Kosten für Saisonalspeicher

Ich habe mal eine Modellrechnung fabriziert, was es kosten würde, wenn wir zu heutigen Preisen Batteriespeicher gegen die Dunkelflauten einsetzen würden, um mal die gewaltigen Größenordnungen zu veranschaulichen.

Mal abgesehen davon, dass die Dinger längst noch nicht in diesen Mengen lieferbar sind … unser Strompreis würde auf mehr als das vierfache steigen, wenn wir die Kosten für den Speicher auf den Rest des Jahres umlegen.

Das Modell geht von einem reinen Saisonalspeicher aus, also im Sommer aufladen und im Winter einmal entladen (und Geld verdienen). Wenn man es schafft, den Speicher zwischen zwei Dunkelflauten wieder aufzuladen und so zweimal im Jahr Geld verdient, sieht die Situation sofort etwas freundlicher aus (~+160%). Aber halt nur etwas.

Kosten Batteriespeicher
Investition/MWh 500.000
Lebensdauer 50
Zyklen pro Jahr 1
Kosten pro MWh 10.000
dto. In GWh 10.000.000
Bedarf/Tag GW 75
dto. In GWh 1800
Anzahl Tage/a 17
Gesamt Gwh/a 30.600
Gesamtinvestition 15.300.000.000.000
Gesamtkosten/a 306.000.000.000
restliche Tage 348
Stromerzeugung GWh 626400
Gestehungskosten/MWh 150
Gesamtkosten/a 93.960.000.000
Steigerung durch Umlage 325,67 %
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Das muss man ja nicht auf den Rest des Jahres umlegen, sondern lieber flexible Stromzähler verwenden und während der Dunkelflaute Strom sparen (wenn man Geld sparen möchte).

Wenn man es nicht umlegt, kostet der Strom während der Dunkelflaute etwa das 65-fache.

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Das ist gut zu wissen, und es ist gut, darauf flexibel reagieren zu können.

Jetzt können wir hoffen das der Speicher made in Heide um einiges günstiger wird.

https://battery-news.de/index.php/2023/05/15/bund-unterstuetzt-northvolt-gigafactory-in-heide/

Vielleicht produziert die Fabrik ja auch in Teilen etwas früher als 2026.

Die Batterien werden mit unserer Strom Überproduktion hergestellt und geladen.

Dann können wir den Strom gleich mit Speicher und ohne Leitung nach Söderland exportieren.

Auf jeden Fall wollen die als wichtigste Voraussetzung einen EE Überschuss am Fabrikstandort.

Hast Du mal durchgerechnet, was es kosten würde, H2 als Energiespeicher zu verwenden?

Nein.

  1. liegen mir keine belastbaren Zahlen vor. Ist ja alles noch Labor- und Pilotstatus.
  2. halte ich das wegen des besch…eidenen Gesamtwirkungsgrades bei Rückverstromung für eine äußerst schlechte Idee.
  3. brauchen wir die ersten 100 TWh für Chemie und Stahl.

Nach meinen Infos bis zu 80%. Mit Brennstoffzellen. In Turbinenkraftwerken vermutlich schlechter, aber vermutlich in der Gesamtrechnung immer noch wirtschaftlicher als teure Batterien für Langzeitspeicher. Die Optionen für Pumpspeicherkraftwerke sind bei uns auch recht beschränkt, vielleicht kann z.B. Norwegen oder Österreich hier etwas beisteuern, wenn sie es nicht selber brauchen.

Gaskraftwerke wäre auch noch eine Option, der CO2 Ausstoß während der 17 Tage wäre wohl tolerabel (oder mit CCS abzufangen).

Vermutlich wird das Thema Wissenschaftler und Ingenieure noch lange beschäftigen. Was passiert aber, wenn Dein Rechnung Bestand hätte? Hätten EE dann einen deutlichen Preisnachteil gegenüber der Alternative Kernkraft? Oder würde Strom dauerhaft sehr teuer bleiben?

Gehst Du davon aus, dass es dann statt einer Dunkelflaute von 17 Tagen 2 Dunkelflauten zu je 8,5 Tagen wären?

Solange wir nicht genügend H2 produzieren bzw. aus südlicheren Ländern zukaufen können, müssen wir auf fossiles Gas, evtl. auch Biogas zurückgreifen.

Niemals. Ich sprach von Gesamtwirkungsgrad. Selbst wenn ich 80% in der Elektrolyse und 60% im allermodernsten Gaskraftwerk annehme, sind das 0,8 x 0,6 = 48%. Für Brennstoffzellen in diesem industriellen Maßstab kenne ich keine Zahlen, aber die typischerweise äußerst geringe Lebensdauer macht sie unwirtschaftlich.

Pumpspeicherwerke kommen in die Gegend von 100.000 €/MWh (siehe Goldisthal), sind aber bei der ansässigen Bevölkerung und Naturschützern nicht gern gesehen. Und ich las neulich eine Überschrift „Norwegen will nicht die Batterie Europas werden“.

Dann müssten wir reichlich teure neue Gaskraftwerke dazubauen. Dann lieber die dreckigeren, aber noch existierenden KKW als Reseve erhalten. CCS kann man da auch machen.

Wird sie nicht haben. Laut Tony Seba/ReThinkX ist die absehbare Preisentwicklung für batteries -80% in 10 Jahren. Dann sind wir allerdings immer noch bei 100.000/MWh.

Dunkelflauten kommen meist so 4-5 tageweise, dafür mehrfach. 2 Wo am Stück sind möglich, aber sehr selten. Das Problem ist, dass die Zeit dazwischen häufig Mangellagen oder ‚schwach auf der Brust‘ sind, sodaß die Speicher nicht (voll) aufgeladen werden können. In jedem Falle ist es ziemlich unkalkulierbar.

Brennstoffzellen erzielen schon bis zu 85% Wirkungsgrad: 0,85 x 0.95 = 0,81 Gesamtwirkungsgrad.
Aber zugegeben, ein optimistischer Wert für die Zukunft.

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Die ansässige Bevölkerung der Alpen müsste zumindest über Stauseen nachdenken, um die abschmelzenden Gletscher für ihre eigene Wasserversorgung zu ersetzen. Davon sind Pumpspeicherkraftwerke dann auch nicht mehr weit entfernt.

Diese Überlegungen sollten angestellt werden, bevor die Gletscher abgeschmolzen sind, um das Wasser in den Alpen zu halten.

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Ich wollte eigentlich nur verstehen, wie du zu dieser Aussage kommst:

Wenn Du statt einer zwei gleichlange Dunkelflauten (mit zwischenzeitlich voller Aufladung) hast, wird es auf die Gesamtstrommenge bezogen nicht billiger.

Doch.
Wenn ein Speicher mit xy TWh für 1 Wo Dunkelflaute reicht, brauchen wir für 2 Wo am Stück zwei solche Speicher. Wenn wir zwischen zwei einwöchigen Flauten aufladen können, reicht ein Speicher.
==> halbe Investitionskosten

Danke, Das ist jetzt die Antwort auf meine ursprüngliche Frage:

Die Firma BTU hat jetzt ein Konzept und einen großen Prototypen entwickelt, in dem ganze e-Autobatterien in Container gesteckt, geschickt vernetzt und überwacht werden und so ein second life geniessen können. Die Kosten pro MW(h) sollen etwa halb so hoch sein wie bei einem nagelneuen Tesla Megapack. Das könnte uns dem Ziel etwas näher bringen :slight_smile:

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