Wie soll das mit der Elektrifizierung des Straßenverkehrs funktionieren?

[MarcoMichel]

In verschiedenen Diskussionen lese ich öfters hier im Forum, dass viele der Meinung sind, dass die Elektrifizierung des Straßenverkehrs in Deutschland keine Probleme bereitet.

Ich habe mal nachgerechnet.

Ich habe mit ca. 10 Millionen Fahrzeugen gerechnet, die ständig unterwegs sind.

Ich habe pro Fahrzeug mit ca. 50 KW Leistung gerechnet und damit elektrische Busse und LKWs da mit hinzugerechnet.

Wir benötigen rein rechnerisch ca. 500 Gigawatt mehr Leistung an elektrischem Strom.

Ein Atomkraftwerk hat ca. 1,5 Gigawatt.

Könnte mir jemand erklären, wie das machbar sein soll?

Danke!

 

[Tarlon]

Tja, das frage ich mich auch seit Jahren, nicht zu vergessen das unser heutiges Stromnetz nicht in der Lage ist diese Enegergiemengen zu transportieren.
Wahrscheinlich kaufen wir dann für teures Geld Atomstrom aus Drittländern die ihre unsicheren AKWs direkt an die deutsche Grenze bauen zu, und sind dann völlig abhängig von deren Preisdiktat und im Falle eines GAUs mittendrin statt nur dabei.
Schöne heile E-Autowelt. 😁

 

[Rickmer]

Ich habe pro Fahrzeug mit ca. 50 KW Leistung gerechnet und damit elektrische Busse und LKWs da mit hinzugerechnet.

Wir benötigen rein rechnerisch ca. 500 Gigawatt mehr Leistung an elektrischem Strom.

Da machst du es dir deutlich zu einfach

Aber ja, die Auslastung der Infrastruktur durch E-Auto-Ladegeräte (insbesondere kurz nach Feierabendverkehr) ist ein Hindernis, das noch nicht gemeistert ist.

 

[BOBderBAGGER]

https://www.kba.de/DE/Statistik/Kra...leistung/vk_inlaenderfahrleistung_inhalt.html

Durchschnittliche Jahresfahrleistung in km 12.691
Mittlerer Fahrzeugbestand 57.760.198
Rechne mit 35kw/h pro100Km

256,56 TW/h wäre der gesamte Fahrzeugflotte was ca. der aktuellen netto Produktion (247 TW/h) der erneuerbaren entspricht.
https://www.ise.fraunhofer.de/de/pr...rbare-energien-erstmals-ueber-50-prozent.html

~10 Millionen Fahrzeuge kannst du schon heute mehr oder weniger mit dem deutschen Export Überschuss ( 18 TW/h) betreiben lassen wir die Nutzfahrzeuge weg sieht es noch besser aus.

Ja auch das ist zu einfach gerechnet nur wollte ich zumindest Mal die richtigen Einheiten und zahlen ins Spiel bringen.

 

[MarcoMichel]

256,56 TW/h wäre der gesamte Fahrzeugflotte was ca. der aktuellen netto Produktion (247 TW/h) der erneuerbaren entspricht.

Im April 2020 waren weltweit 442 Kernreaktoren mit insgesamt 391 GW Nettoleistung am Netz (Quelle Wikipedia).

Das bedeutet, dass alle erneuerbare Energien in Deutschland ca. 631 mal mehr Leistung produzieren, als alle Atomkraftwerke weltweit zusammen? Kann ich mir kaum vorstellen. Irgendeiner rechnet doch hier Mist.

Nach deinen Angaben bräuchten wir 260.000 Gigawatt (260 Terrawatt) an Leistung zusätzlich. Ein Atomkraftwerk hat ca. 1,5 Gigawatt. Das wären ja 195.000 zusätzliche Atomkraftwerke...

 

[BOBderBAGGER]

Irgendeiner rechnet doch hier Mist.

Du wirfst einfach Einheiten durcheinander das ist alles.
Leistung = Watt
Arbeit/Energie = Watt/h

 

[MarcoMichel]

Du wirfst einfach Einheiten durcheinander das ist alles.
Leistung = Watt
Arbeit/Energie = Watt/h

Stimmt, wird dadurch deutlich besser. Wenn Du 260 TW/h für ein Jahr brauchst für alle Fahrzeuge...dann braucht man im Durchschnitt 8760 mal weniger Momentanleistung. Denn ein Jahr hat 8760 Stunden.

Das bedeutet, dass man 29 GW an Mehrleistung benötigt. Stetig mehr, als das, was wir heute erzeugen.

Hinzu kommen dann noch die Spitzenleistungen, wenn 30% nach Feierabend ihre Fahrzeuge laden.

Wir bräuchten also ca. 20 neue Atomkraftwerke. Ohne LKWs! Die schrubben ja noch viel mehr km als Autos und haben das 5-fache an Leistungsbedarf.


18 TW/h ist ja noch nicht mal ein Zehntel von dem, was man benötigt, um alle PKWs zu elektrifizieren. Hinzu kommt noch, dass viele Netze zum Teil schon heute von den Erneuerbaren überlastet werden, sodass oft Windkrafträder außer Betrieb gehen müssen.

Kurzum, diese Probleme in 10 oder 20 Jahren zu lösen, ist undenkbar. Vielleicht in 50 Jahren. Wenn überhaupt.

 

[BOBderBAGGER]

18 TW/h ist ja noch nicht mal ein Zehntel von dem, was man benötigt, um alle PKWs zu elektrifizieren.

um alle Fahrzeuge zu elektrifizieren, wenn man nur PKW betrachtet sieht es nicht ganz so dramatisch aus.

Kurzum, diese Probleme in 10 oder 20 Jahren zu lösen, ist undenkbar

Eigentlich nicht. Denn es hängt ja nicht an ungelösten technologischen Problemen sondern eher am politischen willen im Land.

 

[Necrol]

Kurzum, diese Probleme in 10 oder 20 Jahren zu lösen, ist undenkbar. Vielleicht in 50 Jahren. Wenn überhaupt.

Blödsinn. Das ist nur eine Frage des Wollens. Bis März letzten Jahres war es auch undenkbar, das der Staat mit derart viel Geld um sich wirft. Passiert ist es trotzdem.

Ich gebe dir aber dabei recht, das es sehr unwahrscheinlich ist, das große Teile der Welt bereit sind die dramatischen Änderungen am Verhalten kurzfristig mitzugehen, die es braucht, damit dieser Planet für uns gemütlich bewohnbar bleibt.
Aktuell haben wir ja schon einen deutlich messbaren Anstieg der Temperatur. Dieser Anstieg wird sich dramatisch beschleunigen, wenn die Eisschilde des Planeten geschmolzen sind. Aktuell "profitieren" wir sehr stark davon, das es vergleichsweise große Energiemengen braucht, um 0° Eis in 0° Wasser umzuwandeln.

Dazu heute das hier gelesen: https://www.handelsblatt.com/politi...ml?ticket=ST-7171546-kfxy1PfnCcn5IWnYc6CI-ap2

Wie lange genau plant man jetzt am Südlink?
2030 ist nicht mehr so weit weg, da klingen 2-3 weitere große Verbindungen doch absolut realistisch.

Gab in den ganzen Corona-Studien auch eine Handvoll Gutachten, die mehr oder weniger zu dem Ergebnis kamen, das die Menschheit die Klimakatastrophe verhindern kann, wenn man weltweit die gleiche Summe in Klimaprojekte stecke wie aktuell zur Pandemiebekämpfung.
Ich fürchte aber auch das wir im Zuge des Wirtschaftswachstums sehenden Auges in die Katastrophe laufen werden.

 

[Binalog]

Ich persönlich würde mir auch wünschen, dass die Umstellung auf EE schnell genug vollzogen würde um das Schlimmste zu verhindern, aber realistisch betrachtet ist das in Hinblick auf die gesamte Welt mit ihren ca. 200 Nationen nicht zu schaffen.

Ich verfolge bereits seit einiger Zeit den CO2-Wert in der Atmosphäre...

https://www.umweltbundesamt.de/date...he-treibhausgas-konzentrationen#kohlendioxid-

Jetzt könnte man sagen, ok, ohne die bisherigen Maßnahmen wäre der Wert noch stärker gestiegen, Fakt ist aber er steigt unverändert deutlich an.

Wie gesagt, ich würde es mir anders wünschen, aber ich bin Realist, es ist nicht zu schaffen.

Deshalb führt m. E. langfristig nichts am Geoengineering vorbei.

 

[MarcoMichel]

Wir haben in den letzten 50 Jahren einen CO2-Anstieg in der Atmosphäre von 0,02 %. Das ist quasi gar nichts.

Es ist in der Atmosphäre kaum CO2 verhanden, nämlich 0,04%. Dieser Wert war vor 50 Jahren kaum der rede Wert geringer, nämlich 0,02%.

Das Anzünden eines Streichholzes in einem großen Wohnzimmer führt zu einer größeren Veränderung des CO2-Gehaltes, als die Menschheit den CO2-Gehalt in der Atmosphäre erhöht haben.

Deswegen bezweifle ich grundsätzlich, dass allein ein minimal höherer CO2-Gehalt in der Atmosphäre zu derartig schlimmen Veränderungen führen soll.

Die meisten Menschen sind aber so unkritisch in diesem Bezug, dass man das kaum glauben kann.

 

[BOBderBAGGER]

Deswegen bezweifle ich grundsätzlich,

Da bist du sicher nicht alleine.
Menschen die Wissen dem Glauben vorziehen sehen es anders, man ist sich auch recht einig. Es ist ein riesen Problem

 

[Blende Up]

Ähh...

Arbeit/Energie = Watt/h

Ähh, bist Du Dir da sicher?
Ich würd mal aus dem Bauch (der vor gefühlten 50 Jahren mal Physik hatte) behaupten
Arbeit = Energie * Zeit
halt die berühmten kWh die wir immer auf der Rechnung finden.

Zu Sicherheit hier nochmal geschaut Wh

Und dafindet sich dann auch, dass Leitung in Watt bemessen wird.

Und berichtigter Weise landen wird dann bei
Arbeit (oder Energie) = Leistung * Zeit.
Ich sach ja, mein Bauch irrt sich auch ;-)

 

[S.Bengt]

Wir haben in den letzten 50 Jahren einen CO2-Anstieg in der Atmosphäre von 0,02 %. Das ist quasi gar nichts.

Es ist in der Atmosphäre kaum CO2 verhanden, nämlich 0,04%. Dieser Wert war vor 50 Jahren kaum der rede Wert geringer, nämlich 0,02%.

Der Unterschied zwischen 0,04% und 0,02% sind 50%, oder man kann auch sagen innerhalb der letzten 50 Jahre ist der Wert um 100% gestiegen.

Deswegen bezweifle ich grundsätzlich, dass allein ein minimal höherer CO2-Gehalt in der Atmosphäre zu derartig schlimmen Veränderungen führen soll.

Gut das du es bezweifelst, aber die Wissenschaft ist in der Lage das zu messen.
Das hat dann nichts mit Glaube zu tun, sondern sind einfach nur Fakten.

 

[henpara]

Blödsinn. Das ist nur eine Frage des Wollens. Bis März letzten Jahres war es auch undenkbar, das der Staat mit derart viel Geld um sich wirft. Passiert ist es trotzdem.

Geld kann man aber aus dem Nichts erschaffen, die Materialien, die du zum Bau der ganzen Batterien brauchst, muss man aber erstmal schürfen und aufbereiten. Und das geht eben nicht "mal so".

Wir haben in den letzten 50 Jahren einen CO2-Anstieg in der Atmosphäre von 0,02 %.

Warum das so dramatisch ist, kann man gut bei Lesch nachschauen:

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(Live Schuldstunde Klimawandel). das ganze Video ist schauenswert, die Ertemperatur in Abhängigkeit mit der CO2-Konzentration wird aber physikalisch ab Min 8 bis 18 erklärt.

Also nochmal kurz zur Erklärung warum die 0.02% Nonsens in diesem Zusammenhang sind:
Stickstoff und Sauerstoff tragen NICHT zum Treibhauseffekt bei, deshalb dürfen sie auch nicht in der prozentualen Aufstellung einbezogen werden. Deshalb sind 100% der CO2-Gehalt vor der Industrialisierung besser geeignet, den Anstieg prozentual darzustellen: Heute haben wir 150% des CO2-Gehalts von damals. Also ein Anstieg um 50%. Und das ist eine ganze Menge, wenn man bedenkt, dass er sich natürlicherweise nur sehr wenig ändert.

Ein Beispiel um das zu verdeutlichen: Das tote Meer hat einen Salzgehalt von 30%. der Pazifik von 3%.
Der absolute Unterschied beträgt 27%. Aber relativ hat sich der Gehalt verzehlfacht!

Und so ist es beim CO2 genauso: Der anteil hat sich um den Faktor 1.5 erhöht. das ist eben doch dramatisch und extrem viel, besonders wenn man betrachtet, dass sich der CO2-Gehalt in den 10.000 Jahren davor nur um 3-4%, nicht aber um 50% geändert hat (https://www.umweltbundesamt.de/service/uba-fragen/uebersehen-die-klimatologen-die-vulkanischen).

Ob und wie sich das jetzt alles auswirken wird, wird die Zukunft zeigen, aber bitte hört auf Statistiken inhaltlich zu fälschen umd Dinge zu behaupten, die damit überhaupt nichts zu tun haben (Stickstoff und Sauerstoff in die Prozentrechnung einbeziehen, obwohl sie KEINEN Traubhauseffekt haben).

 

[Necrol]

Geld kann man aber aus dem Nichts erschaffen, die Materialien, die du zum Bau der ganzen Batterien brauchst, muss man aber erstmal schürfen und aufbereiten. Und das geht eben nicht "mal so".

Das ist ja richtig. Aktuell sind wir aber gerade mal bei der Erkenntnis, das wir demnächst doch besser mal viel Geld auf das Problem werfen sollten.

Dazu kommt, wie man in dem Thread auch sehen kann, dass sowohl die Tragweite als auch die Komplexität des Problems "Menschgemachte Klimaveränderung" die meisten Menschen überfordert. Das ist dabei noch nicht mal zwingend die Verständnisfrage, sondern einfach die Tatsache, das wir alle nun mal bequem sind und uns ungerne in unseren Verhaltensweise ändern und uns noch weniger gerne selber Einschränken. Sollen doch die anderen erst mal anfangen.

In unseren Breitengeraden sind wir wieder mal glücklich dran, die Winter werden im Schnitt milder, wir müssen weniger heizen und sparen damit schon mal Energie und damit CO2. Ist halt nur keine Leistung von uns an der Stelle, sondern Zufall.

 

[1FUX]

Solange wir fossile Brennstoffe und Nahrung (Biomasse, die auch Millionen Tonnen an Wasser verschlingt) für Strom von E-Autos aufwenden, finde ich das Thema E-Auto quatsch.

In Frankreich tankt man E-Autos grüner, aber muss leider den Atommüll irgendwo unterkehren...

 

[Nilson]

Das es absolut kein Problem ist so viel Energie zu "erzeugen" zeigt ja die Tatsache, dass all die Autos umherfahren. Bei einem Verbrenner spart man sich halt den Umweg über den Strom und dessen Verteilung. Die Herausforderung kommt daher, wenn die "Kraftwerke" nicht mehr mit den Autos umherfahren. Dann muss die Energie anderswo produziert und verteilt werden.
Die Rechnung einfach die Motorleistungen auf zu addieren dann natürlich zu einfach ist. Die meisten Autos stehen die meiste Zeit einfach rum. Sei es vor der Haustür, oder auf dem Parkplatz des Arbeitsgebers oder des Supermarktes. In der Zeit laufen die Kraftwäre aber weiter und können ihre Energie erzeugen und speichern. Sei es in den Lithiumbattarien, oder in anderen Speichern wie Pumpspeicher oder per Elektrolyse in Wasserstoff. Autos sind ja keine Züge. Die Installierte Leistung muss also nicht so hoch sein wie die Summe der Leistung der Elektromotoren.

Ist natürlich trotzdem nicht einfach. Zum einen muss es genug Speicher geben, zum anderen muss das Stromnetz und die Kraftwerke es auch hergeben diese zu füllen und zu leeren. Und das ist, natürlich die Herausforderung

Solange wir fossile Brennstoffe und Nahrung (Biomasse, die auch Millionen Tonnen an Wasser verschlingt) für Strom von E-Autos aufwenden, finde ich das Thema E-Auto quatsch.

Immerhin hätten wir dann den Motorenlärm und die Abgase aus den Städten raus. wäre ja auch schon mal was.

 

[Binalog]

(...)Dazu kommt, wie man in dem Thread auch sehen kann, dass sowohl die Tragweite als auch die Komplexität des Problems "Menschgemachte Klimaveränderung" die meisten Menschen überfordert. Das ist dabei noch nicht mal zwingend die Verständnisfrage, sondern einfach die Tatsache, das wir alle nun mal bequem sind und uns ungerne in unseren Verhaltensweise ändern und uns noch weniger gerne selber Einschränken. Sollen doch die anderen erst mal anfangen.(...)

Im Prinzip hast Du ja recht, aber wie trägt man dem in einer Demokratie Rechnung?

Wenn die Akzeptanz schwindet (und das wird sie sehr schnell wenn der Geldbeutel leer ist) und am Verlauf der CO2-Kurve (siehe #10) kein sichtbarer Effekt eintritt, dann ist Feierabend. Dann haben wir unsere Wettbewerbsfähigkeit geopfert, ohne erkennbaren Gegenwert.

Ich gebe zu bedenken, dass Trump durch demokratische Wahlen (wenn auch aufgrund eines merkwürdigen Wahlrechts) an die Macht kam. Wenn diese "Phänomene" zunehmen, dann geht es zukünftig nicht nur dem Klima weiter an den Kragen, dann ist die FDGO das Ziel. UK ist raus aus der EU, mal sehen wie sich der Green Deal der EU auf die nächsten Wahlen in Frankreich und Italien auswirken.

Ein ehemaliger VW-Manager (Namen ist mir leider entfallen) hat mal gesagt "Wenn es nichts mehr zu verteilen gibt, dann ist die Demokratie am Ende!".

Ergänzung (14. Juli 2021)

(...)Ist natürlich trotzdem nicht einfach. Zum einen muss es genug Speicher geben, zum anderen muss das Stromnetz und die Kraftwerke es auch hergeben diese zu füllen und zu leeren. Und das ist, natürlich die Herausforderung (...)

Und das sowohl technisch, als auch betriebswirtschaftlich. Ich fände es hilfreich, wenn bezüglich des Gesamtsystems mal konkrete Strukturparameter zu Anzahl und Art der Kraftwerke und Speicher gemacht würden und konkrete Aussagen zu den Kosten.

Es soll es eine PV-Pflicht geben, kann man machen, aber wo ist die zugehörige Speicherpflicht? Wie müssen diese Speicher ausgelegt sein? Ein kleiner Batteriespeicher im Keller wird nicht reichen, dass lässt sich leicht an den EE-Erzeugungsgängen ablesen (Seite ist vom Fraunhofer, sollte also hinreichend seriös und verlässlich sein), hier der März diesen Jahres...

Mit dem derzeitgen Vorgehen wird die Energiewende eine sauteuere Geisterbahnfahrt.

 

[florian.]

Man kann es sich auch Unnötig kompliziert Rechnen.
https://www.kba.de/DE/Statistik/Kra...1782446A0A72C2036E516407.live11292?nn=2351536

Die Inländerfahrleistung aller Personenkraftwagen (Pkw) verringerte sich auf 626,4 Milliarden Kilometer (-0,9 %). Die Fahrleistung von Lastkraftwagen (Lkw) bis 3,5 t zulässiger Gesamtmasse (zGM) hingegen erhöhte sich auch in 2020 weiter auf 53,0 Milliarden Kilometer (+3,3 % zum Vorjahr).

100km benötigen (bei Sparsamer Fahrweise) ~15kwh Strom
Um alle PKW zu Elektrifizieren benötigen wir also
626,4 Milliarden Kilometer / 100 * 15kwh = 93,9 Milliarden KWh
oder 93,9 Millionen MWh
oder 93,9 TWh

Aktuelle Jahresproduktion: 600 TWh

Ja, das ist eine Menge Strom.
Aber wir haben jetzt 20 Jahre Zeit, die Stromproduktion um 20% zu erhöhen.
Wir müssen die Stromproduktion also Jährlich um ~1% erhöhen.
Also ich weiß ja nicht, ob wir das schaffen können...
Das ist immerhin 1%...

Rechne Pessimistisch und mach aus den 1% eben 2%
Das bekommen wir hin.....