Bedarfsdeckung mit einer integrierten CO2 emissionsfreien Kohlenstoffkreislaufwirtschaft
JOURNAL ARTICLE
Cite JOURNAL ARTICLE
Style
Format
Bedarfsdeckung mit einer integrierten CO2 emissionsfreien Kohlenstoffkreislaufwirtschaft
Zukunftschance einer unsicheren Energiewende
Jahrbuch Wissenschaftsfreiheit, Vol. 1 (2024), Iss. 1 : pp. 261–296
Additional Information
Article Details
Pricing
Author Details
Prof. Dipl-Ing. Dr. techn. Wolfgang Winkler, Professor i.R., ehem. Leiter des Instituts für Energiesysteme und Brennstoffzellentechnik, HAW Hamburg.
References
-
[1] Winkler, Wolfgang G./Sauer, Gustav W.: Energiewende – Chance und Risiken für Deutschland/Energy transition – opportunities and risks for Germany. November 2021. DOI: 10.13140/RG.2.2.25278.82246 https://www.researchgate.net/publication/355978760_Energiewende_-Chance_und_Risiken_fur_DeutschlandEnergy_transition_-_opportunities_and_risks_for_Germany.
Google Scholar -
[2] Bockris, John O’M./Justi, Eduard W.: Wasserstoff Energie für alle Zeiten. Konzept einer Sonnen-Wasserstoff-Wirtschaft. Augustus Verlag. Augsburg. 1990.
Google Scholar -
[3] Czisch, Gregor: Szenarien zur zukünftigen Stromversorgung Kostenoptimierte Variationen zur Versorgung Europas und seiner Nachbarn mit Strom aus erneuerbaren Energien. Dissertation am Fachbereich Elektrotechnik/Informatik der Universität Kassel. 2005. https://kobra.bibliothek.uni-kassel.de/bitstream/urn:nbn:de:hebis:34-200604119596/1/DissVersion0502.pdf.
Google Scholar -
[4] Schlussbericht der Enquete-Kommission: „Wachstum, Wohlstand, Lebensqualität – Wege zu nachhaltigem Wirtschaften und gesellschaftlichem Fortschritt in der Sozialen Marktwirtschaft“. Deutscher Bundestag Drucksache 17/13300. 17. Wahlperiode. 03.05.2013. https://dserver.bundestag.de/btd/17/133/1713300.pdf.
Google Scholar -
[5] Scheer, Hermann: Sonnenstrategie. R. Pieper GmbH&Co. KG. München. 1993. S. 48–52 und S. 152–155.
Google Scholar -
[6] Winkler, Wolfgang G.; Sauer, Gustav W.; Williams, Mark C.: Renewable storage evaluation and grid resilience. pre-print July 2021. DOI: 10.13140/RG.2.2.29353.11363/1 https://www.researchgate.net/publication/352983209_Renewable_storage_evaluation_and_grid_resilience.
Google Scholar -
[7] Prognos, Öko-Institut, Wuppertal-Institut (2020): Klimaneutrales Deutschland. Studie im Auftrag von Agora Energiewende, Agora Verkehrswende und Stiftung Klimaneutralität. https://www.agora-energiewende.de/veroeffentlichungen/klimaneutrales-deutschland/ mit Klimaneutrales Deutschland 2050 Dateianhang https://www.agora-energiewende.de/veroeffentlichungen/klimaneutrales-deutschland-datenanhang/.
Google Scholar -
[8] Energiedaten und -szenarien. Publikation: Gesamtausgabe der Energiedaten – Datensammlung des BMWi. Letzte Aktualisierung: 20.01.2022. https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/Artikel/Energie/energiedaten-gesamtausgabe.html.
Google Scholar -
[9] Winkler, Wolfgang G.: CO2 is too Valuable to Release it to Atmosphere – E-Hy BOX a key component in a circular economy. January 2023. DOI: 10.13140/RG.2.2.23401.57446 https://www.researchgate.net/publication/366811086_CO_2_is_too_Valuable_to_Release_it_to_Atmosphere_-_E-Hy_BOX_a_key_component_in_a_circular_economy.
Google Scholar -
[10] Siedlungs- und Verkehrsfläche: https://www.umweltbundesamt.de/daten/flaeche-boden-land-oekosysteme/flaeche/siedlungs-verkehrsflaeche#politische-ziele.
Google Scholar -
[11] Flächensparen – Böden und Landschaften erhalten: https://www.umweltbundesamt.de/themen/boden-landwirtschaft/flaechensparen-boeden-landschaften-erhalten.
Google Scholar -
[12] Ong, S./Campbell, C./Denholm, P./Margolis, R./Heath, G.: Land-Use Requirements for Solar Power Plants in the United States. Technical Report NREL/TP-6A20-56290. June 2013. Contract No. DE-AC36-08GO28308 https://www.nrel.gov/docs/fy13osti/56290.pdf.
Google Scholar -
[13] Denholm, P./Hand, M./Jackson, M./Ong, S.: Land-Use Requirements of Modern Wind Power Plants in the United States. Technical Report NREL/TP-6A2-45834. August 2009. Contract No. DE-AC36-08-GO28308 https://www.nrel.gov/docs/fy09osti/45834.pdf.
Google Scholar -
[14] KNE-Wortmeldung: Flächenverfügbarkeit für die Energiewende. Berlin. 17. März 2020. https://www.naturschutz-energiewende.de/kompetenzzentrum/presse/pressemitteilungen/flaechenverfuegbarkeit-fuer-die-energiewende/.
Google Scholar -
[15] EEG 2021: Flächenverfügbarkeit wird zur zentralen Herausforderung der Energiewende. Berlin. 23. September 2020. https://www.naturschutz-energiewende.de/aktuelles/eeg-2021-flaechenverfuegbarkeit-wird-zur-zentralen-herausforderung-der-energiewende/.
Google Scholar -
[16] Windenergie an Land: https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/erneuerbare-energien/windenergie-an-land#flaeche.
Google Scholar -
[17] https://energien-speichern.de/erdgasspeicher/gasspeicherkapazitaeten/.
Google Scholar -
[18] https://ec.europa.eu/eurostat.
Google Scholar -
[19] Winkler, W.: Power-to-Gas, Chances, Challenges, and Opportunities. pre-print. https://www.researchgate.net/publication/345178242_Power_to_Gas_Chances_Challenges_and_Options-1#fullTextFileContent.
Google Scholar -
[20] Winkler, W.: Power-to-Gas, Chances, Challenges, and Engineering Options. pre-print. https://www.researchgate.net/publication/346399261_Power-to-Gas_Chances_Challenges_and_Engineering_Options.
Google Scholar -
[21] 10 Jahre Energieforschungsinitiative COORETEC: https://www.bmwi-energiewende.de/EWD/Redaktion/Newsletter/2014/30/Meldung/10-jahre-energieforschungsinitiative-cooretec.html.
Google Scholar -
[22] Winkler, W.: SOFC-Integrated Power Plants for Natural Gas. Proceedings First EUROPEAN SOLID OXIDE FUEL CELL FORUM 1, S. 821. https://www.researchgate.net/publication/272489415_SOFC-Integrated_Power_Plants_for_Natural_Gas.
Google Scholar -
[23] Winkler, W. G.: Circular Economy for Carbon based on Power-to-Gas. 24.06.2023. DOI: 10.13140/RG.2.2.31717.17126 https://www.researchgate.net/publication/371831482_Circular_Economy_for_Carbon_based_on_Power-to-Gas.
Google Scholar -
[24] Deutscher Bundestag Wissenschaftlicher Dienst: Gestehungskosten von Strom im Vergleich. Aktenzeichen: WD 5-3000-005/22. Abschluss der Arbeit: 17.02.2022 Fachbereich: WD 5: Wirtschaft und Verkehr, Ernährung und Landwirtschaft. DOI: 10.5281/zenodo.6326972 https://www.bundestag.de/resource/blob/887090/1867659c1d4edcc0e32cb093ab073767/WD-5-005-22-pdf-data.pdf.
Google Scholar -
[25] BUNDESNETZAGENTUR, BUNDESKARTELLAMT: Monitoringbericht 2022, Monitoringbericht gemäß § 63 Abs. 3 i.V.m. § 35 EnWG und § 48 Abs. 3 i.V.m. § 53 Abs. 3 GWB. Stand: 1. Februar 2023. https://www.bundesnetzagentur.de/SharedDocs/Mediathek/Monitoringberichte/MonitoringberichtEnergie2022.pdf.
Google Scholar
Abstract
Die Stromerzeugung allein aus Wind und Sonne mit dem „Speicher“ elektrisches Netz, hat sich als dysfunktional erwiesen, weil physikalisch unsinnig, Die Lücke mit Wasserstoffspeicherung schließen zu wollen, wird ebenfalls scheitern. Die vorhandenen Speicher können mit Wasserstoff weniger als nur ein Viertel der Energie speichern, die heute mit Erdgas gespeichert wird. Es ist an der Zeit dieses Programm neu aufzusetzen, indem eine solare Stromerzeugung, die zur Deckung des heutigen Primärenergiebedarfs etwa nur eine Drittel der versiegelten Fläche zur Aufstellung benötigt, mit einer Kohlenstoffkreislaufwirtschaft verbunden wird. Damit lassen sich in den vorhandenen Erdgasspeichern mehr als das Vierfache der heutigen Energiemenge speichern. Im Ergebnis sind so keine teuren Energiesparmaßnahmen, die nicht unmittelbar wirtschaftlich sind, erforderlich, weil keine CO2 Emissionen auftreten können.
Table of Contents
Section Title | Page | Action | Price |
---|---|---|---|
Wolfgang G. Winkler: Bedarfsdeckung mit einer integrierten CO2 emissionsfreien Kohlenstoffkreislaufwirtschaft. Zukunftschance einer unsicheren Energiewende | 261 | ||
I. Einführung | 261 | ||
II. Erneuerbare Einspeisung und Netzbetrieb | 262 | ||
III. Angebot und Eignung erneuerbarer Energien zur Bedarfsdeckung | 266 | ||
IV. Versorgungssicherheit, Resilienz und Speicherbedarf | 269 | ||
V. Vergleich möglicher Speichergase | 272 | ||
VI. Gaserzeugung und -nutzung | 278 | ||
VII. Wirtschaftliche Aspekte | 283 | ||
VIII. Voraussetzung eines optimalen Versorgungskonzepts | 286 | ||
IX. Literatur | 291 | ||
Anhang: Vertiefung Gaserzeugung | 293 |