Wirkungsgrad elekt. Energieverteilung in Deutschland

Hallo NG, wie hoch ist der Gesamtwirkungsgrad der Energieübertragung in Deutschland? Also konkret: wieviel der von den Kraftwerken erzeugte elektrische Energie kommt bei den Endverbrauchern (am HAK) an?

Ganz toll wäre es wenn jemand eine Quelle weiß wo die Verluste wie z.B.

  • in Tranformatoren 110/400kV
  • Spannungsabfall Überlandleitungen
  • Transformatoren Mittel-Niederspannung 20kV/400V
  • Speicherverluste (z.B. Pumpspeicherwerke) aufgeschlüsselt sind.

TIA, Gruß Andy

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Andreas Weber
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Willst Du die Klimaerwärmung durch elektrische Energieversorgungssysteme berechnen :-) ?

mfG Leo

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Leo Baumann

Also schrieb Andreas Weber:

Alles aus bestmöglicher Studiums-Erinnerung: Mir ist in der gesamten Verteilkette Generator->Steckdose ein Verlust von ca. 10% der elektrischen Energie geläufig. Die dicken Transformatoren für Hochspannung (Größenordnung: 1000 MVA) haben einen Wirkungsgrad von ca. 99,9% (oder besser?), die kleineren Blocktrafos in der Ortsverteilung (Größenordnung: 1 MVA) ca. 99,5%. Die meisten Verluste sind jedenfalls Leitungsverluste.

Ansgar

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Ansgar Strickerschmidt

Am 13.12.2011 16:48, schrieb Leo Baumann:

Hi Leo, nein, nix Klimaerwärmung. In einem IRC Channel kam gerade diese Frage hoch als wir es vom Wirkungsgrad Schaltnetzeil in Rechner usw. hatten. Ich hätte jetzt 90% vom Generator bis zum Verbraucher geschätzt und eine g****e Recherche brachte auch nichts Vernünftiges. Gruß Andy

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Andreas Weber

Am 13.12.2011 16:19, schrieb Andreas Weber:

Typische Angaben zu Verlusten stehen in der einschlägigen Fachliteratur.

Die konkreten Verluste z.B. des Ortsnetztransformators an der Kreisstraße am westlichen Ortseingang von Sottrup-Süd oder z.B. der Freileitung von Höcklage nach Klein-Bibersdorf wird man vermutlich den jeweiligen Betreiber fragen müssen.

Saldenangaben p.a. kann man auch zumindest überschlägig den Statistical Yearbooks der UCTE bzw. der ENTSO-E entnehmen. Dort ist z.B. für 2010 angegeben:

Total net generation 573150 GWh Total exchange balance -17707 GWh Consumption of pumps 8021 GWh National electrical consumption 547422 GWh

Infos zur Terminologie findet man ebenfalls bei der ENTSO-E.

V.

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Volker Staben

Am 13.12.2011 16:19, schrieb Andreas Weber:

Typische Angaben zu Verlusten stehen in der einschlägigen Fachliteratur.

Die konkreten Verluste z.B. des Ortsnetztransformators an der Kreisstraße am westlichen Ortseingang von Sottrup-Süd oder z.B. der Freileitung von Höcklage nach Klein-Bibersdorf wird man vermutlich vom jeweiligen Betreiber erfragen müssen.

Saldenangaben p.a. kann man auch zumindest überschlägig den Statistical Yearbooks der UCTE bzw. der ENTSO-E entnehmen. Dort ist z.B. für 2010 angegeben:

Total net generation 573150 GWh Total exchange balance -17707 GWh Consumption of pumps 8021 GWh National electrical consumption 547422 GWh

Infos zur Terminologie findet man ebenfalls bei der ENTSO-E.

V.

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Volker Staben

Volker Staben schrieb:

Hat man denn das Kohlekraftwerk Sottrup-Höcklage mittlerweile wieder aufgebaut? Ist ja bald Weihnachten....

SCNR Jörg

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Joerg Bradel

Am 13.12.2011 17:21, schrieb Volker Staben:

Aber eben nur als Einzelkomponenten und das war nicht gefragt.

Genau danach war ja gefragt, oder etwa nicht?

Das hat zumindest etwas gebracht. A.

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Andreas Weber

Zu meine Lehrzeit (um 1979) hieß es:

1/3 Verlust bei der Erzeugung (Kohle oder Öl rein, Strom raus, jeweils Kraftwerkszaun) 1/3 Leitungsverluste (incl. aller Travos und Leitungen) 1/3 kommt im Haus/Gebäude des Endverbrauchers an.

Mit dem Hinweis, das es sich um Nährungen handelt.

Wenn du nachrechnen willst: Die Kraftwerksleistung in DE läßt sich irgendwo erfragen (Statistisches Bundesamt?). Der Verlust/Widerstand von Cu und Al ist bekannt. Die Travos sind m.E. energetisch so ausgereizt, das deren 0,00x .. 0,5% Verlust (auch pro Stufe) gegenüber den reinen Leitungsverlusten vernachlässigbar sind.

Was noch fehlt ist der Wert der Leitungslänge, die durchschnittlich zwischen Kraftwerk und Verbraucher liegt und wieviel der Kabel aus Cu, Cu/St, St/Al bestehen. Da habe ich nicht einmal einen Tip...

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Thak Hinnerk

Andreas Weber schrieb:

Jep, und Du zitierst ja Volker mit der Antwort auf Deine Frage. Wir z.B. haben hier ca. 40 GVA Abspannleistung rumstehen. Jeder Trafo hat etwas andere Parameter. Also entweder den Betreiber nach den Daten fragen, oder....

VG Jörg

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Joerg Bradel

Am 13.12.2011 22:38, schrieb Joerg Bradel:

Das war Sarkasmus von mir. Die spezifischen Daten eines Trafos interessieren mit herzlich wenig. Es war vielmehr nach dem Verbund gefragt.

Gruß Andy

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Andreas Weber

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Thak Hinnerk schrieb:

1/3 von was?

Und nach 3/3 Verlust kommt gar nichts mehr an...

Modulo schlechtes Gedächtnis, ja?

Man muß erst einmal einen Haufen Sachen sauber definieren:

- Kraftwerk - Brutto- oder Nettoleistung? Die Kohlemühlen und Gebläse schlucken auch nicht unbeträchtliche Leistungen. (Und den themodynamischen Wirkungsgrad - "Kohle oder Öl" (wohl eher Gas) "rein"

- schaut man an dieser Stelle gar nicht an. Beim Kraftwerk muß man dann eher fragen, ob man vor oder hinter dem Maschinentzrafo zu messen anfängt - macht 0,5-1 % Unterschied.)

- Pumpspeicher - die Hälfte der vom Kraftwerk erzeugten Arbeit kommt über den Umweg über das Pumpspeicherwerk dann am Schluß beim Verbraucher an. Wie wollen wir das rechnen?

- Trafo- und Leitungsverluiste sind begrifflich eigentlich übersichtlich - aber! Die hängen natürlich von der Belastung ab: Einerseits nehmen die Verluste mit dem Quadrat der Übertragungsleistung zu, andererseits gibt es eine lastunabhängige Verlustkomponente (Magnetisierungsverluste und Ableitströme), außerdem hängt das auch noch von der Blindlast ab. Was nehmen wir denn da jetzt?

Was hat denn die *installierte* KW-Leistung mit der Erzeugung zu tun? Ohne die Vollaststundenzahl wird das ja wohl nichts.

ust das eigentlich eine AKü fonn Transvormatoren?

"D. E.", aha.

Ist auch besser so.

(Ich tippe auf 10-15 % Verluste.)

Gruß aus Bremen Ralf

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Ralf . K u s m i e r z

Andreas Weber schrieb:

Definiere Verbund. Nach meiner Praxis ist der Verbund der Zusammenschluß der kontinentaleuropäischen Übertragungsnetze zu einem synchronen Netz. Weiterhin wolltest Du in wissen, ich zitiere:

Ohne die spezifischen Daten eines Betriebsmittels (Leitung, Trafo, irgendwas) kommst Du auch nicht an die Verluste. Hier wiederum kann Dir nur der Betreiber weiter helfen. Schrieb Volker schon. Wir drehen uns im Kreis. Noch mal alles auf Anfang?

VG Jörg

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Joerg Bradel

1/3 würde insgesamt nicht mal so schlecht klingen. Vermutlich muss man die gesamte Abbau- und Anlieferkette wegrechnen und geht vom reinen Energiegehalt der Kohle aus. Da hätte ich eher weniger als 50 % erwartet, was als elektrische Energie das Kraftwerk verlässt.

Die Hälfte? Bei AKW vielleicht, bei Kohle zum Teil, bei Öl und Gas wohl eher nicht - und du postulierst damit ja, dass für die Hälfte der Kraftwerksleistung in Deutschland überhaupt Pumpspeicherkapazität bestehen würde. Ich vermute die eher im niedrig einstelligen Prozentbereich!?

Man braucht nicht alles exakt aufzudröseln - es reicht ja der Mittelwert über das ganze Jahr, am einfachsten ermittelt über das, was die Kraftwerke in Summe hergaben gegenüber zu dem, was in Summe bei den Haushalts- und Industriezählern verkauft wurde.

Ja, würde ich auch so vermuten - ohne Umweg über Pumpspeicher. Das Gesamtbild dürften die nur wenig beeinflussen, die explizite Rechnung dürfte aber weit schlechter aussehen.

Schönen Gruß Martin

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Martin Τrautmann

Brennwert des Stoffes, der über den Zaun des Kraftwerkes in irgenddeinen Brennkammer gekippt wird. Laut gängigen Physikbüchern hat z.B. Kohle einen Brennwert von x kW pro Mengeneinheit. Wenn aus dieser Menge Kohle nun y kW Strom erzeugt wird dann ist das 1/3 (grob überschlägig) der theoretischen Energiemenge.

Du spinnst/fantasierst oder willst mich absichtlich missverstehen.

Aha, du willst also nicht verstehen. Für dein Gehirntraining: Vorne steht "Kraftwerkszaun" als Meßgrenze. Also alle Eigenverluste (incl. Büro, Verwaltung, Heizung, Hafenanlage (Kohlekraftwerk Wedel) und Krane zum Entladen usw.

Du fantasierst dir schon wieder Müll zusammen. Von installierter Leistung schrieb ich nicht, sondern von Leistung, also aktueller "Verbrauch". Da gibt es hübsche Werte, die nach Jahren, Monaten, Tagen oder auch Stunden aufgegliedert sind.

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Thak Hinnerk

Auf mich wirkt das so, als fehlen zuhauf konkrete Angaben zu den Verlusten, und zwar vom Energieproduzenten bei seiner Produktion bis hin zum Transportweg an den End- verbraucher.

Thak schrieb inzwischen: "Was noch fehlt ist der Wert der Leitungsl=E4nge, die durchschnittlich zwischen Kraftwerk und Verbraucher liegt und wieviel der Kabel aus Cu, Cu/St, St/Al bestehen. Da habe ich nicht einmal einen Tip... "

Das liest sich auch abenteuerlich.

Und Martin schreibt, gewissermassen als Sahnhaeubchen:

"Man braucht nicht alles exakt aufzudr=F6seln - es reicht ja der Mittelwert =FCber das ganze Jahr, am einfachsten ermittelt =FCber das, was die Kraftwerke in Summe hergaben gegen=FCber zu dem, was in Summe bei den Haushalts- und Industriez=E4hlern verkauft wurde."

Das sieht nach Preisgabe der Genauigkeit aus.

Fazit: Gesamtverlust nur ueberschlaeglich errechenbar. Das laesst ganz unterschiedliche Angaben und Streit um den Wert dieser Angaben zu. Am Ende ergibt sich Lagerbildung. Falls es nur zwei Lager gibt, die Verlusthoehen behaupten, ist der Fall noch ueberschaubar.

K.L.

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Karl-Ludwig Diehl

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Thak Hinnerk schrieb:

Willkommen ind meinem Fitt^WGerber-File.

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Ralf . K u s m i e r z

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Martin ?rautmann schrieb:

Es ist nur völlig hirnrissig. Bei den Übertraguingsverlusten geht man logischerweise davon aus, daß aus dem Kraftwerk 100 % rauskommen - was davon nicht beim Verbraucher ankommt, sind Verluste.

Was hat das damit zu tun? Das PSW weiß nicht, ob es Wind- oder Solarstrom speichert.

Dir ist schon klar, daß ich auf einen Nonsens-Beitrag geantwortet hatte? (War erwartungsgemäß vergebliche Liebesmüh' - macht nichts, Killfile regelt.)

Der OP wollte genau das wissen (wozu auch immer). Belastbare Quellen haben wir offenbar nicht.

Wobei es eigentlich eine interessante Frage ist, wo die Verluste eigentlich verrechnet werden. Wenn an der Strombörse Strommengen gehandelt werden, welche sind das eigentlich? Vermutlich ab KW-Zaun - der (Gtoß-)Abnehmer wird aber wohl nicht mehr zahlen wollen, als bei ihm sekundär aus dem Trafo quillt. (Naja, wenn's sein eigener Trafo ist, wird er dessen Verluste wohl mitbezahlen müssen.) Wird wohl irgendwo geregelt sein...

(Ja, letztlich zahlen die Kunden immer alles. Wer auch sonst... Ach so, ja, der Steuerzahler natürlich auch.)

Gruß aus Bremen Ralf

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Ralf . K u s m i e r z

Come on, du weisst doch, was Grundlast ist, welche Kraftwerke man modulieren kann und welche nicht.

Wird wohl als gottgegeben hingenommen werden. So lange niemand davon gezielt profitiert und sich die Goldene Nase daran verdient leben wohl alle damit, dass weniger ankommt als reingespeist wird.

Schönen Gruß Martin

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Martin Τrautmann

Am 14.12.2011 22:08, schrieb Karl-Ludwig Diehl:

Nein, es bedeutet nur, dass hier in der Gruppe niemand eine konkrete Antwort weiss. Die Energieversorger haben dazu mit Sicherheit sehr genaue Daten, z.B. die Menge an erzeugtem bzw. eingekauften Strom und die Menge an verkauften Strom. Außerdem haben die genaue Daten über Transformatoren, Standorte, Wirkungsgrade, Leitungslängen und auch die Netzbelastungen.

Daraus lassen sich die Leitungsverluste mit Sicherheit ziemlich genau bestimmen. Als Außenstehender hat man auf diese Informationen aber keinen Zugriff. Im Normalfall interessieren sie auch kaum jemanden.

Was man so als außenstehender sagen kann ist, dass Transformatorenverluste in der Verteilung (fast) zu vernachlässigen sind. Die Leitungsverluste sind um ein Vielfaches höher.

Gruß

Stefan

Reply to
Stefan

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