wie der Naturschutz geopfert.

Obwohl sich inzwischen erste noch zaghafte Widerstände regen, halten Industrie- und Interessenverbände immer noch erstaunlich still. Nur wenig werden die exorbitanten Energiepreise, die beginnende Abwanderung der Industrie und der qualifizierten Menschen und der zunehmende Fachkräftemangel thematisiert. Auch in der Bevölkerung setzt sich erst langsam die Erkenntnis durch, dass bereits Anfang 2024 (oder etwas später?) funktionierende Heizungssysteme zwangsweise entfernt und Wohnungen zu unbezahlbaren Kosten saniert werden sollen, was einer großflächigen Enteignung von Wohneigentum gleichkommt. Die Entwicklungen ändern sich im Stundentakt, vernünftige Planungen werden unmöglich.

Es steht zu befürchten, dass – wenn sich nicht schnellstens sehr viel ändert in der Politik – Deutschland bis 2045 in Zustände geraten wird, die denen genau ein Jahrhundert davor nicht völlig unähnlich sind. Mit dem Unterschied allerdings, dass damals die finalen Zerstörungen von außen erfolgten und heute von innen.

Was die sogenannte Energiewende vollständig ad absurdum führt, ist eine Analyse der mathematischen, physikalischen und technischen Gegebenheiten, die sehr schnell offenbart, dass eine Energiewende allein mit den „Erneuerbaren“ Energien Wind und PV aufgrund deren Unzuverlässigkeit nicht gelingen kann. Um das zu beweisen werden im Folgenden auf Basis numerischer Analysen und Modellierungen die Folgen der deutschen „Energiewende“ untersucht.

Diese Untersuchungen beruhen auf öffentlich zugänglichen Zahlen, Daten und Fakten offizieller Behörden und Institutionen.

Ein zivilisiertes Noch-Industrieland wie Deutschland lässt sich nicht einmal ansatzweise allein durch Wind und Sonne mit elektrischer Energie versorgen.

Der wesentliche Grund dafür ist die beispiellose Volatilität (Schwankungsbreite) dieser beiden Stromlieferanten. Niemals – auch nicht ansatzweise – kann der vorhandene Strombedarf eines Industrielandes in Einklang gebracht werden mit der angebotenen Energie durch Windkraft- oder Photovoltaik-Anlagen. Es sei denn, man unterstellt, dass zum Ausgleich der Volatilität innerhalb weniger Jahre eine gigantische revolutionäre Infrastruktur mit einem Aufwand im Billionen-Euro-Bereich (das werden wir vorrechnen!) aus dem Boden gestampft werden kann, deren technische Grundlagen heute zum Teil nur im Labor-Maßstab erprobt sind. Für die geforderten Dimensionen der benötigten Anlagen würde die Fläche in Deutschland nicht reichen.

Der zweite große Mangel der „Erneuerbaren“ – im Gegensatz zu den konventionellen Erzeugern – ist:

• sie können zwar jederzeit abgeregelt werden,

• aber sie können nie „aufgeregelt“ werden, wenn der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint.

Dass der Wind nicht weht und die Sonne nicht scheint, kommt leider sehr häufig vor.

Da hilft auch eine beispiellose Vervielfachung der Wind- und PV-Anlagen nichts, denn tausendmal null ist immer noch null.

Um das Problem der Volatilität zu lösen, träumen inzwischen einige Protagonisten von einer grünen Wasserstoff-Wirtschaft. Auch dieses Thema wird technisch-finanziell auf seine Machbarkeit untersucht und als ziemlich illusorisch entlarvt. Kein anderes ernstzunehmendes Industrieland auf der Welt hat sich bisher – wie Deutschland – auf den Weg in eine derartige vollständige Abhängigkeit von den unzuverlässigen Stromerzeugern Wind und PV gemacht. Die gegenwärtige Realität der Strompolitik in Deutschland führt dies auch bereits ad absurdum.

Diese beiden Fotos sprechen für sich:

Abbildung 1: „Zuwegung“ für eine neue WKA, Rotorlänge über 70 Meter, markiert ist ein Spaziergänger

Abbildung 2: „Gelände-Vorbereitung“ im Wald

Die Folgen des aktuellen WKA-Wahns z.B. in Bayern kann man hier eindrucksvoll studieren.

Naturschutz gibt es dort nicht mehr und Wälder sind überholt. Die Waldbesitzer freuen sich stattdessen über eine üppige Jahrespacht im hohen fünfstelligen Bereich.

Die Zerstörungen werden wohl dauerhaft sein, weil die Anlagen ja angeblich nach ca. 20 Jahren „re-powert“ werden sollen. Man kann davon ausgehen, dass hier pro WKA-Stellfläche ohne die „Zuwegungen“ ca. 10 ha Wald abgeholzt werden. Das Motto lautet:

Wir zerstören den Planeten, um ihn zu retten!

Dabei findet man nur in Deutschland diese Rigorosität und Einseitigkeit.

Fassen wir die aktuellen Gegebenheiten zusammen:

1. Das geforderte Ziel der Energiewende ist der komplette Verzicht auf fossile Kraftwerke und Kernkraftwerke.

2. Wind und Sonne sollen als einzige „klimaneutrale“ Strom-Erzeuger übrigbleiben, von den marginalen und nicht ausbaubaren Erzeugern Biomasse und Laufwasser abgesehen.

3. Wind und Sonne wehen und scheinen dann, wenn es ihnen passt. Sie lassen sich zwar abregeln, aber niemals „aufregeln“, kurz, sie willfahren einfach nicht. Und man kann so viele WKA- und PV-Anlagen hinzubauen, wie man will, null Wind heißt null Strom und tausendmal null ist und bleibt null.

4. Auch eine Verdreifachung oder Verfünffachung der Leistung der WKAs Onshore und Offshore und einer entsprechenden Vervielfachung der PV-Anlagen reicht nicht aus.

5. Der Flächenfraß durch WKA ist ungeheuerlich. Bei einer Vervielfachung von heute 30.000 auf demnächst 100.000 WKA Onshore und einem angenommenen Flächenbedarf von 0,4 km2 pro WKA (damit diese sich nicht gegenseitig verschatten) werden 40.000 km2 Fläche benötigt, das sind über 11% der Gesamtfläche Deutschlands! Absurd und Täuschung sind damit die 2%, die das gegenwärtige Wind-an-Land-Gesetz ausweist!

6. Man muss sich diese Dimensionen bildhaft vorstellen und sieht die unglaubliche Zerstörung der Landschaft.

7. Eine Erhöhung des EE-Ausbaus bringt darüber hinaus nichts, wenn nicht gleichzeitig für Zeiten der Dunkelflauten oder für Zeiten, in denen Wind und Sonne nicht reichen, um den Bedarf zu decken, auch hinreichende Speicherkapazitäten zur Verfügung stehen.

8. Die Produktion von Strom durch Wind und Sonne ist geprägt durch ihre Volatilität, auch kurz „Zappelei“ genannt. Und das ist und bleibt das Problem für eine verlässliche, grundlastfähige Stromversorgung, umso mehr dann, wenn der Bedarf durch Elektromobilität und sogenannte neue Heizungssysteme, wie z.B. Wärmepumpen, in die Höhe getrieben wird.

9. Die zwingende Notwendigkeit von Windkraft- und PV-Anlagen wird immer begründet mit dem Klimawandel, der Atommüll-Problematik und der Abhängigkeit von ausländischen Energielieferungen. Die Realität des deutschen Weges der sogenannten Energiewende konterkariert geradezu diese Argumentationskette, wie man gegenwärtig jeden Tag nicht nur aus der Presse entnehmen kann, sondern man kann dies auch mit den Daten aus den einschlägigen Energieportalen selbst durchrechnen, anstatt es zu glauben2.

10. Es gibt – und das lässt sich anhand der Wetterdienste zeigen – immer Zeiten, wo weder der Wind weht noch die Sonne scheint und das europaweit. Während andere europäische Länder ihren CO2-Ausstoß deutlich verringert haben, steigt der Anteil Deutschlands am CO2-Ausstoß weiter, weil durch das Abschalten der Kernkraftwerke und die Volatilität der EE immer mehr Gas-, Kohle- und Braunkohlekraftwerke für die Stabilität unserer Energieversorgung eingesetzt werden müssen.

11. Die Realität der deutschen Energiewende ist ein Beispiel für einen kompletten Fehlschlag. Deutschland hat die höchsten Stromkosten der Welt und das auch noch auf Kosten unserer Landschaften und Naturschutzgebiete unter dem Deckmantel des Klimaschutzes.

12. Die zunehmende Abhängigkeit vom Gas treibt uns immer weiter in die Abhängigkeit anderer Staaten.

13. Ein Faktor, der bislang wenig, wenn sogar überhaupt nicht, konsequent diskutiert worden ist und wird, sind die Dimensionierungen, die Größenordnungen der EE, die mindestens benötigt werden, um überhaupt den Bedarf an Strom abzudecken, ein Bedarf, der auch durch die E-Autos und die Wärmepumpen immens steigt und steigen wird. Auch die Hysterie wird weiter steigen.

14. Die vollständige Abschaffung jeglicher konventionellen Kraftwerke und der weitere Ausbau der WKA und PV sowie die im Wochen- wenn nicht Tagesrhythmus neuen Verordnungen und Gesetze sind Folgen der Negierung mathematischer, naturwissenschaftlicher Gesetze, der Statistik und der technischen Machbarkeit. Auch fehlt jegliche Folgenabschätzung, so dass dann ebenfalls im Wochen- oder Tagesrhythmus Gegenmaßnahmen ergriffen werden müssen, wenn nicht unmittelbar der Katastrophenfall eintreten soll. Kurzfristiges Agieren ist angesagt. Beste Beispiele dafür sind der Rückgriff auf Braunkohle- und Steinkohlekraftwerke in auftretenden Dunkelflauten, die Deutschland zum Vizeeuropameister des CO2-Austoßes im letzten Jahr gemacht haben oder die Propagierung von LNG-Importen, deren Herbeischaffung Tankergroßeinsätze erfordern würde, die a) mit Schweröl von weit her das LNG anliefern und b) fast alle weltweit verfügbaren Tanker dann nur noch nach Deutschland fahren müssen, um den Energiebedarf hier in Deutschland zu decken.

15. Der Untergang der Wirtschaft, des Wohlstands und der individuellen Freiheit, Strom dann zu verbrauchen, wenn der Stromkunde den Strom braucht und nicht, wenn er zur Verfügung gestellt wird, sind voll im Gange. Die Energiewende- und Klimadiskussionen werden in Deutschland in der Regel rein ideologisch geführt und sind von sachlichen und faktischen Debatten weit entfernt. Der Dunning-Kruger-Effekt schlägt zu 3. Der Dunning-Kruger-Effekt bezeichnet die kognitive Verzerrung im Selbstverständnis inkompetenter Menschen, das eigene Wissen und Können zu überschätzen. Diese Neigung beruht aus der Unfähigkeit, sich selbst mittels Metakognition objektiv zu beurteilen. Kurz: Je kleiner das Licht auf der Torte der Menschheit, desto größer die Selbstüberschätzung.

16. Fehlschlüsse aufgrund mangelnder Kenntnis gegebener Gesetzmäßigkeiten sind an der Tagesordnung. Eine Versachlichung setzt eben diese Kenntnis voraus.

17. In der vorliegenden Abhandlung werden die verschiedenen, derzeit diskutierten oder bereits verabschiedeten Gesetze zur Umsetzung der Energiewende detailliert analysiert und mathematisch modelliert sowie Folgeabschätzungen gegeben und Konsequenzen aufgezeigt. Dazu wurden mehrere hunderttausende Einzeldaten aus verschiedenen offiziellen zugänglichen Datenquellen systematisch untersucht. Die Grafiken sollen dem Leser die Ergebnisse klar und präzise veranschaulichen und Zusammenhänge verdeutlichen. Auch wenn die hier präsentierten Daten sich auf die Zeiträume der Jahre 2020, 2021, 2022 beziehen, so weisen vorherige Jahre keine nennenswerten Unterschiede zu den Ergebnissen auf.