Warum gibt es keine solaren Thermovoltaik Module?

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begin quoting, Roland Damm schrieb:

Bringst Du evtl. die Einheiten durcheinander? 4 MW entspricht ca.

40.000 m^2 Modulfläche - das ist ein riesiges Kraftwerk. Selbstversorger: An der (Warentermin-)Börse handeln gewerbliche Teilnehmer (z. B. Fleischfabriken und Viehgroßhändler) - die Börsenpreise schlagen aber direkt auf die Ladenpreise durch. Hat sich nun je ein Bauer (=Viehzüchter) oder eine Hausfrau beim Fleischer über die Marktpreise beschwert mit der Begründung, man habe keinen fairen Marktzutritt?

Es ist normal und völlig in Ordnung, daß der Markt von "den Großen" gemacht wird, denn "wir" sind auf fast allen Gebieten keine Selbstversorger, sondern nehmen eben die Preise, wie sie am regal stehen, und das funktioniert (meistens - Ausnahme: derzeit die Milchpreise) auch sehr gut: Die Konkurrenz der Einzelhändler führt zu optimaler Rationalisierung und effizienter Ressourcenallokation.

Das hast Du gut gelernt. ;-) Theoretisch ist das nämlich vollkommen richtig.

Unglücklicherweise bin ich einer der wenigen, der diese Theorie vertritt, die meisten anderen zucken mit den Achseln und halten eine Umsetzung in die Preisstruktur für nicht realisierbar. Und diese "Spitzenlast" bezieht sich natürlich auf das einzelne Betriebsmittel: Wenn hier irgendwo in Norddeutschland eine Hochspannungsleitung "glüht", dann kann sich trotzdem da unten im dunklen Bayern eine andere "schlafengelegt" haben.

Man muß eben auch die Realisierbarkeit sehen: Die Liberalisierung des Strommarkts für Endverbraucher ist u. a. ein Ergebnis der Entwicklung der Informationstechnologie.

Gute Frage. Am kostenaufwendigsten sind natürlich die Niederspannungsnetze (und der größte Teil davon entfällt auf die Hausinstallation), aber die wurden zum größten Teil über die Baukostenzuschüsse der Anschlußnehmer finanziert und treten daher nicht als Kostenfaktor auf.

Das ist erst einmal schlicht falsch: Es gibt immer nur einen Preis für ein homogenes Gut. Andersherum wird ein Schuh daraus: Niederspannungseinspeiser müßten einen höheren Erlös bekommen als Hochspannungseinspeiser. Allerdings spielen die NS-Durchleitungskosten eben keine große Rolle wegen der speziellen Finanzierungssituation im NS-Netz - das ist ein historisches Erbe bzw. eine Altlast aus der Zeit der Konzessionsabgabe. (Der diesbezügliche Rechtstext des alten EnWG ist übrigens höchst lesenswert und aufschlußreich, da ist nämlich von dem Auslaufen der Konzessionsabgabe die Rede, die nur auf die Zeit bis nach dem Friedensschluß aufgeschoben wird.)

Könnten sie, tun sie aber nicht. (Das gleiche würde geschehen, wenn alle Haushalte gleichzeitig ihre Durchlauferhitzer einschalten, das wäre eine massive DoS-Attacke, die die Stromversorgung flächendeckend stundenlang lahmlegen würde.) Das Zauberwort heißt "statistische Durchmischung".

Das habe ich gar nicht behauptet, das ist nämlich falsch. Richtig ist, daß sie unabhängig von der Wirtschaftsstruktur der Erzeuger unsinnig sind.

Eine Zerschlagung der Konzerne würde den Strommarkt diesbezüglich eben keineswegs ändern.

Ok, guter Punkt. (Zur Zeit der Holzvergaser war Sprit wegen seiner relativen Knappheit gegenüber anderen Energieträgern wie Kohle tatsächlich extrem teuer bzw. rationiert (was dann zu hohen Schwarzmarktpreisen führt), während sich die Energieträger heutzutage gegenseitig gut substituieren können.)

Gruß aus Bremen Ralf

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Ralf Kusmierz
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X-No-Archive: Yes

begin quoting, Roland Damm schrieb:

Und das Zeitfenster für diese Anlagen, das ca. von 1940 bis 2000 theoretisch offengestanden hat, hat sich nun wieder verschlossen. Die Idee ist nur noch etwas für "Ewiggestrige" bzw. Exotenanwendungen.

Wer zu spät kommt, den bestraft das Leben.

Vorsicht: Richtige Bemerkungen am falschen Ort haben schon manchen den Wahlsieg gekostet.

Da stand nicht "alle", sondern "die einschlägigen" - das Gebiet ist abgefrühstückt.

Gruß aus Bremen Ralf

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Ralf Kusmierz

In dem Vergleich geht es im wesentlichen darum zu zeigen dass man aus dem gleichen Primärenergieträger der sowohl für Großkraftwerke als auch für Klein-BHKWs verwendung findet unterschiedlich viel Nutzenergie herausholen kann.

Da man mit Kohle keine Klein-BHKWs betreibt ist der Vergleich mit Kohlekraftwerken in diesem Zusammenhang nicht relevant. Zudem werden derzeit weit mehr moderne Gaskraftwerke zugebaut als Kohlekraftwerke.

Und Strom aus den aller modernsten Kohlekraftwerken kommt mittlerweile auch mit 40-45 % Wirkungsgrad.

Der entscheidende Punkt ist aber dass man mit der Nutzung von elektrischer Energie automatisch am ökologischen Wandel in der Stromversorgung teilnehmen kann. Mit vermehrter Einspeisung durch die Alternativen Energien partizipiert man automatisch. Zudem wird bei immer stärkerer Einspeisung auch das Demand-Side-Management interessant. Gerdade dann wenn z.B. sehr viel Windenergie eingespeist wird kann die Wärmepumpe automatisch eingeschaltet werden und so die Regulierung des Netzes verbessert werden.

Wenn man sich ein Klein-BHKW in den Keller stellt dann hat man nicht nur ein sehr wartungsintensives Gerät. Es kommt noch hinzu dass dieses Gerät wenn es in einem normalen Haushalt rein wärmegeführt ist deutlich weniger als als 4.000 h pro Jahr läuft. Dies führt dazu dass die Stromeinnahmen nur sehr begrenzt vorhanden sind. Natürlich gibt es auch Verfechter dieser Idee die Klein-BHKWs rein stromgeführt betreiben wollen. Die schlagen sogar ernsthaft vor dann auf eine vernünftige Wärmedämmung zu verzichten um den Wärmebedarf nur so hoch wie möglich zu machen. Dies ist aber weder ökologisch noch ökonomisch sinnvoll.

Die Leistungszahl ist im wesentlichen vom Temperaturunterschied zwischen beiden Seiten der Wärmepumpe abhängig. Wenn man auf der kalten Seite Luft verwendet so ist es tatsächlich so dass wenn es kälter wird auch die Leistungszahl deutlich singt. Wenn man allerdings z.B. Tiefensonden verwendet so ändert sich die Temperatur in 80-100 m nicht wenn es im Winter -20° C hat. Die Temperaturdifferenz bleibt damit weitgehend konstant und damit die Leistungszahl. Wichtig ist dass das Gebäude ansich schon einen niedrigern Energiebedarf hat und auch Flächenkonvektoren (Fußboden, Wand, Decken) verwendet werden.

Das ist völlig falsch. GUD-Kraftwerke sind zwar ideale Spitzenkraftwerke, sie werden mittlerweile auch in Mittellast betrieben und sind sogar in Grundlast wirtschaftlich:

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Und wenn man weiss dass heute an der EEX die MWh Strom tagsüber z.B häufig für mehr als 80 ¤ gehandelt wird dann kann man mit einem GUD sehr viel Geld verdienen. Die Investitionskosten sind im Vergleich zu anderen Kraftwerkstypen sehr gering und die CO2-Zertifikate billig. Nicht umsonst werden sehr viele GUD-Kraftwerke gebaut. Keine 20 km von mir entfernt woll sie die 60 % Wirkungsgrad knacken.

Ein Kohlekraftwerk läuft im Mittellastbereich und liefert den Strom zu etwa 60 ¤/MWh. Zu dem Preis bekommt heute ein gasbetriebenes Klein-BHKW nicht mal den Brennstoff. Die Investitionskosten pro kW sind beim Klein-BHKW heute wesentlich höher. Nicht umsonst sind Klein-BHKWs äusserst selten und müssen zusätzlich über KWK-Zuschläge wirtschaftlich für die Betreiber gemacht werden.

Sie sind auch für den Bestand zum größten Teil überflüssig wenn erstmal soweit sinnvoll in die Wärmedämmung investiert wird. Über die Wärmepumpe wird dann der größte Teil des Wärmebedarfs gedeckt und über einen kleinen Pellet-Kaminofen im Wohnzimmer (kann auch an den Heizkreislauf angeschlossen werden) kann man dann noch alternativ heizen.

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Emil Naepflein

Das ist im Vergleich zu den Produktionskapazitäten von PV eine lächerliche Nische.

Die PV zeigt wie das Prinzip funktioniert.

Es gibt immer wieder Schwankungen, aber entscheidend ist der Trend. Und hier geht er bei PV eindeutig bei den Preisen nach unten. Sonst hätte die Degression im EEG schon lange dazu geführt dass keine Anlagen mehr gebaut werden.

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Emil Naepflein

Ich habe nicht vom System Auto gesprochen, sondern von PKW-Dieselmotoren. Aber selbst beim System Auto haben heutige Sparfahrzeuge in vielen Fahrsituationen einen deutlich höheren Wirkungsgrad als 20 %.

Moderne PKW-Diesel liegen in ihrem Bestpunkt deutlich unter 200 gDiesel/kWh. Das sind etwa 42 % Wirkungsgrad. Und wenn man z.B. konstant

100 kmh fährt dann liegt man sehr nahe an diesem Wert. Selbst wenn man für Getriebe und andere Komponenten noch 10 % abzieht dann liegt man immer noch weit über den von Dir genannten 20 %. Es gibt natürlich auch Fahrsituationen wie Stop-and-Go wo der Wirkungsgrad auf die 20 % und sogar darunter absinkt. Aber heutige moderne Fahrzeug liegen im Durchschnitt ganz sicher weit darüber.
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Emil Naepflein

Man kann derzeit keinesfalls mit einem Diesel mithalten.

Oder kannst Du mir einen Stirling-Motor zeigen der mehr als 50 % Wirkungsgrad erzielt?

Momentan muss man beim Stirling froh sein wenn er 30 % erzielt. Dei meisten Stirlings liegen unter 20 %.

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Emil Naepflein

Bei 15 % Wirkungsgrad wie z.B. beim Whispergen?

Nicht wirklich.

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Emil Naepflein

Die Entgelte kann man hier sehen:

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Emil Naepflein

Ralf hat geschrieben dass die Temperaturdifferenz nahezu gleich ist. Und wenn die Temperaturdifferenz nahezu gleich ist dann kann der Strom auch mit gleichem Wirkungsgrad erzeugt werden. Dies war der Punkt um den es mir ging.

Dass man im Winter trotzdem weniger Ausbeute wegen der geringeren Sonnenscheindauer hat ist ein anderes Thema. Hier habe ich aber den Vorschlag gemacht statt der Sonne die Abwärme der Heizung zu nehmen.

Warum? Wenn die Temperaturdifferenz gleich ist ändert sich absolut nichts.

Der Wärmefluss von TV geht aber wegen der nahezu gleichbleibenden Temperaturdifferenz nicht nach unten. PV hängt dagegen direkt an der Strahlungsitensität.

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Emil Naepflein

Wenn die Temperaturdifferenz gleich ist ist auch der Wirkungsgrad nahezu gleich.

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Emil Naepflein

Für TV muss die Auslegung halt anders sein. Im Prinzip braucht man einen Hochtemperaturspeicher und zur Kühlung des TV wird dann der normale Warmwasserspeicher verwendet. Die 100 K Temperaturdifferenz reichen erstmal völlig aus.

Oder man baut die TV-Elemente doch direkt in die Strahlungsempfänger ein und kühlt per Konvektion und nutzt die Wärme gar nicht weiter.

Das ist ja auch heute bei solarthermischen Kraftwerken schon so.

Mir geht es aber quasi um einen Vergleich von PV und TV direkt auf dem normalen Dach.

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Emil Naepflein

Emil Naepflein schrieb:

Das ist ein Politikum ersten Ranges. Die Koppelung der Gaspreise an den Ölpreis könnte so manche Wirtschaftlichkeitberechnung nun in einem ganz neuen Licht erscheinen lassen.

Setzt geeignete Managementstrukturen voraus. Diese sehe ich in einem automatischen Stromhandelssystem, das in Echtzeit arbeitet.

Wie wartungsintensiv, wird normalerweise in die Geräte hinein konstruiert. Mit einem automatischen Stromhandelssystem dürft der Markt für solche Technik groß genug sein, dass man sich nicht mehr mit umgebauten Automotoren zufrieden geben wird. Man wird spezialisierte Technik entwickeln, die dann auch nicht wartungsintensiver als eine heute übliche Heizung sein wird.

Die Betriebsstunden sind nur bei entsprechend hohen Investitionskosten von Bedeutung. Mit Massenproduktion, wie sie infolge eines automatischen Stromhandelssystems realisiert wird, kann man davon ausgehen, dass die Anlagen etwa so viel kosten werden wie heute übliche Heizkessel.

Vor allem, wenn man den Strom nur zum Festpreis verkaufen kann.

Wieso denn REIN wärmegeführt ODER REIN stromgeführt? Das Optimum liegt - wie so oft - dazwischen. Um dieses erwischen zu können, ist ein automatisches Stromhandelssystem sehr vorteilhaft.

WENN genügend Wärme verfügbar ist, dann ist eine Wärmedämmung aus energetischer Sicht in der Tat nicht unbedingt sinnvoll. Sie erhöht allerdings den Wohnkomfort und geht somit schon etwas in Richtung Luxus.

Was nützt es, wenn man sein Haus mit großem Aufwand dämmt und ein paar Kilometer weiter die eingesparte Energie durch den Kühlturm des Kraftwerks geblasen wird? Da kann man sich doch gleich ein Stück Kraftwerk ins Haus holen und das Haus zum "Kühlturm" des Kraftwerks erklären. Wäre auch steuerlich ganz interessant. Die ehemalige Heizung kann man damit komplett verschrotten und braucht sie auch nicht weiter mit Energie zu versorgen.

Wer ergiebige Niedertemperaturquellen verfügbar hat (z.B. warmes Grundwasser), kann ja trotzdem mit Wärmepumpe arbeiten. Aber das geht halt nicht überall und passt auch nicht überall.

Warum nicht auch mit viel kleineren Anlagen? (OK, die wird in Großserie vielleicht auch mal als GUD kriegen. Kann man aber im Moment noch nicht sagen.) In der Niederspannung pflegt der Strom im Schnitt noch viel teurer zu sein...

Dann könnten wir uns wahrscheinlich mal treffen. Vermutlich wohnen wir nicht weit entfernt.

Und trotzdem müssen die Leute eben diesen Brennstoff doch bezahlen. Nämlich für ihre Heizung.

Heute. Strukturbedingt. Was wird wohl ein Auto kosten, wenn die Stückzahlen mit mit diesen Klein-BHKWs vergleichbar sind?

Katz-in-Schwanz-Beiss-Effekt. Kein Markt -> keine Produkte für den nicht vorhandenen Markt -> Einzelstücke -> teuer -> deshalb nur winziger Markt

-> Einzelstücke -> ... Durchbrechen könnte man das mit einem automatischen Stromhandessytem für jedermann.

WEIL es eben keinen Markt dafür gibt, baut man solche Krücken. Und wenn die großen Versorger wieder mal Versuche mit automatischem Stromhandel machen (es liefen schon mehrere), dann IMMER OHNE HANDELSSPANNE! Gäbe es eine, liefen sie Gefahr, dass sich das System selbständig macht, weil es sich finanziell selbst tragen könnte. Das ist mit Sicherheit nicht im Interesse der großen Versorger.

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Christoph Müller

habe ich doch schon gepostet:

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Emil Naepflein

Emil Naepflein schrieb:

Da steht nichts von "prinzipbedingt", sondern lediglich, dass man nur rund 50% des Carnot-Wirkungsgrads erreicht. Es ist eine Frage der Werkstoffe, wie hoch man mit Druck und Temperatur gehen kann. Gerade die Temperatur ist von elementarer Bedeutung. Mit kleinen Strukturen kann man auch sehr hohe Drücke realisieren. Z.B. mit Al2O3-Nano-Keramik (wird z.B. beim Leopard als Panzerung verwendet und ist mit konventioneller Keramik hinsichtlich Zugfestigkeit nicht vergleichbar). Ein paar Grad mehr und der Carnotwirkungsgrad nimmt entsprechend zu. Eine Turbine ist mit Drehzahl, Durchmesser und Temperatur begrenzt. Diese Grenzen sind auch schnell erreicht.

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Christoph Müller

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begin quoting, Emil Naepflein schrieb:

Abgesehen davon, daß Du in das gegenteil vorgerechnet hast: Wovon hängt denn die erreichbare Temperaturdifferenz wohl ab?

Gruß aus Bremen Ralf

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Ralf Kusmierz

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Emil Naepflein schrieb:

Moment! Die hängt von der Bestrahlungsintensität ab und _kann_ im Winter bei klarem Himmel auch sehr hoch sein, dann stimmt's. I. a. ist sie aber schon wegen des niedrigeren Sonnenstandes (mehr AM im Strahlengang) gewöhnlich deutlich kleiner.

Welche Abwärme, welche Heizung?

Wieso glaubst Du, daß die Temperaturdifferenz strahlungsintensitätsunabhängig sein sollte?

Gruß aus Bremen Ralf

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Ralf Kusmierz

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Emil Naepflein schrieb:

:

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Die angegebene Seite konnte nicht gefunden werden.

schweigt sich über Daten auch ziemlich aus.

Wenn man auf eine Oberfläche der Module 500 W/m^2 aufgibt, welche Leistung geben die dann ab (ggf. bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen)?

Ich will ein Kennlinienfeld sehen:

Abszisse: Bestrahlungsleistung Ordinate: MPP-Leistung Parameter: Umgebungstemperatur (=Temperatur der Kaltseite)

Wo zu finden?

Gruß aus Bremen Ralf

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Ralf Kusmierz

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Ralf Kusmierz schrieb:

Ich sehe gerade: Auf

finden sich Daten.

Das allerdings nicht.

Gruß aus Bremen Ralf

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Ralf Kusmierz

Emil Naepflein schrieb:

Für die 100K Differenz wird man ca. 160°C auf der heissen Seite brauchen, mal 50°C auf der kalten Seite angenommen. Die 100K beziehen sich ja direkt auf die Anschlussflächen der Elemente, eventuell sind die Wärmeleitverluste noch höher, der Wärmefluss beim Element scheint so um die 10W/cm2 zu sein. Und ob man die 50°C kaltseitig erreicht...

OK, wie krieg ich 160°C am Kollektor hin? Bei vollem Wärmefluss, nicht Stagnationstemperatur. Geht das nicht nur mit nachgeführten Konzentratoren? ...

Ich fürchte, das ganze Beigemüse macht TV schlicht zu teuer und zu aufwändig (z.B. zu pannenanfällig).

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Rolf_Bombach

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