Das Stromnetz
Brauchen wir wirklich ein neues Stromnetz?
26.05.2011 - JB - Der Ausbau des Stromnetzes. Immer häufiger ist die Rede davon, dass unser Stromnetz dringend erneuert werden muss. Dies ist bisher nicht geschehen, weil dabei erhebliche Kosten entstehen. Teilweise wird sogar gefordert, neue Hochspannungsleitungen zusätzlich zu errichten. Doch es ist verständlich, dass dies bei großen Teilen der Bevölkerung nicht gerade auf Zustimmung stösst. Hochspannungsleitungen sehen wirklich nicht schön aus. Wir wollen hier mal aufzählen, warum diese ganzen Dinge gefordert werden, und dann aufzeigen, dass es sehr wohl auch noch andere Lösungen gibt, die viel cleverer und für alle Beteiligten sogar billiger sind!
Warum diese Forderungen nach neuem Stromnetz?
Hintergrund ist, dass immer mehr Stromerzeugungsanlagen der sog. Alternativen Energie ans Netz gehen. Dabei handelt es sich um Windkraftanlagen, aber auch um kleine Heizkraftwerke, um Photovoltaikanlagen, und dgl. mehr. Da kommt eine Menge Energie (Megawatt/h) zusammen! Besonders die sog. "Offshore" Windkraftanlagen (also die auf hoher See gebauten) erzeugen sehr viel Strom, weil dort ja auch der Wind besonders stark weht. Doch die Stromleitungen können sehr oft zumindest die Spitzenleistungen dieser großen (Wind) Kraftwerke nicht aufnehmen. Die Folge ist für die Betreiber ärgerlich; die Windkraftanlage muss - vorrübergehend - abgeschaltet, oder herunter geregelt werden.
Die 4 großen Stromriesen, also Betreiber der ganz großen Kraftwerke (Kohle und Atomkraftwerke) wie Eon, Vattenfall, Enbw und RWE stören sich freilich nicht sonderlich an diesem Umstand. Sie haben nur ein Ziel; Ihre Kraftwerke, die je letztlich schwerfällige Dinosaurier sind, die man nicht mal eben abschalten kann, sollen "gefälligst" am Netz bleiben und Ihren Strom teuer verkaufen. Doch wir von Sonne-24 haben die Hoffnung, dass - irgendwann - auch diese "Macher" die Zeichen der Zeit erkennen, und freiwillig - weil nicht mehr zeitgemäss - Ihre Uraltkraftwerke entsorgen! Tatsächlich investieren schon heute auch diese "4 Stromriesen" erhebliche Geldsummen in Alternative Energie - allen voran Eon. Das sollte uns allen zu denken geben!
Warum eigentlich Hochspannungsleitungen?
Sehr große Kraftwerke stehen leider nicht dort, wo der gesamte erzeugte Strom abgenommen werden kann. Deswegen muss der erzeugte Strom über sehr lange Wege transportiert werden. Dabei entstehen z.T. sehr große Verluste. Damit diese sich im Rahmen halten, wird die Spannung auf extrem hohe Werte hochgesetzt (z.B. 400.000 Volt). Denn wenn die Leistung gleich bleibt, und die Spannung steigt, sinkt zwangsläufig der Strom. Weniger Strom bedeutet weniger Spannungsabfall und damit weniger Verluste. Problem: die hohe Spannung muss wieder auf ein brauchbares Maß (230 / 400 Volt) herunter gesetzt werden. Denn mit 400.000 Volt kann kein Haushalt etwas anfangen.
Wie kann die Lösung aussehen?
Die Lösung ist recht einfach, so einfach dass viele Menschen sich nicht vorstellen können, dass es funktioniert - weil es bisher niemand wirklich ausprobiert hat: man schalte nach und nach ALLE großen Kraftwerke (AKW, Kohle....) aus, eine Forderung die ich schon seit Jahrzehnten kommuniziere. Erst nach und nach schliessen sich mehr und mehr Menschen dieser Überzeugung an. Denn die großen Kraftwerke sind sog. "zentrale" Kraftwerke. Eine dezentrale Stromerzeugung (viele kleine Anlagen) ist jedoch viel fairer, denn sie kann nicht von wenigen (4) großen Stromriesen manipuliert und diktiert werden.
Gut, nun sind also alle großen Kraftwerke ausgeschaltet. Und wo soll bitteschön der Strom für unseren Kühlschrank nun herkommen, wenn kein Wind weht und keine Sonne scheint? Ganz einfach, jeder Haushalt wird verpflichtet, eine PV (Strom aus Licht) Anlage auf seinem Hausdach zu installieren (wenn nicht schon vorhanden), die pro Jahr min. so viel Strom erzeugt, wie der Haushalt selber benötigt. Gleichzeitig wird jeder Haushalt verpflichtet, einen Stromspeicher im Haus (z.B. im Keller) zu installieren, der min. 2 bis 3 Tage den durchschnittlichen Tagesverbrauch des jeweiligen Haushaltes bereit stellen kann. Wenn also ein Haushalt im Jahr 4000 kWh benötigt (was ziemlich viel ist, man kann auch mit 2500kWh auskommen), muss er einen Stromspeicher von min. 4000 / 365 Tage x 2 Tage = rund 22 kWh bereit stellen. Bei 2500 kWh muss der Stromspeicher nur noch ca. 15 kWh speichern können.
Was ist das für ein Stromspeicher?
Damit man sich diesen Speicher vorstellen kann: das sind ca. 20 große Auto-Batterien a ca. 100 Ah Kapazität. Einen Bonus bekommt nun zusätzlich jeder Haushalt, welcher noch eine Kleinwindkraftanlage installiert, die ebenfalls den Stromspeicher unterstützt. Auf diese Weise entsteht ein riesiges, stabiles, und vor allem sehr EINFACHES, unkompliziertes Stromnetz, welches VOLLKOMMEN ohne Hochspannungsleitungen auskommt, welches lediglich kleine Drehstromleitungen benötigt, notfalls sogar VOLLKOMMEN mit billigen Niedervolt-Erdkabeln auskommt. Die Haushalte sind also ausschl. auf "Niedervoltebene" (230 V bzw. 400 Volt Drehstrom) miteinander vernetzt. Umso mehr Haushalte miteinander vernetzt sind, umso unwahrscheinlicher ist ein Stromausfall, umso sicherer ist die Energieversorgung. Weil viele kleine Anlagen eben zuverlässiger sind, als wenige Großanlagen. Es ist einfach logisch! Doch wir (Menschen) wollen es eben nicht einfach. Und auch nicht logisch. Wir wollen es lieber kompliziert, und damit teuer.
Die Vorteile
- vollkommen ungefährliche alternative Energieversorung
- keine Umweltbelastung
- keine Preisdiktate von Energieriesen (RWE....)
- keine Sorgen machen über AKW GAUs.
- keine Sorgen machen über evlt. Klagen von Großkraftwerksbetreibern.
weitere, wichtige Vorteile dieser Lösung.
Mit der hier vorgeschlagenen Vorgehensweise kann nicht nur ein Inselsystem (z.B. bestehend aus einem kleinen Dorf) aufgebaut werden. Dieses System ist beliebig erweiterbar, bis hin zu Landkreisen, Bundesländern, ganzen Ländern, ja sogar ganzen Kontinenten! Und das alles auf 230V / 400 Volt Ebene. Das alles ohne lästige Hochspannungsleitungen. Das alles sogar ohne Einspeisevergütungen, denn Einspeisevergütungen haben immer auch den üblen Beigeschmack, eine "Subvention" zu sein. Unsere Meinung von sonne-24 / Jürgen Blumenkamp; wir brauchen keine Subventionen. Gute Dinge (PV...Windkraft...usw.) werden eh die Sieger sein, auch ohne Subventionen.
Wir brauchen auf dieser Welt keine "Leute", die sich eine PV Anlage aufs Dach bauen, nur weil sie dann eine Einspeisevergütung bekommen. Wir brauchen ehrenwerte Leute, die solche Anlagen kaufen und betreiben, aus Überzeugung! Die Investition ist dennoch gesichert, denn diese (PV) Anlagen erzeugen ja schliesslich Strom, den man sonst einkaufen müsste.
Was ist mit elektrischen Verlusten?
Die Verluste in so einem "Niedervoltnetz" halten sich u.a. auch deswegen im Rahmen, weil es von vielen vielen Stützstellen (jeder Haushalt, und ggf. auch Kleinbetrieben/Großbetrieben) gestützt wird. Die Funktionsweise dieses Niedervoltnetzes entspricht viel eher der Funktionsweise eines natürlichen Netzwerkes (z.B. eines Gehirns, ein Netzwerk aus Nervenzellen, was doch wirklich wunderbar funktioniert) als das jetzige Netz! Auch die Kosten für jeden einzelnen Haushalt sind überschaubar. Es gibt nur Anschaffungskosten. Eine Stromrechnung bekommt auch niemand mehr. Warum auch? Jeder erzeugt ja für sich und andere selber den Strom. Man gibt also Strom ab in das Netz, und nimmt ihn ggf. bei Bedarf wieder zurück. Ein Konzept, welches auch in vielen anderen Bereichen pos. bewertet wird. Auch ein Stromzähler im Haushalt ist überflüssig.
Wer an die Zuverlässigkeit und Funktionsfähigkeit eines solchen Stromnetzes zweifelt, hat für innovative elektrotechnische Konzepte freilich nicht viel übrig.
Einen Haken hat die Sache dennoch; dieses excellente Konzept der Stromversorung, welches ich hier vorgestellt habe, wird sich - vermutlich - niemals durchsetzen (können). Denn unser System, unsere Wirtschaft, unsere Welt, unser Staat ist so aufgebaut, dass er/sie von den vielen kleinen (Zahlungs)Beträgen der vielen kleinen Bürger lebt....
...die letzten in der Kette (die Haushalte) zahlen immer die Zeche - weil sie von den Versorgern abhängig sind.
Ich hoffe Sie, liebe Leser/Innen, zum denken angeregt zu haben. Falls Sie immer noch zweifeln, ist Ihnen möglicherweise nicht zu helfen. In diesem Fall bleibt Ihnen offenbar nichts anderes übrig, als "billigen" (schmutzigen, fiesen, unfairen, unmenschlichen) Atomstrom zu beziehen. Man kann eben nicht jeden Menschen von den wirklich guten Dingen dieser Welt überzeugen. Atomkraftwerke gehören jedenfalls definitiv nicht zu den guten Dingen dieser Welt.
Noch etwas; wenn der "Stromkrieg" um 1900 zwischen "Edison und Westinghouse" anders ausgegangen wäre (nämlich FÜR Edison, FÜR Gleichspannung), dann hätten wir heute noch viel weniger Probleme. Denn heute hat jedes moderne technische Gerät (wirklich jedes) eh intern einen Gleichstromzwischenkreis. Die Wechselspannung wird also sowieso intern in Gleichspannung umgewandelt. Heute verursachen Hochspannungsleitungen alleine aufgrund der gewaltigen kapazitiven Verluste soviel Energie, wie ein ganzes Kraftwerk herstellen kann.
Auch wenn die schlauen Leute dieser Welt es noch nicht einsehen wollen; der Gleichspannung, und zwar der Nieder/Mittelhohen-gleichspannung (sagen wir bis ca. 680/700 Volt) gehört die Zukunft! Die Zeit wird es beweisen. Denn genau diese Spannunghöhe wird intern in jedem Frequenzumrichter von noch so riesigen Motoren der Industrie verarbeitet.
Beste alternative Grüße
Jürgen Blumenkamp
Das noch offene technische Konzept im Detail
Mir ist durchaus bekannt, dass zum "starten" eines solchen Netzes - wie oben vorgestellt auf Niedervoltbasis (230 V / 400 V) spezielle Wechselrichter nötig sind. Von der Leistungselektronik her kein Problem. Lediglich das microprozessorgesteuerte Logikteil (Ansteuerung der Leistungsschaltter / IGBTs / MosFets, wie auch immer) muss programmtechnisch angepasst werden. Hintergrund; das hier theoretisch vorgestellte Inselnetz - egal welche Größe es hat - muss ja irgendwann mal gestartet werden. Mit "gestartet" ist gemeint, der Wechselrichter, bzw. die Wechselrichter in den Häusern, bzw. in den Gebäuden (das können ja auch Firmengebäude sein) müssen ja mal eingeschaltet werden, bzw. nach einem Austausch neu eingeschaltet werden. Doch dies müsste mit den anderen Wechselrichtern syncronisiert werden. Probleme, die mir durchaus bekannt sind, aber gelöst werden können...
Ergänzende Links
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- lesen Sie auch die Serie Autarke Energieversorung.
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