Kern- und Fusionstechnik sowie Alternativen zur Energieerzeugung

[<NeoN>]

Du hast keine Ahnung, was für eine Bohrung "teuer" ist. Ölplatformen kosten ein Vielfaches dessen bei deutlich höheren Unterhaltskosten und einer deutlich größeren Gefahr für die Umwelt.

Schon klar, im Schnitt das doppelte pro Bohrung also um die 10 Mio. für einfache Gas- und Ölbohrungen in Europa auf 5000m Teufe.
Das ist natürlich nicht Bohrungen im Golf von Mexiko zu vergleichen. "Kurzfristig" sind die Erträge bei Öl- und Gasbohrungen natürlich wesentlich höher.
Aber mal gucken wie es mit der Spallationsbohrung von Potter Drilling vorangeht.

 

[Topflappen]

solang man net weiß was genau in der erde ist, gibt es nur vage theorienen. wobei die von der expandierenden erde schon krass ist. gab in dem video auch ein paar grobe logische schnitzer, was aber net heißen muss das die forscher auf nem holzweg sind.

erdwärme sollte man auch nur für das nutzen was auch namenstechnisch nahe liegt, um zu heizen - primär. klar kann man damit auch strom erzeugen, aber der wirkungsgrad..
in island klappt das weil deren quellen alle mehr oder weniger oberflächennah liegen und gewaltige wassermassen transportieren.
klar, die ölförderung hat auch mal so angefangen.. stock in'n boden und schüssel drunter. aber öl is ja auch irgendwie ne sehr hohe energieform, das kommt knapp kochendes wasser niemals hin.

in windrädern ist noch viel potential.. bei entsprechenden investitionskosten kann man da schon was machen.. zum beispiel die teureren synchrommotoren mit permamenterregung samt vollumformer raus und ne zeitgemäße bürstenlose doppelt gespeiste asynchronmaschinen einbauen, die dann mit einem erheblich kleinerem umrichter auskommt.. oder alte unmoderne flügelformen auswechseln.. was da den spezifischen wirkungsgrad angeht sind wir noch lange nicht am ende angekommen.
noch werden ja auch immer noch als durchschnitts 08-16 anlage diese 2,4mw teile gespargelt.. dummerweise kosten die größeren dinger expotentiell mehr.

 

[Damien White]

Topflappen, bitte hör auf mit posten, dein hier dargebotenes Halbwissen verbunden mit stellenweise erschrenkend ausfühlichen medialen Wissen alá SPON ist erschrecknd.

Jeder Strom, der über Kohle, Öl, Gas und Kernenergie gewonnen wird wird nach dem gleichen Prinzip erzeugt wie das bei der Tiefengeothermie der Fall ist. Dampf wird durch eine Turbine geleitet, diese treibt einen Generator an welcher wiederum Strom erzeugt. Verbleibende Restwärme wird über Wärmetauscher für den Betrieb eines Nah- und Fernwärmenetzen genutzt bevor das kondensierte Wasser wieder in die Erde geleitet wird. Und das ist nichtmal "gerade so" kochendes Wasser mein Lieber.

Btw, wo der Wirkungsgrad flöten geht weis ich da auch nicht, es ist das denkbar simplste System, ohne Transportwege, äußere Faktoren, notwendige Speichervolumina und kaum Schnittstellen für einen Energieverlust.



Die Frage, die sich mir jedoch stellt, wenn es so simpel ist Windräder "aufzupeppen" oder soviel günstiger diese neuen Modelle zu bauen statt der bisherigen, dann frage ich mich doch, wieso es keiner macht.

 

[Topflappen]

sry das es nicht grad einfach zu verstehen ist, aber ich fasel einfach nicht von sachen von denen ich keine ahnung hab. aber du kannst jederzeit fragen, ich helfe allen techniklaien

google mal carnot wirkungsgrad, damit du weißt warum der wirkungsgrad bei erdwärme zu strom recht bescheiden ist (mit etwas aufwand kommst auch du dahinter warum atom und kohle nach der wärme zu strom übertragung die größten wirkungsgrade haben), dann überleg mal wie das wasser nach oben kommt, oder besser wie es überhaupt nach unten kommt.. wieviel wasser da verloren geht, was für ne energie aufgewendet werden muss um die wieder hoch zu holen.
dann brauch man noch schwein beim boren ne passende stelle zu erwischen. selbst wenn du das geschafft hast, muss da technisch hochsauber vorgegangen werden um nicht grad eine schicht zu treffen die mit wasser unter hoher ausdehnung reagiert (is schon mehrfach passiert, google is auch dein freund). da gibt es ne reihe an unwegbarkeiten, die die sache für potentielle investoren nicht grad netter macht. in wiesbaden is auch mal ne bohrung missglückt, wo zuviel braune suppe aus der erde kam - naja.

bei windrädern ist es wie bei allem..., und wenn du meinen text nicht nur direkt als quatsch abgestempelt hättest wär dir das warum unter gewissen glücklichen umständen noch nicht einmal entgangen.

 

[Faluröd]

Die Wartungskosten sind nicht so schlimm. (ja, eine 15 Jahre alte Anlage ist vielleicht ein wenig wartungsintensiver, aber das wars dann auch schon)
Wartungsaufwand: Steuerungselektronik überprüfen, Notabschaltung überprüfen, Akkus (für die Rotorblatt-Stellmotoren) von Zeit zu Zeit ersetzen. Leistungselektronik von Zeit zu Zeit ersetzen.

Lass dich da nicht täuschen. Windkraftanlagen gehören zu den Maschinen, wo ziemlich viel kaputt gehen kann. Angefangen von der Leistungselektronik über Getriebe, Wälzlager bis hin zu ganzen Rotorblättern: Es kommt alles vor und auch doch relativ regelmäßig. Das liegt daran, dass die gesamte Anlage stark schwankend belastend wird, das ganze auf einer Gondel, die auch schön im Wind mitschaukelt. Und bestenfalls kommt auch noch Seewasser dazu, da ist hoher Verschleiß praktisch vorprogrammiert.

Das ist auch der Grund dafür, warum die Überwachung von Windkraftanlagen momentan ein ziemlich aktuelles Forschungsthema ist. Und wenn bei einer Fachtagung zu Schwingungsüberwachung ein Drittel der Beiträge das Thema hat, wie man bei WKAs anhand von einfachen Schwingungsmessungen mögliche Schäden erkennen kann, dann spricht das schon eine ziemlich deutliche Sprache.

 

[Sherman123]

Jeder Strom, der über Kohle, Öl, Gas und Kernenergie gewonnen wird wird nach dem gleichen Prinzip erzeugt wie das bei der Tiefengeothermie der Fall ist.

Wie wär das: Wer keine Ahnung hat, sollte vielleicht nicht am lautesten poltern.
Wirkungsgrad - 3 Hauptfaktoren und unzählige kleinere Faktoren, die die Gesamtwirtschaftlichkeit einer Anlage bestimmen:
1. Unter optimalen Verhältnissen sind nach Carnot'schen Kreisprozess (der passt für Kraftwerke einigermaßen gut) ein wenig über 60% Wirkungsgrad drinnen. Für die 60% Wirkungsgrad muss man aber schon ordentlich zaubern: Hochtemperaturbeständige Materialien --> Druck und Temperatur sind sehr hoch. Hohen Druck und hohe Temperaturen wird die Erwärme nie schaffen. (2 Nachteile)
2. Kesselspeisepumpe (die sorgt dafür, dass das Wasser zum Kessel kommt): In einem herkömlichen Kraftwerk beträgt die Leistung der Kesselspeisepumpe in etwa 10% der elektrischen Leistung. (oder wars doch thermische Leistung)
Wenn du nun das Wasser durch Hunderte Meter lange Rohre, die zum Teil auch vertikal verlaufen, wird die Pumpe eben noch größere dimensioniert werden. (und der 3. Nachteil)

Das frisst einen guten Teil des Wirkungsgrades auf.

Windkraftanlagen gehören zu den Maschinen, wo ziemlich viel kaputt gehen kann. Angefangen von der Leistungselektronik über Getriebe, Wälzlager bis hin zu ganzen Rotorblättern: Es kommt alles vor und auch doch relativ regelmäßig.

Die Leistungselektronik wird tatsächlich in regelmäßigen Abständen aktualisiert. Über Lagerdefekte oder gar Rotorblattmängel habe ich noch nie etwas gehört.
Für österreichische Windparks habe ich Zahlen: Technische Verfügbarkeit >99%. So oft kann ein Defekt ja wohl doch nicht vorkommen.

Das ist auch der Grund dafür, warum die Überwachung von Windkraftanlagen momentan ein ziemlich aktuelles Forschungsthema ist. Und wenn bei einer Fachtagung zu Schwingungsüberwachung ein Drittel der Beiträge das Thema hat, wie man bei WKAs anhand von einfachen Schwingungsmessungen mögliche Schäden erkennen kann, dann spricht das schon eine ziemlich deutliche Sprache.

Die Lebensdauer der Windkraftanlage beträgt in etwa 20-25 Jahre. Das liegt aber viel eher daran, dass das komplexe Versagensverhalten von Faserverbundwerkstoffen schwierig vorauszusagen ist. Die Bruchmechanik plagt sich noch ziemlich mit geeigneten Versagenstheorien herum.
Ja, hier schreiben einige Herrschaften recht billige Doktorarbeiten, die auf den Normen der zivilen Luftfahrtindustrie (1980er) basieren und die wiederum gehen auf militärische Untersuchungen zurück.

Aber nichts desto trotz, eine Windkraftanlage ist sehr wartungsarm und am richtigen Standort auch hoch produktiv.

 

[kaigue]

Lass dich da nicht täuschen. Windkraftanlagen gehören zu den Maschinen, wo ziemlich viel kaputt gehen kann. .

Blitzschutz der Anlagen, insb. Offshore, ist auch ein Problem!

@ Sherman

Welche Windmühle meinst du mit deiner Lebensdauerangabe? Das Plastikwindrad oder die Maschine mit 1kW oder bis 5 MW? Winkraft ist schon gut, nur einfach ein paar Mühlen aufstellen ist nicht. Die Suche nach einem geeigneten Standort ist nicht trivial.

 

[Tekpoint]

Lass dich da nicht täuschen. Windkraftanlagen gehören zu den Maschinen, wo ziemlich viel kaputt gehen kann. .....

Hihi ja stimmt, an AKWs oder KKWs geht ja auch nichts kaputt oder bei mein Rechner bei mein Auto das hält wenigstens Jahrzehnte ohne Probleme, nur diese dummen Windräder müssen nach paar Jahren immer ein defekt aufweisen Weil ja die Windkrafträder auch in Gegensatz zu KKWs ect. auch jeden Tag gewartet werden

 

[Faluröd]

Das ist mir schon bewusst, das auch andere Kraftwerke eine Wartung brauchen. Mit dem Post wollte ich eher hinaus, dass der Betrieb einer WKA auch keine so einfache Sache ist, sondern dass auch hier für Unterhalt und Wartung gesorgt werden muss. Was das genau kostet, weiß ich nicht, aber da wird keiner verlässliche Zahlen haben. Wobei ich glaube, dass es sich einigermaßen in Grenzen hält, der Strompreis von WKAs ist etwa in der Größenordnung wie konventionell erzeugter.

Bei WKAs kommt halt noch viel dazu, dass die in der Größenordnung technisches Neuland sind und damit wenig Erfahrungen vorhanden sind. Von dem her ist die Technik noch nicht so ganz erprobt und es kommt regelmäßig auch vor, dass Anlagen nach 5-10 Jahren komplett ausfallen. Das kann man sicher in den Griff bekommen, aber alles in allem steckt in einer WKA deutlich mehr Technik und auch Forschungsarbeit drin als vielen bewusst ist.

 

[Onkelhitman]

Hört ihr beide mal auf zu plänkeln? Wie schon öfter geschrieben, wir brauchen viele Ideen, und manches ist tatsächlich Unsinn. Aber manchmal springt ne tolle Idee bei rum.

google mal carnot wirkungsgrad, damit du weißt warum der wirkungsgrad bei erdwärme zu strom recht bescheiden ist

Wie schon geschrieben, nebenbei. Der Motor kann doch rödeln und nebenbei Strom produzieren, während die gesamte Abwärme zur Warmwasserbereitung genutzt wird? Siehe Stirling Motor. Wenn der Motor durch die Erdwärme betrieben würde, mit einem Gas intus, welches schon bei niedrigen Temperaturen expandiert.... Und gekühlt wird dann der Motor mit Wasser, welches als Warmwasser genutzt wird.

dann überleg mal wie das wasser nach oben kommt, oder besser wie es überhaupt nach unten kommt.. wieviel wasser da verloren geht, was für ne energie aufgewendet werden muss um die wieder hoch zu holen.

Gar keine. Ein dickes Kupferrohr nach unten gelegt mit einem geschlossenen Röhrensystem, wie eben bei einer Heatpipe üblich. Dort wird nur einmal Wasser oder eine andere Flüssigkeit reingelassen (durch die Gravitation fließt das sogar nach unten) und verdampft dann. Oben wird es dann wieder verflüssigt und sinkt demnach nach unten. Also braucht man da keine Energie reinstecken, es ist wie ein automatischer Vorgang. Siehe eine Seite vorher. Heatpipes eben.

dann brauch man noch schwein beim boren ne passende stelle zu erwischen. selbst wenn du das geschafft hast, muss da technisch hochsauber vorgegangen werden um nicht grad eine schicht zu treffen die mit wasser unter hoher ausdehnung reagiert (is schon mehrfach passiert, google is auch dein freund). da gibt es ne reihe an unwegbarkeiten, die die sache für potentielle investoren nicht grad netter macht. in wiesbaden is auch mal ne bohrung missglückt, wo zuviel braune suppe aus der erde kam - naja.

Das ist der Knackpunkt. Auch das Ruhrgebiet mit dem Abbau von Kohle sieht unterirdisch wie ein schweizer Käse aus. Ich habe mal von einer Stadt gehört, da ist das Rathaus abgesackt und viele Häuser weil die Stadt 5 Bohrungen gemacht hat. Deswegen schlage ich keine 5 oder mehr Bohrungen vor, sondern eine tiefe, welche dann mit der Heatpipe wieder aufgefüllt wird.

 

[Sherman123]

Blitzschutz der Anlagen, insb. Offshore, ist auch ein Problem!

Wenn der Blitz einschlägt hat es ab und zu die Steuerungselektronik überstanden. (das habe ich aber schon erwähnt, dass diese einem gewissen Verschleiß unterliegt)

Obwohl die Hauptwelle oft ein Glasfaserverbund ist, beschädigt ein Blitzeinschlag hin und wieder etwas.

Gar keine. Ein dickes Kupferrohr nach unten gelegt mit einem geschlossenen Röhrensystem, wie eben bei einer Heatpipe üblich. Dort wird nur einmal Wasser oder eine andere Flüssigkeit reingelassen (durch die Gravitation fließt das sogar nach unten) und verdampft dann.

Versteh das nicht als Vorwurf: Das kann nicht gehen! Konvektion kommt in Kraftwerken fast nie durch die geringen Dichteunterschiede zu stande, sondern fast immer erzwungen. (Pumpe)
Heatpipes haben auf Grund des gasförmigen Wärmeträgers eine viel zu geringe Energiedichte.

 

[Tekpoint]

Das ist mir schon bewusst, das auch andere Kraftwerke eine Wartung brauchen. Mit dem Post wollte ich eher hinaus, dass der Betrieb einer WKA auch keine so einfache Sache ist, sondern dass auch hier für Unterhalt und Wartung gesorgt werden muss. Was das genau kostet, weiß ich nicht, aber da wird keiner verlässliche Zahlen haben. Wobei ich glaube, dass es sich einigermaßen in Grenzen hält, der Strompreis von WKAs ist etwa in der Größenordnung wie konventionell erzeugter.

Bei WKAs kommt halt noch viel dazu, dass die in der Größenordnung technisches Neuland sind und damit wenig Erfahrungen vorhanden sind. Von dem her ist die Technik noch nicht so ganz erprobt und es kommt regelmäßig auch vor, dass Anlagen nach 5-10 Jahren komplett ausfallen. Das kann man sicher in den Griff bekommen, aber alles in allem steckt in einer WKA deutlich mehr Technik und auch Forschungsarbeit drin als vielen bewusst ist.

Ja ok dachte ich mir schon das in so irgendwie hinaus wolltest. Aber wie viele Mitarbeiten müssen in einen AKW oder KKW Wartung oder Reparaturarbeiten täglich durch führen? Und jetzt nehmen wir eine WKA mit 20 Windrädern wie viele Leute sind dort täglich mit Wartung und Reparatur beschäftigt?

 

[Helios co.]

Ich verstehe nicht euer Problem was die Wartungskosten anbetrifft. Ein AKW ist in jedem Fall teurer! Selbst der Abbau von diesen Dingern verschlingt Milliarden, das muss ein Windpark erst an Wartung verfressen.

Wie stark müssen denn Endlager gewartet werden?Jungs das müsst ihr schon alles mit einrechnen ob es euch passt oder nicht.

 

[Topflappen]

hmm.. um ein akw substanziell (also wirklich) durch windräder zu ersetzen..
1 akw ~1300mw kosten für nen neubau ca. 3,5mrd euronen
das ganze in windrädern.. also mal als beispiel die beliebte durchschnittsanlage mit 2mw.
davon dann 650, wenn man von unrealistischen 100% auslastung ausgeht.
legt man da den typischen auslastungsgrad von 20% der nennlast an verfünffachen sich die windräder.
das macht dann 3250 um zumindest im mittel des jahres ein akw durch wind (der durchschnittsklasse) zu ersetzen. die kosten dann ca. 1,2mio euro das stück, anschlussfertig. das macht dann nur standkosten von 3,9mrd euronen.
statistisch gesehen sind 3250 anlagen erheblich störanfälliger als das kraftwerk an sich. es hat halt so seine gründe warum windenergie preistechnisch nicht mit kohle oder atom mithalten kann. (is nen beispiel mit durchschnitts 08-15 anlagen, aber die richtung stimmt)

endlagerung ist nen thema, das derzeit noch nicht vorhanden ist, den wir haben ja keins. es gibt nur ne zwischenlagerung. is nen thema für sich das der staat da den größten teil für die erschließung eines endlagers beisteuert. aber bei wind sieht das auch nicht besser aus.
würden die nicht durch die stromverbraucher subventioniert werden säh ostfriesland jetzt auch noch so aus - wie man sich das vorstellen würde ohne jemals da gewesen zu sein.

 

[<NeoN>]

Ich weiß nicht, warum ihr immer wieder mit dem Thema Endlagerung kommt.
Ob wir aussteigen oder nicht, hat kaum einen Bezug zur Endlagerungsproblematik,
da der bis jetzt vorhandene radioaktive Müll sich durch einen Ausstieg nicht in Luft auflöst.

Ob wir nun die einfache, zweifache oder dreifache Menge einlagern müssen, macht den Braten auch nicht fett.
An den Gesamtkosten für Endlagerung wird sich also nicht mehr viel ändern (können).
Der Anteil hochradioaktiven Abfalls ist eher gering und könnte und wird bei steigenden Uranpreisen durch Transmutation oder Brüten verringert werden.
Den Bärenanteil der Abfälle machen die schwach- bis mittelradioaktiven Abfälle aus und ein großer Teil davon kommt beim Rückbau solcher Anlagen zustande,
also unabhängig vom Ausstiegsdatum.

 

[Sherman123]

Ob wir nun die einfache, zweifache oder dreifache Menge einlagern müssen, macht den Braten auch nicht fett.

Sag das nicht, vielleicht wird in 15 Jahren beschlossen, den Müll ans Ausland (z.b Schweden) zu "verkaufen".
Die Schweden lassen sich die Abnahme des Mülls grammweise ausbezahlen. (aber so kostet es wenigstens keine Wählerstimmen, wenn man in Deutschland ein Endlager baut)

 

[Topflappen]

hier zu lande darf kein energieversorger seinen strahlenden abfall verkaufen. das ist vermutlich sogar gesetzlich festgeschrieben. sonst würde man die brennstäbe "recyceln", und nicht wie jetzt komplett in kastoren einsperren. so sieht die masse an hochstrahlendem abfall auch 19 mal höher aus als ohne.
früher wurde der "müll" zugwiese nach frankreich gebracht, in eine anlage die so wie auch sellerfield in england hier zu lande sofort durch den tüv stillgelegt werden würde. von da her gesehen ist das mit der fehlenden wiederaufbereitung auch ok.

auf der anderen seite kommt der löwenanteil von strahlendem müll aus der medizin. die haben auch noch kein endlager, aber dafür nen todsicheren finanzierer in form des staates als mehrheitsträger. wär mal interessant zu wissen wo der strahlende müll aus kliniken und krankenhäusern letztendlich landet.

 

[Helios co.]

Ob wir aussteigen oder nicht, hat kaum einen Bezug zur Endlagerungsproblematik,
da der bis jetzt vorhandene radioaktive Müll sich durch einen Ausstieg nicht in Luft auflöst.

Es geht darum, dass es trotzdem etwas kostet das Zeug zu bunkern.Diese Kosten werden gerne mal weggelassen, wenn man über Kosten für RE vs. AKW + Kohle redet.

Und das ist der Denkfehler, den hier viele leider machen. Die Kosten für die Endlagerung sind kaum absehbar. Und du sagst es ja, wir haben nicht einmal ein Endlager,müssen uns aber eins beschaffen, denn die Franzosen werden wohl nicht mehr lange unseren Müll bunkern, und selbst wenn sie das doch tun sollten, wird das nicht umsonst sein.

Und das aktuell der Müll oftmals direkt in den AKWs gelagert wird ist schon blamabel und zeugt doch geradezu von der Krise dieses Energielieferanten.

Wieviel hoschstrahlenden Atommüll produzieren den Krankenhäuser und um wieviel gefähler oder weniger gefährlich ist dieser denn im Vergleich zu dem Zeug aus AKWs?

 

[Tekpoint]

@<NeoN>: Es geht auch darum das in einer kurzen zeit der Laufzeitverlängerung bis zu doppelt so viel Müll anfällt. Das mach nicht die Endlagerung an sich schwieriger mehr jetzt direkt. Aber die Zwischenlager werden immer größer die auch Kosten verursachen.

 

[am3000]

naja ma abwarten was kommt