Für Euch einen offenen Brief an die Autodoktoren, als Reaktion auf die Sendung vom 30.8. zu E-Fuels. Die im Brief gemachten Rechnung sind natürlich nur grob, was auch dransteht. Es reicht aber völlig aus um die Fantasien von „E-Autos“ und „E-Fuels“ oder „100% erneuerbare Energien“ zu zerstören. Ich meine das wörtlich.
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Offener Brief an die Autodoktoren: E-Fuels
Sehr geehrter Herr Faul,
Sehr geehrter Herr Parsch,
Hallo Team,
In Eurer letzten Sendung wart Ihr so begeistert von Eurem E-Fuel, da muß für Euch leider mal den Advocatus Diaboli spielen.
Wie Ihr selbst gesagt habt, stammt das CO2 für das E-Fuel aus der Atmosphäre und bei der Verbrennung kommt nur das raus, was reingesteckt wurde. Das ist leider nur die halbe Wahrheit. Für die Herstellung von E-Fuel braucht man … Strom.
Damit das Endprodukt Co2 Neutral sein kann, muß dieser aus erneuerbaren Energien (nachträglich: oder Atomkraft) stammen. Würde man alle Fahrzeuge heute auf E-Fuels umstellen, würde das gleiche passieren, als wenn alle sofort auf E-Autos umstiegen: Nichts würde sich mehr bewegen.
Der Grund
Der Grund ist einfach, es gibt nicht genug Strom in Deutschland um diese E-Autos zu betanken oder die täglich benötigen E-Fuels herzustellen, geschweige denn eine vernünftige Infrastruktur um die Autos zu betanken. Bei letztem haben die E-Fuels klar die Nase vorn, wäre da nicht ersteres Problem: nicht genug Strom.
Selbst wenn man alle in Deutschland verfügbaren Land- und Wasserflächen mit Photovoltaik- und Windkraftanlagen zupflastern würde, es käme gerade genug* Strom zusammen um Deutschland im Moment mit dem momentanen Bedarf am Laufen zu halten, aber leider nur mathematisch, nicht praktisch. siehe unten.
(* wie sich später rausstellte, reicht es nicht mal dafür )
Verluste
Der Strom entsteht in der Annahme dezentral und hauptsächlich tagsüber. Es dürfte also nie dunkel werden oder eine Flaute eintreten, denn dann würde zu wenig Strom eingespeist werden. Ergo, muß tagsüber mehr produziert werden, als man rechnerisch benötigt, sehr viel mehr: Das Grundlastproblem, da habt Ihr schon von gehört.
Dezentral bedeutet auch, daß der Strom transportiert werden muß, entweder direkt per Stromtrasse oder in Form geladener Batterien. Deutschland verfügt heute aber lediglich über eine Gesamtstromspeicherfähigkeit um 1h Normalbetrieb zu gewährleisten, dann gehen die Lichter aus. Natürlich auch nur rein mathematisch, weil die Speicher nicht da stehen, wo der Strom gebraucht wird. Beim Transport entstehen immense Verluste. Falls nicht noch jemand eine Hochtemperatur Supraleitung ohne 1.000.000 bar Druck pro mm² Leitung findet, müßten wir sehr, sehr, sehr viel mehr Strom herstellen als benötigt wird, damit Lager- und Transportverluste ausgeglichen werden können.
Diese Fakten sind nicht neu und wurden bereits wissenschaftlich auf der letzten deutschen Klimakonferenz von Eike 2021 nachvollziehbar belegt.
Andere Faktoren
Jetzt begrenzt noch ein anderer Faktor die Stromherstellung: Die Sonne und der Wind
Die Sonne[1] liefert bei wolkenlosem Himmel eine Leistung von etwa 1000 Watt pro Quadratmeter. An einem trüben Tag im Winter kann sie jedoch bis auf 50 Watt pro Quadratmeter oder weniger absinken. Wenn man wissen will wie viel Deutschland so realistisch bekommen könnte:
Verfügbare Fläche für PV * Wirkungsgrad ( 25% z.Z. ) * 50 W ( Worst Case )
Das ist nicht viel. Wir verbrauchen im Jahr über 550 TWh an Strom [2].
Der Wind leistete mit 122 Twh [3] insgesamt den größten Beitrag zur Stromerzeugung in 2021.
Also ziehen wir 122 Twh ab:
428.000.000.000.000 Wh / 1.000 W (Best Case OHNE Wirkungsgradverluste der PV!!! ) = 428.000.000.000h / Anzahl m² PV ergibt => wie lange die Sonne volle Pulle scheinen müßte um den Rest herzustellen.
Da weder Ihr noch Ich wissen, wie viel Fläche genau zur Verfügung steht, und ich gebe zu bedenken, daß wir auch mal was Essen und Trinken wollen! ( Agarlandflächen stehen also nicht zur Verfügung und das sind die meisten Landstriche ) .. schätzen wir mal ein bisschen:
Die Fläche der Bundesrepublik beläuft sich auf 357.340 Quadratkilometer [4] . Ziehen wir 50.196 km² für Siedlungen und Straßen ab:
307.144 km² Fläche incl. Argarflächen+Seen&Flüsse+Wald, ziehen wir Agar und Wald ab ( 180.934 km² Agar + 106.666 Wald ) :
19.544 km² theoretisch verfügbare Fläche ( stimmt natürlich nicht, ist noch viel weniger )
Setzen wir ein:
428.000.000.000h / ( 1.000.000 * 19.544 m² ) = 21,899h bei 1.000W/m² BEST CASE !!! mit WGV 63,7h ! (WGV Wirkungsgradverluste 75%)
Wenn man jetzt alle belegten Flächen mit einbezieht, was die verfügbare Fläche weiter minimiert, kommen wir auf locker > 24h … und an der Stelle müßte auch dem letzten Grünen klar werden, das kann nicht funktionieren, nicht mal am Nordpol ( da schon gar nicht 😉 ). [6]
Zum Spaß noch den Worstcase: 50W … das wären 21,899h * 20 => 437,986h am Tag pro m² 😀
Und das spiegelt nur den Verbrauch von Heute wieder, in 10 Jahren braucht Deutschland wegen steigender Anzahl von IoT Geräten, Rechenzentren, Industrieanstieg, Digitalisierung u.ä. fast 50% mehr Strom. Da sind noch keine E-Autos eingerechnet. Wenn es also für den Bedarf von heute schon nicht klappt, wie soll das mit dem für E-Autos und E-Fuels benötigtem zusätzlichen Strombedarf dann sein?
Folgende Antwort vom Energieministerium: „Ich glaube, ich möchte die Frage nicht beantworten“*
Ergo, andere Energiequellen werden benötigt, damit das klappen kann und so sehr mich das auch geschockt hat und Euch jetzt schocken wird, aber in 5-10 Jahren wird die Regierung zugeben müssen, daß es nicht funktioniert und auf neue Atomkraftwerke setzen müssen. Jetzt gibt es da nur einen Lichtblick, wenn Wissenschaftler heute von zukünftigen Atomkraftwerken reden, meinen nicht die Leicht- und Druckwasserreaktoren der 50er Jahre, die uns alle schon um die Ohren geflogen sind, sondern ungefährlichere Thoriumreaktoren.
Thoriumreaktoren arbeiten mit einem thermisch gelösten Salz als Reaktionsstoff in dem die Kernreaktionen ablaufen. Dies kann prinzipbedingt nicht explodieren, weil keine unkontrollierte Kettenreaktion einsetzen kann. Selbst wenn es explodieren würde ( Bombe ) ist lediglich die direkte, unmittelbare Umgebung des Kraftwerks betroffen, denn das Salz mit dem Kernbrennstoff friert sofort zu einem Salzstück ein und fällt unweit des Kraftwerks zu Boden. Diese Stücke kann man dann einfach einsammeln, eine Radioaktive Wolke kann sich nicht auf den Weg machen, da es diese nicht gibt.
Auch die Spaltprodukte im „Atommüll“ sind andere als bei einem Uranzyklus. Diese sind lediglich 3.000 Jahre strahlend, nach ca. 300 Jahren bereits sind die soweit runter das man nicht mal mehr Strahlenschutz braucht. Dazu kommt noch, daß sehr viel weniger Atommüll anfällt als beim Uranzyklus. Das Lagerproblem wird dadurch sehr viel einfacher zu handhaben sein.
Thorium kommt in der Erdhülle, im Gegensatz zu Uran, überall vor. Es gibt dann keine Länder mehr, die Monopole ( Russland ) haben. Das bedeutet für meisten Länder der Erde vollständige Energieautonomie, auch für uns.
Mehr Infos von Wissenschaftlern und mehr Hintergründe, wieso wir das nicht schon seit den 50ern haben ( Achtung Spoiler: damit kann man keine Atombomben bekommen ), findet Ihr hier:
https://www.netflix.com/watch/80184113?trackId=255824129 „Thorium – Atomkraft ohne Risiko?“
So wie der Film gemacht wurde und der Abspann zeigt, hat den Arte, oder von Arte genutzte Produktionsfirmen, produziert. Andere Quellen bestätigen den Inhalt.
Frage: Sehr Ihr da irgendeine Lösung für E-Autos und E-Fuels, außer dem Nischenmarkt für Wohlfühlmenschen?
Wenn man Atomkraft und flächendeckende PV Bepflasterung von Deutschland vermeiden will, gibt es nur eine wünschbare Lösung:
Antwort: WENIGER ENERGIE VERBRAUCHEN. Alles andere ist ohne Atomkraft oder Fusionskraft nicht möglich.
Kleine Randnotiz: Fusionskraft gibt es laut dem Leiter des Wendelstein Fusionexperiments erst ab 2100. Wir haben also eine „kleine“ Lücke von 70 Jahren zu überbrücken. Ratet jetzt mal wie 😉
Quellen:
[1] https://www.weltderphysik.de/gebiet/technik/energie/solarenergie/sonnenenergie/
[3] https://strom-report.de/windenergie/
[4] https://www.bauzinsen.com/wissen/flaeche-von-deutschland/
Anmerkung:
[6] Das wir unseren Energieverbrauch decken können am Tag, liegt daran, daß wir in Jahrmillionen gesammelte Energie in Form fossiler Energieträger und Kernenergie nutzen, die eine viel höhere Energiedichte haben. Wir verballern also mehr, als nachkommen kann. Das kann auf Dauer nicht gut gehen und für die Erkenntnis muß man kein Genie sein.
Noch ein Tipp, was rein praktisch bei der Energiewende noch so alles schief geht:
mit freundlichen Grüßen,
Marius