Simulationstest von Eisen-Luft Akkus und Power to MethanolDie Simulation bringt 5 MWh Natriumakkus und 6 MWh Eisen-Luftakkus auf das Siegerpotest, was mich sehr überrascht hat. Was wäre ohne all der neuen Technik?Wie testet man noch nicht vorhandene Produkte? Mit einer Simulation, in welcher diese Produkte eingesetzt werden! Annahme in der Simulation ist eine Off-Grid Schnellladesiedlung mit knapp 2 MW Photovoltaik. Es wird mit 80 kW bis 400 kW Dauerlast simuliert. Die Last wird über den Tag so verteilt, wie es für eine Tankstelle typisch ist: Bis 200% der durchschnittlichen Last in Spitzenzeiten, 25% nach Mitternacht. Diese Off-Grid Schnellladesiedlung wird dann mit unterschiedlichen Mengen an Natrium-Akus, Eisen-Luft Akkus und Power to Methanol ausgestattet. Im Test 4, 5, 6, 7, 8, 10 MWh Natriumakkus, 0, 6, 8, 10, 15, 20, 30 MWh Eisen-Luft Akkus. Am Anfang der Simulationen sogar noch mit 40 und 60 MWh Eisen-Luft Akkus, aber diese waren so unrentabel, dass diese Kombinationen wieder aus der Simulation entfernt wurden. Dazu noch 0, 100 kW, 200 kW, 300 kW, 400 kW Power to Methanol.
Annahmen ohne Transport, Zoll und Steuern. Einfach die niedrigsten vorstellbaren Preise. 300 € pro kW Photovoltaik, 64 € pro kWh für Natriumakkus und 12 € pro kWh für Eisenluftakkus. Die 100 kW, 200 kW, 300 kW, 400 kW Power to Methanolanlagen wurden mit 300 k€, 500 k€, 700 k€, 900 k€ angenommen.
Wenn Eisen-Luft Akkus so billig sind, warum dann überhaupt Natriumakkus? Wegen 60% Wirkungsgrad und C=0,01. Die sollen 250 Wh/kg haben. Dies bedeutet eine Tonne Akku hat zwar 250 kWh, aber man kann nur 2,5 kW entnehmen, aber man kann nur mit 2,5 kW laden. Um 1 MW Ladeleistung zustande zu bringen, müsste man 100 MWh Eisen-Luft Akkus haben. Die Simulation entscheidet deswegen jeden Tag um Mitternacht über das Laden der Eisen-Luftakkus. Diese werden dann bis zur nächsten Entscheidung konstant geladen. In der Nacht mit den Natriumakkus. Wie kann man nur so einen Mist mit nur 60% Wirkungsgrad verwenden? Weil 50% mal 35% bedauerliche 17,5% ergibt. Power to Methanol wird mit 50% Wirkungsgrad von Strom nach Brennwert angenommen. Der Generator verwandelt dann wieder den Brennwert zu Strom mit 35% Wirkungsgrad. Ein 20.000 Liter Tank kostet 30.000 €. Also 1,5 € pro Liter. Wenn dann dieser Liter mit 5 kWh Brennwert in 1,75 kWh Strom gewandelt wird, hat man einen 35 MWh Stromspeicher um 30.000 €. Wenn da nur nicht die Kosten für die Power to Methanolanlge und der miserable Wirkungsgrad wären. In der Simulationsannahme sind 35 MWh Eisen-Luft Akkus 420.000 €. Wozu diese, wenn 100 kW Power to Methanol mit nur 300.000 € angenommen werden? Mit 100 kW macht die Anlage 10 Liter pro Stunde und benötigt 2.000 Stunden bis der Tank voll ist. Dagegen ist ja der Eisen-Luft Akku mit C=0,01 noch extrem schnellladefähig. Vollladung in 2.000 Stunden sind C=0,0005.
Es gibt 3 verschiedene Gründe für die Speicherung von Strom. Die Erdrotation, in der Nacht gibt es keinen Solarstrom. Das Wetter, Überschuss bei Sonnenschein, Mangel bei dichten Wolken, die Neigung der Erdachse, die im Sommer und Winter unterschiedliche Erträge verursacht. Jetzt kann jeder dieser Gründe eine dafür optimale Speichertechnik zugeordnet werden:
Da die Simulation für Off-Grid Schnellladesiedlungen in Afrika ist, liegen die meisten Orte nahe am Äquator. Als Kuriosum wurden auch Rom, Salzburg, Berlin und Aalborg in Dänemark gerechnet. Zwischen den besten Orten und AAlborg ist immerhin ein 1:4 Unterschied. Zum geringeren Ertrag kommt mehr Strom in den verlustreichen Sommer/Winterausgleich und eine kostspielige 200 kW Power to Methanolanlage. Es wird mit den Solarerträgen jeder Stunde in 16 Jahren simuliert. Die Resultate werden dann für 5, 10, 15, 20 Jahre Abschreibung und mit 10, 15, 20, 25 Cent pro kWh Brennwert Methanol berechnet. Verkauf von Methanol zu 30% vom Einkaufspreis. Es wird dann über jeweils 7 Lastpunkte, zum Beispiel 140 kW bis 260 kW oder 180 kW bis 300 kW nach den besten Resultaten in Stromerzeugungspreis und in der Bilanz bei Verkauf um 20 Cent kWh an der Schnellladestation gesucht. Für die ersten 10 Plätze werden dann 20, 16, 14, 12, 10, 8, 6, 4, 2, 1 vergeben. Bei jeder Kombination werden dann die Punkte aus dem Preis- und Bilanzwettbewerb multipliziert. Hier ein Beispiel für die Top 10 einer Ort / Jahre / Preis Methanol Kombination
Da habe ich vermutet, der Sieger würde wesentlich mehr Eisen-Luft Akkus und Power to Methanol haben. Bei der Erweiterung der Simulationssoftware um Power to Methanol habe ich mit 400 kW simuliert und mich über eine deutliche Verschlechterung der Resultate gewundert. Doch nicht das erwartete Wundermittel, also mit 0, 100, 200, 300, 400 kW Power to Methanol simulieren. Die Simulation bringt 5 MWh Natriumakkus und 6 MWh Eisen-Luftakkus auf das Siegerpotest, was mich sehr überrascht hat. Was wäre ohne all der neuen Technik? Schon Platz 6 und 7 werden mit Natrium-Akkus und nichts anderen belegt. Die erste Kombination mit 100 kW Power to Methanol landet nur auf Platz 14.
Jubelmeldungen wie „Solarstrom hat heute um 13:00 120% des Strombedarfs gedeckt“ sind so dümmlich wie „Der Dragster hat die 1/4 Meile in 3,7 Sekunden geschafft“. Toll, wie dieser Dragster in 0,6 Sekunden von 0 auf 100 beschleunigt, bloß würde ihm jedes alltagstaugliche Fahrzeug am Nürburgring schlagen, weil der Motor des Dragsters nicht für 22 km ausgelegt ist und Kurven extrem Probleme machen. Wo gibt es solche Kostenoptimierungsstudien für die deutsche Energiewende? Wie kann es sein, dass diese nicht existieren? Wenn man der destruktiven Meinung ist, der Steuerzahler hat einfach alles zu bezahlen, dann kommt man nicht auf die Idee, Kostenoptimierungsstudien zu machen.
Netto-Null Emission bedeutet eine Reduzierung der Treibhausgasemissionen auf eine Menge, welche die Natur absorbieren kann. Für Reiche bedeutet dies: Armut erhalten, Armut verursachen, damit für die Reichen genügend an Emissionsrechten übrig bleibt.
Planetensanierung zurück zu 350 ppm CO2 bedeutet etwa 47.000 TWh Strom, um 1 ppm CO2 aus der Atmosphäre zu filtern und zu Kohlenstoff und Sauerstoff zu recyceln. Wer kann sich das leisten? Nur eine reiche Menschheit, 10 Milliarden Menschen in Wohlstand schaffen das.
Es ist eine Entscheidung zwischen 3 Richtungen:
Es geht nicht darum, ob die Aktien in 20 Jahren 10-mal oder 100-mal mehr wert sind oder nur noch wenige Cent wert sind. Es geht um unser aller Zukunft. Wird es zum großen Show-down zwischen dem Öko-Faschismus und den ewig gestrigen Fossilen kommen oder gelingt es, die tiefe Spaltung der Gesellschaft zu überwinden, Anhänger beider Seiten für ein großartiges neues Ziel zu begeistern? Weltweiter Wohlstand und Planetensanierung statt Sparen Einschränken Verzichten und Klimakatastrophe oder Peak-Öl und etwas mehr Klimakatastrophe. Beide Seiten müssen davon überzeugt werden, keine auch nur annähernd brauchbare Lösung zu haben. Der einen Seite muss gezeigt werden, dass Netto-Null Emission ein gänzlich unzureichendes Ziel ist, stattdessen Planetensanierung zurück zu 350 ppm CO2 das Ziel sein muss. Der anderen Seite muss gezeigt werden, dass Solarstrom einen höheren Lebensstandard als fossile Energie ermöglicht. Es geht ums Überleben! Die gesellschaftliche Situation 2024 im Vergleich zu 2004. Das auf 2044 extrapoliert, ergibt eine Horrorwelt! Wenn wir Erfolg haben und ihre Aktien 100-mal mehr wert sein wird, ist dies nur eine Zugabe zu all den anderen erreichten. Ein neuer Aktionär meinte „Ich mit meiner sehr bescheidenen Investition“, aber 4.000 mal 1.000 € sind auch 4 Millionen für alle Investitionen bis zur Eröffnung der Siedlung in Unken als Startpunkt für weltweite Expansion. Es gibt ein Belohnungsprogramm für das Weiterempfehlen der Aktie. Zwei der neuen Aktionäre sind es durch dieses Belohnungsprogramm geworden. Hier die Details. |