Hallo,
wie hoch sind die durchnittlichen Kosten zum errichten einer Windkrafanlage?
Welche Windstäre muss mind. durchschnl. vorliegen das es sich lohnt.
Danke josch
Hallo,
Pro (sehr gut). Den Streifzug konnte man vor einiger Zeit herunterladen (12 MB) ob das noch geht weiß ich nicht.
http://www.windpower.org/composite-191.htm
Kontra (auch sehr gut):
http://huegelland.tripod.com/
Beides mit zahlreichen Verweisen.
Was es sonst noch gibt - Auswahl:
http://www.windkraftgegner.de/
Nicht zu vergessen: „Die steirischen Jäger“ (einfach mit Suchmaschine probieren!
Gute Jagd
Und: Ein gutes Windrad ist eines das sich nicht dreht. Es kostet den Stromkunden nix.
Hallo,
Und: Ein gutes Windrad ist eines das sich nicht dreht. Es
kostet den Stromkunden nix.
Was ich immer nicht ganz verstehe:
Wieso soll Windstrom bitte so teuer sein?
Ein Windkraftwerk mit einer Nennjahresleistung von 6.5 Mio KWh (=750 KW Nennleistung) erreicht real etwa eine Jahresleistung von etwa 1 Mio. KWh.
Die Baukosten so einer Anlage liegen in etwa bei 500.000 EUR. Wenn ich nun von einer Lebenszeit von 20 Jahren ausgehe, und dann pro Jahr 35.000 EUR für Reparatur- und Wartungskosten festsetze, dann habe ich insgesamt Ausgaben von 500.000 EUR (Bau) + 700.000 EUR (Wartung), macht zusammen 1,2 Mio. EUR.
20 Mio. Kilowatt-Stunden erarbeitet die Anlage in der Zeit, d.h. dass die Anlage Strom für etwa 6 Cent die KWh erwirtschaften kann, und das ist aus unternehmerischer Sicht durchaus vertretbar, schließlich wird der Strom für etwa 15 Cent verkauft. Und die 6 Cent sind wohlgemerkt OHNE Subventionen und voll konkurrenzfähig.
Was übersehe ich hier, dass das ganze so teuer machen soll?
Natürlich gehört ein Windkraftwerk nur in ein geeignetes Gebiet, also 5-7 m/s Windgeschwindigkeit ist natürlich Vorraussetzung. Auch finde ich, dass eine Windkraftanlage nicht in ein Naturschutz-, Naherholungs- oder sonstwie schützenswertes Gebiet gehört. Aber gerade Offshore Windparks bieten sich hier prima an, da das dann weder jemand anschauen muss noch davon gestört wird.
Aber man muss einfach mal festhalten, dass auch Uran nicht ewig hält. In etwa 100-120 Jahren ist das auch verbraucht bzw der Abbau nicht mehr wirtschaftlich und bei dem stetig steigenden Energieverbrauch kann sich das auch noch ein bißchen nach vorne schieben. Langfristig müssen wir zu 100% unseren Energiehaushalt mit regenerativen Energiequellen abdecken, das ist eine Tatsache und die ist auch unausweichlich. Und bis dahin müssen diese regenerativen Energiequellen die alten schon komplett abgelöst haben, so ein Vorgang geht ja auch nicht in einem Jahr, sondern das dauert Jahrzehnte. Wenn man also jetzt nicht anfängt, die regenerativen Energien auszubauen, neue zu Erforschung (Kernfusion) usw, dann ists irgendwann zu spät. Natürlich lässt sich das nicht alles mit Wind- oder Solarenergie abdecken, aber es gibt ja auch noch Erdwärme, Biomasse, Wasserkraft, Kernfusion usw usf… Keines davon ist für jedes Gebiet gleich gut geeignet, daher wird das ganze wohl eher ein Energiemix sein. Nur anfangen muss man IMO jetzt, und nicht erst in 50 Jahren.
mfg
deconstruct
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Hallo,
Was ich immer nicht ganz verstehe:
Wieso soll Windstrom bitte so teuer sein?
Naja, ohne Deine Angaben jetzt in Frage zu stellen, rechnen
wir doch mal folgendes:
Ein 800MW-Block eines Kraftwerkes bringt in ca. 1h und 15min
die 1Mio kWh, die das Windkraftwerk im Jahr bringt.
Bei 80% Verfügbarkeit bräuchst man also ca. 5600 Windräder
um einen Kraftwerksblock zu ersetzen. Ein Block alleine steht
aber kaum. Um ein Großkraftwerk zu ersetzen braucht man also
schon ca. 10000 Windräder (das ist ne Menge!!!).
Die müssen also erstmal hergestellt, aufgebaut und angeschlossen
werden. Das ist nicht ganz billig.
Nun kommt aber noch der Schock. Mit den 1000 Windrädern kann man
ja gar nicht die Kraftwerke „ersetzen“. Man kann nur Brennstoff
im Kraftwerk sparen, solange der Wind ausreichend pustet
(Kraftwerk läuft mit reduzierter Leistung, einfach ausschalten
kann man ja nicht, weil das wieder anfahren 2 Tage dauert).
In der Zeit kann also z.B. der Braunkohlenbagger bischen langsamer
arbeiten bzw. auf Halde arbeiten.
Die Leute im Tagebau sind aber trotzdem alle da und die Abbautechnik
sowie Transportlogistik ist auch noch komplett da.
Alles in allem ist die Windkraft also noch lange kein „Ersatz“
für Kraftwerke, sondern nur eine Möglichkeit Brennstoff zu sparen
und CO2-Emissoin zu reduzieren (was schon mal gut ist! ).
Auf jede KWh der Windkraft muß also immer noch die Grundgebühr
für das Grundlastkraftwerk gelöhnt werden.
Wirklichen Ersatz kann es wohl erst geben, wenn Energie
großtechnisch gespeichert werden kann.
Deine Behauptung, daß in Zukunft alle Energie aus regenrativen
Quellen stammen müßte, halte ich auch für unwahrscheinlich.
Energie aus Kernfusion hätte keine absehbaren Resourcenengpass.
Gruß Uwi
Ein Windkraftwerk mit einer Nennjahresleistung von 6.5 Mio KWh
(=750 KW Nennleistung) erreicht real etwa eine Jahresleistung
von etwa 1 Mio. KWh.
Die Baukosten so einer Anlage liegen in etwa bei 500.000 EUR.
Wenn ich nun von einer Lebenszeit von 20 Jahren ausgehe, und
dann pro Jahr 35.000 EUR für Reparatur- und Wartungskosten
festsetze, dann habe ich insgesamt Ausgaben von 500.000 EUR
(Bau) + 700.000 EUR (Wartung), macht zusammen 1,2 Mio. EUR.
20 Mio. Kilowatt-Stunden erarbeitet die Anlage in der Zeit,
d.h. dass die Anlage Strom für etwa 6 Cent die KWh
erwirtschaften kann, und das ist aus unternehmerischer Sicht
durchaus vertretbar, schließlich wird der Strom für etwa 15
Cent verkauft. Und die 6 Cent sind wohlgemerkt OHNE
Subventionen und voll konkurrenzfähig.
Was übersehe ich hier, dass das ganze so teuer machen soll?
unausweichlich. Und bis dahin müssen diese regenerativen
Energiequellen die alten schon komplett abgelöst haben, so ein
Vorgang geht ja auch nicht in einem Jahr, sondern das dauert
Jahrzehnte. Wenn man also jetzt nicht anfängt, die
regenerativen Energien auszubauen, neue zu Erforschung
(Kernfusion) usw, dann ists irgendwann zu spät. Natürlich
lässt sich das nicht alles mit Wind- oder Solarenergie
abdecken, aber es gibt ja auch noch Erdwärme, Biomasse,
Wasserkraft, Kernfusion usw usf… Keines davon ist für jedes
Gebiet gleich gut geeignet, daher wird das ganze wohl eher ein
Energiemix sein. Nur anfangen muss man IMO jetzt, und nicht
erst in 50 Jahren.
off topic, Nachfrage
Hi,
(…)
Energie aus Kernfusion hätte keine absehbaren
Resourcenengpass.
Hat eigentlich Kernenergie einen absehbaren Engpass?
Ich dachte, der dafür notwendige Brennstoff reiche auch so gut wie ewig. (Schneller Brüter)
Gruss,
Hallo,
Naja, ohne Deine Angaben jetzt in Frage zu stellen, rechnen
wir doch mal folgendes:
Ein 800MW-Block eines Kraftwerkes bringt in ca. 1h und 15min
die 1Mio kWh, die das Windkraftwerk im Jahr bringt.
Bei 80% Verfügbarkeit bräuchst man also ca. 5600 Windräder
um einen Kraftwerksblock zu ersetzen. Ein Block alleine steht
aber kaum. Um ein Großkraftwerk zu ersetzen braucht man also
schon ca. 10000 Windräder (das ist ne Menge!!!).
Jo, für ein richtig großes Kraftwerk wie Gundremmingen oder so braucht man 10.000 Windräder. Will ich ja gar nicht abstreiten. Aber das Windrad dass ich angegeben hab ist ja auch ein relativ kleines oder sagen wir „normales“. Offshore kann man ja wesentlich größere bauen und an Land wos halt nicht stört. 5 MW Nennleistung sind sicherlich machbar.
Die müssen also erstmal hergestellt, aufgebaut und
angeschlossen werden. Das ist nicht ganz billig.
Das hab ich ja im Preis alles drin.
Nun kommt aber noch der Schock. Mit den 1000 Windrädern kann
man ja gar nicht die Kraftwerke „ersetzen“. Man kann nur
Brennstoff im Kraftwerk sparen, solange der Wind ausreichend pustet
Naja, bei 10000 Windrädern drehen sich immer ein paar, schließlich wär das schon absolut unwahrscheinlich dass nirgends in Deutschland der Wind wehen würde. Also kann man dadurch IMO schon ein Kraftwerk ersetzen, aber eben vlt nur eins mit der Hälfte der KW-Zahl. Wobei das natürlich den Preis für eine KWh aus Windkraft sagen wir verdoppelt.
Außerdem gehts ja auch gar nicht darum, dass man die komplette Stromversorgung auf Windkraft umstellt, sondern nur ein paar Prozent. Das wäre ja schon mal was.
Aber Tatsache ist wohl auch, dass Uran und Öl nicht ewig reichen und man irgendwann auf andere Methoden der Energieerzeugung umstellen muss, wenn man nicht CO2 in rauhen Mengen in die Atmosphäre pusten will.
Wirklichen Ersatz kann es wohl erst geben, wenn Energie
großtechnisch gespeichert werden kann.
Das würde sicherlich so einige Probleme in Zusammenhang mit regenerativen Energien
Deine Behauptung, daß in Zukunft alle Energie aus regenrativen
Quellen stammen müßte, halte ich auch für unwahrscheinlich.
Energie aus Kernfusion hätte keine absehbaren
Resourcenengpass.
Die hab ich ja auch in der Aufzählung aufgeführt, wenn ich mich recht erinnere. Kernfusion wird IMO sicherlich der wesentliche Bestandteil der Energieerzeugung werden, aber dazu muss sie erstmal funktionieren. Aber Windkraft kann in manchen Gegenden sicherlich ihren Teil zur Versorgung leisten, denke ich.
mfg
deconstruct
Hallo,
Hat eigentlich Kernenergie einen absehbaren Engpass?
Ich dachte, der dafür notwendige Brennstoff reiche auch so gut
wie ewig. (Schneller Brüter)
Bei „herkömmlichen“ Kraftwerken dürfte in etwa 100 Jahren das letzte Uran235 verbraucht sein. Beim Schnellen Brüter kann man das in größeren Mengen vorkommende U238 auch nutzen, was dazu führt, dass man wesentlich mehr als 100 Jahre hat. Ich tippe mal, dass es dann locker ein paar tausend Jahre reicht. Aber Kernfusion wäre halt wesentlich besser, fast keine radioaktiven Abfälle, keine Kernschmelzgefahr, kein großes Endlagerproblem usw…
Und dann haben Schnelle Brüter IMO den großen Nachteil dass sie direkt atomwaffentaugliches Material als „Abfall“ produzieren. Da auch afrikanische und arabische Staaten, in denen die politische Stabiliät eher als Labilität bezeichnet werden kann, wohl in 100 Jahren noch Strom haben wollen, müssten die dann auch Schnelle Brüter einsetzen. Besonders beruhigend wäre dies aber IMO nicht; ich könnte mir zumindest was besseres vorstellen als einen Schnellen Brüter im Sudan oder in Afghanistan. Mit nem Kernfusionsreaktor hätt ich dort aber kein Problem.
mfg
deconstruct
Hallo,
mal, dass es dann locker ein paar tausend Jahre reicht. Aber
Kernfusion wäre halt wesentlich besser, fast keine
radioaktiven Abfälle, keine Kernschmelzgefahr, kein großes
Endlagerproblem usw…
Nach derzeitigem Stand der Technik kann man einen funktionierenden Fusionsreaktor bereits bauen. Die Strahlung und die Bedingungen im Fusionsreaktor sind jedoch so extrem, das das Material (Stahl) der eigentlichen Brennkammer nur etwa 2 Jahre hält. Danach muss es ersetzt werden und es fallen einige hundert Tonnen hochradioaktiver Müll an. Die Forschung ist da z.Zt. etwas festgefahren. Bis das richtig funktioniert haben wir längst keine konventionellen Energievorkommen mehr. Kernfusion sehe ich eher als übernächste Quelle. Das nächste wird Wasserstoff sein. Z.B. Stromerzeugung in großem Stil über Windkraft, Sonnenenergie in Wüstengebieten u. viele andere Varianten. Speicherung der Energie als hochverdichteter Wasserstoff.
Das Problem der Energiespeicherung ist damit bereits kein Problem mehr. Momentan ist eben Energie aus Öl und Gas noch deutlich billiger. Erst wenn diese Quellen wirklich knapp werden, wird man umstellen. Die OPEC wird z.B. immer wieder ihre Förderquoten erhöhen, um alternative Energieerzeugung nicht als Konkurenz wegen des hohen Ölpreises zu haben. Das ist auch gewollt so, denn sonst wäre Deutschland längst pleite, weil die gigantischen Einnahmen aus der Mineralölsteuer fehlten.
Auch ein Herr Trittin redet anders als er denkt, sonst hätten wir schon längst keinen grünen Punkt mehr. Moderne Müllverarbeitungsanlagen können Müll viel besser und billiger sortieren und zu fast 100% einer Wiederverwertung zuführen. Trotzdem wird jede Regung in diese Richtung mit allen zur Verfügung stehenden Rechtsmitteln unterdrückt. Die finanziellen Einnahmen sind halt wichtiger.
Gruß
Tilo
Hallo,
Nach derzeitigem Stand der Technik kann man einen
funktionierenden Fusionsreaktor bereits bauen.
Kommt drauf an, was du unter „funktionierend“ verstehst. Normale Stromerzeugung wie mit einem KKW sicher noch nicht, es gibt schließlich derzeit noch keinen Fusionsreaktor, der die Fusion über längere Zeit aufrechterhalten kann. AFAIK ist das noch lange kein sicher gelöstes Problem, denn die Magnetfelder dieser Stärke sind sehr instabil. Wie das geht und wo weitere Probleme liegen soll ja erst im noch zu bauenden Testreaktor ITER geklärt werden. Das Ziel von ITER ist glaub ich erstmal überhaupt über längere Zeit (> 1 Minute) Fusion aufrechtzuerhalten. Die Ziele sind also erstmal noch relativ niedrig. Und erste Ergebnisse von ITER sind gerade mal 2020 zu erwarten. Bis dann mal kommerzielle Reaktoren gebaut werden können ists frühestens 2040-50.
Die Strahlung
und die Bedingungen im Fusionsreaktor sind jedoch so extrem,
das das Material (Stahl) der eigentlichen Brennkammer nur etwa
2 Jahre hält. Danach muss es ersetzt werden und es fallen
einige hundert Tonnen hochradioaktiver Müll an.
Der Müll ist erstens nicht hochradioaktiv, sondern nur leicht radioaktiv und er hat v.a. eine wesentlich geringer Halbwertszeit als Abfall der bei Kernspaltung entsteht. Leicht radioaktive Abfälle fallen z.B. in Krankenhäusern und anderen Einrichtungen auch an.
Zweitens ist die Menge des radioaktiven Abfalls noch gar nicht Hauptgegenstand der Forschung, erstmals gehts darum, überhaupt stabile Kernfusionsreaktionen zu erzeugen die mehr Energie liefern als das Magnetfeld verbraucht. Wenn dieses Problem mal gelöst ist, dann kann man sich diesen Dingen widmen.
Es gibt z.B. verschiedenste Konzepte, wie man den Torus länger haltbar machen kann. Das ist zum einen eine Materialfrage und zum anderen eine Brennstofffrage. Denn das, was den Torus mit der Zeit kaputt und radioaktiv macht, sind die Neutronen, die bei der Kernfusion entstehen und die sich ohne Probs durch das Magnetfeld bewegen können und dann den Torus treffen. Bei der Verschmelzung von Helium3 mit Deuterium entstehen z.B. keine Neutronen, sondern Protonen und damit geladene Teilchen. Da sich diese nicht senkrecht zum Magnetfeld bewegen können, können sie auch den Torus nicht schädigen, was das Problem schon sehr gut lösen würde. Nur ist Helium-3 eben selten, was wiederum ein Nachteil ist. Aber auf jeden Fall gibts Mittel und Wege selbst die eh schon relativ harmlosen Abfälle noch weiter zu begrenzen.
Die Forschung
ist da z.Zt. etwas festgefahren. Bis das richtig funktioniert
haben wir längst keine konventionellen Energievorkommen mehr.
Naja, also ITER wird es denke ich auf jeden Fall schaffen, dass er mehr Energie erzeugt als er verbraucht. Damit wird das ganze dann kommerziell interessant und etwa 20-30 Jahre nach ITER könnten IMO schon erste kommerzielle Reaktoren ihren Betrieb aufnehmen
Kernfusion sehe ich eher als übernächste Quelle. Das nächste
wird Wasserstoff sein. Z.B. Stromerzeugung in großem Stil über
Windkraft, Sonnenenergie in Wüstengebieten u. viele andere
Varianten. Speicherung der Energie als hochverdichteter
Wasserstoff.
Das willst du als nächstes machen? Unsere ganze Energieversorgung über Sonne-, Wind- und Wasserkraft? Und abspeichern in Wasserstoff und daraus Energie gewinnen?
Allein die Verluste, die du hast, wenn du erst Sonnenlicht in Strom umwandelst, dann die (wenn auch nicht so großen) Verluste bei der Elektrolyse und schließlich die Verluste bei der Verbrennung und Stromerzeugung. In greifbarer Zukunft ist dieses Szenario nun auch wieder nicht.
mfg
deconstruct
Nach derzeitigem Stand der Technik kann man einen
funktionierenden Fusionsreaktor bereits bauen.
Nein.
AFAIK gabs noch keine kontrollierte Fusion, die länger als ein paar ms gedauert hätte, von einer positiven Energiebilanz gar nicht zu reden.
Die Strahlung
und die Bedingungen im Fusionsreaktor sind jedoch so extrem,
das das Material (Stahl) der eigentlichen Brennkammer nur etwa
2 Jahre hält. Danach muss es ersetzt werden und es fallen
einige hundert Tonnen hochradioaktiver Müll an.
Das wäre im Verhältnis zum Fissionsreaktor ein eher vernachlässigbares Problem. Durch geeignete Materialien lässt sich der Einfang in den Griff bekommen - die derzeitigen Probleme liegen ein paar Stufen tiefer.
LG
Stuffi
Hallo deconstruct,
Aber
Kernfusion wäre halt wesentlich besser, fast keine
radioaktiven Abfälle,
dem muß ich heftig wiedersprechen.
Das Wandmaterial eines Fusionsreaktors wird einem heftigen Neutronenbeschuß ausgesetzt, was dazu führt, daß fast jedes beliebige mittelschwere Nuklid entsteht, das von Eisen, Nickel etc. abgeleitet werden kann.
Das wiederum führt zu erheblichen Materialproblemen, weil sich die Legierung verändert, was zu Versprödung und mechanischen Spannungen führt (Umlagerungen des Kristallgitters).
Neben diesen Problemen ist bis dato ungeklärt, wie dieses radioaktive(!) Material (end)gelagert werden kann.
Fusion ist wohl leider auch nicht die Lösung aller Energieprobleme, auch wenn die Idee besticht 
Gandalf
Hallo,
Aber
Kernfusion wäre halt wesentlich besser, fast keine
radioaktiven Abfälle,dem muß ich heftig wiedersprechen.
Das Wandmaterial eines Fusionsreaktors wird einem heftigen
Neutronenbeschuß ausgesetzt, was dazu führt, daß fast jedes
beliebige mittelschwere Nuklid entsteht, das von Eisen, Nickel
etc. abgeleitet werden kann.
Die aber doch alle wesentlich geringere Halbwertszeiten haben als die Abfälle die bei Kernspaltung entstehen, oder nicht?
Das wiederum führt zu erheblichen Materialproblemen, weil sich
die Legierung verändert, was zu Versprödung und mechanischen
Spannungen führt (Umlagerungen des Kristallgitters).
Neben diesen Problemen ist bis dato ungeklärt, wie dieses
radioaktive(!) Material (end)gelagert werden kann.
Klar ists radioaktiv, aber erstens nur schwach- bis mittelradioaktiv mit geringer Halbwertszeit, ganz im Gegensatz zu den hochradiokativen Abfällen mit langer Halbwertszeit die bei der Spaltung anfallen. Und es fällt auch wesentlich weniger Müll an, als bei der Spaltung, da nur der Torus ab und an ausgetauscht werden muss, wenn er vom Neutronenbeschuss langsam spröde und brüchig wird. Doch das kann man durch He3-Fusion und andere Dinge ja so weit reduzieren, dass die Abfälle kaum noch erwähnenswert wären.
Fusion ist wohl leider auch nicht die Lösung aller
Energieprobleme, auch wenn die Idee besticht
Wieso nicht? Kein Super-GAU Risiko, einziges Problem ist der Neutronenbeschuss der Toruswand, was man aber durch geeignete Mittel wohl so niedrig halten kann, das so gut wie kein radioaktiver Abfall entstehen wird.
mfg
deconstruct
Hallo deconstruct,
Die aber doch alle wesentlich geringere Halbwertszeiten haben
als die Abfälle die bei Kernspaltung entstehen, oder nicht?
kann man sehen wie man will, die kurze Halbwertzeit erkauft man sich aber mit entsprechend höherer Aktivität
Einige 1/2-wertzeiten
60Fe 30000 Jahre
60Co 5,26 Jahre
59Ni 8000 Jahre
63Ni 96 Jahre
Das sind auch keine besonders angenehmen Halbwertzeiten
Klar ists radioaktiv, aber erstens nur schwach- bis
mittelradioaktiv mit geringer Halbwertszeit, ganz im Gegensatz
zu den hochradiokativen Abfällen mit langer Halbwertszeit die
bei der Spaltung anfallen.
Das sehen einige Herren des Instituts für Reaktorwerkstoffe des Forschungszentrums Jülich aber etwas anders.
Sie haben nach ein bis zwei Jahren recht ordentliche Aktivitäten berrechnet, aufgrund einer angenommenen Flußdichte an Neutronen bestimmter Energie und gegebenen Einfangquerschnitten (barn)
einziges Problem ist der
Neutronenbeschuss der Toruswand, was man aber durch geeignete
Mittel wohl so niedrig halten kann, das so gut wie kein
radioaktiver Abfall entstehen wird.
wie sehen die denn aus?!
Gandalf
Hallo,
Klar ists radioaktiv, aber erstens nur schwach- bis
mittelradioaktiv mit geringer Halbwertszeit, ganz im Gegensatz
zu den hochradiokativen Abfällen mit langer Halbwertszeit die
bei der Spaltung anfallen.Das sehen einige Herren des Instituts für Reaktorwerkstoffe
des Forschungszentrums Jülich aber etwas anders.
Sie haben nach ein bis zwei Jahren recht ordentliche
Aktivitäten berrechnet, aufgrund einer angenommenen Flußdichte
an Neutronen bestimmter Energie und gegebenen
Einfangquerschnitten (barn)
Ich kann auch nur das wiedergeben, was ich bis dato gelesen habe, da ich leider keinen Kernfusionsreaktor zuhause habe 
Aber die Herren vom ITER beurteilen die Gefährlichkeit der radioaktiven Abfälle als eher gering. http://www.itereu.de/ITERPublic/ITER/safety-waste.html
einziges Problem ist der
Neutronenbeschuss der Toruswand, was man aber durch geeignete
Mittel wohl so niedrig halten kann, das so gut wie kein
radioaktiver Abfall entstehen wird.wie sehen die denn aus?!
Laut ITER sind eine Hauptursache für den entstehenden Abfall die „non-optimum materials“, die man jetzt verwendet. Auch könnte man ja auch z.B. He3 + D fusionieren lassen, da entstehen keine Neutronen, wenn ich mich recht entsinne, sondern Protonen und die kann man ja mit Magnetfeldern hindern, dass sie den Torus kontaminieren.
mfg
deconstruct
Hallo,
Hat eigentlich Kernenergie einen absehbaren Engpass?
Ich dachte, der dafür notwendige Brennstoff reiche auch so gut
wie ewig. (Schneller Brüter)Bei „herkömmlichen“ Kraftwerken dürfte in etwa 100 Jahren das
letzte Uran235 verbraucht sein.
Da würde mich doch jetzt mal intressieren, wo das alles so herkommt…
Meine bescheidene Ansicht ist, dass man zu dieser Thematik keine fundierte Aussage machen kann.
http://www.wer-weiss-was.de/cgi-bin/forum/showarchiv…
Gruß
Mike
fachmann für langweilige Felsformationen
Hallo deconstruct,
Aber
Kernfusion wäre halt wesentlich besser, fast keine
radioaktiven Abfälle,dem muß ich heftig wiedersprechen.
Das Wandmaterial eines Fusionsreaktors wird einem heftigen
Neutronenbeschuß ausgesetzt, was dazu führt, daß fast jedes
beliebige mittelschwere Nuklid entsteht, das von Eisen, Nickel
etc. abgeleitet werden kann.
Das wiederum führt zu erheblichen Materialproblemen, weil sich
die Legierung verändert, was zu Versprödung und mechanischen
Spannungen führt (Umlagerungen des Kristallgitters).
Neben diesen Problemen ist bis dato ungeklärt, wie dieses
radioaktive(!) Material (end)gelagert werden kann.
Das Problem ist deshalb um einiges geringer, weil eben nicht zigtonnenweise hochaktives Material anfällt, dass aus sich heraus noch Wärme produziert, sondern mittelaktives Zeugs, dessen Wärmeproduktion halbwegs vernachlässigbar ist. Es sind ergo keine so hohen Sicherheitsanforderungen an das Endlager notwendig. (Es würde sich z.B. Lagerung in mächtigen Tonschichten anbieten --> Schacht Konrad)
Grüssle
Mike
Hallo,
auch ein relativ kleines oder sagen wir „normales“. Offshore
kann man ja wesentlich größere bauen und an Land wos halt
nicht stört. 5 MW Nennleistung sind sicherlich machbar.
ja, deshalb hört ja jetzt wohl auch die übermäßige Förderung
der Windkraftanlagen in nicht optimalen Gebieten auf.
Die müssen also erstmal hergestellt, aufgebaut und
angeschlossen werden. Das ist nicht ganz billig.Das hab ich ja im Preis alles drin.
Sicher nicht. Da sind bistimmt noch Positionen, die Du vergessen
hast. Nicht zuletzt ist die großflächige Verkabelung, die Umrichter
und auch der Landverbrauch mit zu berücksichtigen.
Aber das alles scheint mir gar nicht so wesentlich.
Naja, bei 10000 Windrädern drehen sich immer ein paar,
schließlich wär das schon absolut unwahrscheinlich dass
nirgends in Deutschland der Wind wehen würde. Also kann man
Naja, Großwetterlagen mit Sonnenschein von den Alpen bis an die
See sind im Sommer keine Seltenheit. Da bewegt sich in ganz
Deutschland kaum ein Lüftchen, dafür laufen dann alle Klimaanlagen
auf Hochtouren. Sowas muß abgefangen werden, sonst gibt’s schnell
mal einen Kollapps. Solange keine Speichermöglichkeit besteht,
muß wohl doch noch jedes (auf Land stehende) Windkraftwerk mit
90% Backup-Leistung versehen werden.
Außerdem gehts ja auch gar nicht darum, dass man die komplette
Stromversorgung auf Windkraft umstellt, sondern nur ein paar
Prozent. Das wäre ja schon mal was.
Immerhin sollen es 20% bis 2020 (oder so?) werden.
Das wären etwa 14000MW instalierte Leitung
(entspricht also ca. 5 Großkraftwerken).
Gruß Uwi
Hallo,
Nach derzeitigem Stand der Technik kann man einen
funktionierenden Fusionsreaktor bereits bauen.Kommt drauf an, was du unter „funktionierend“ verstehst.
Normale Stromerzeugung wie mit einem KKW sicher noch nicht, es
gibt schließlich derzeit noch keinen Fusionsreaktor, der die
Fusion über längere Zeit aufrechterhalten kann. AFAIK ist das
noch lange kein sicher gelöstes Problem, denn die Magnetfelder
dieser Stärke sind sehr instabil. Wie das geht und wo weitere
Probleme liegen soll ja erst im noch zu bauenden Testreaktor
ITER geklärt werden. Das Ziel von ITER ist glaub ich erstmal
überhaupt über längere Zeit (> 1 Minute) Fusion
aufrechtzuerhalten.
Ich hab neulich gelesen(weiss nicht mehr wo), dass es bereits vom Wissen her möglich ist, Kernfusion dauerhaft stabil zu betreiben. Theorie und Praxis liegen da möglicherweis noch weit auseinander. Weiter war da zu lesen, dass ein solcher Reaktor aber so groß (und entsprechend teuer und ich hab keine Ahnung ob das so stimmt) sein müsste, dass er ein Drittel der Energieversorgung Europas abdecken müsste.
Die Strahlung
und die Bedingungen im Fusionsreaktor sind jedoch so extrem,
das das Material (Stahl) der eigentlichen Brennkammer nur etwa
2 Jahre hält. Danach muss es ersetzt werden und es fallen
einige hundert Tonnen hochradioaktiver Müll an.Der Müll ist erstens nicht hochradioaktiv, sondern nur leicht
radioaktiv und er hat v.a. eine wesentlich geringer
Halbwertszeit als Abfall der bei Kernspaltung entsteht. Leicht
radioaktive Abfälle fallen z.B. in Krankenhäusern und anderen
Einrichtungen auch an.
Aber wohl nicht hunderte Tonnen alle zwei Jahre je Reaktor, länger sollen die Stahlwände dem Neutronenbeschuß wohl nicht standhalten.
Zweitens ist die Menge des radioaktiven Abfalls noch gar nicht
Hauptgegenstand der Forschung, erstmals gehts darum, überhaupt
stabile Kernfusionsreaktionen zu erzeugen die mehr Energie
liefern als das Magnetfeld verbraucht. Wenn dieses Problem mal
gelöst ist, dann kann man sich diesen Dingen widmen.
Es gibt z.B. verschiedenste Konzepte, wie man den Torus länger
haltbar machen kann. Das ist zum einen eine Materialfrage und
zum anderen eine Brennstofffrage. Denn das, was den Torus mit
der Zeit kaputt und radioaktiv macht, sind die Neutronen, die
bei der Kernfusion entstehen und die sich ohne Probs durch das
Magnetfeld bewegen können und dann den Torus treffen. Bei der
Verschmelzung von Helium3 mit Deuterium entstehen z.B. keine
Neutronen, sondern Protonen und damit geladene Teilchen. Da
sich diese nicht senkrecht zum Magnetfeld bewegen können,
können sie auch den Torus nicht schädigen, was das Problem
schon sehr gut lösen würde. Nur ist Helium-3 eben selten, was
wiederum ein Nachteil ist. Aber auf jeden Fall gibts Mittel
und Wege selbst die eh schon relativ harmlosen Abfälle noch
weiter zu begrenzen.
Das ist alles sehr interessant. Ob man das in den nächsten 20 bis 30 Jahren aber wirtschaftlich lösen kann, wage ich zu bezweifeln.
Kernfusion sehe ich eher als übernächste Quelle. Das nächste
wird Wasserstoff sein. Z.B. Stromerzeugung in großem Stil über
Windkraft, Sonnenenergie in Wüstengebieten u. viele andere
Varianten. Speicherung der Energie als hochverdichteter
Wasserstoff.Das willst du als nächstes machen? Unsere ganze
Energieversorgung über Sonne-, Wind- und Wasserkraft? Und
abspeichern in Wasserstoff und daraus Energie gewinnen?
Allein die Verluste, die du hast, wenn du erst Sonnenlicht in
Strom umwandelst, dann die (wenn auch nicht so großen)
Verluste bei der Elektrolyse und schließlich die Verluste bei
der Verbrennung und Stromerzeugung. In greifbarer Zukunft ist
dieses Szenario nun auch wieder nicht.
Also wie ich das machen will steht ja nicht zur Debatte. Jedenfalls wird man einfach so lange natürliche Brennstoffvorkommen verbrennen, bis sie fast alle sind und erst dann überstürzt nach anderen Möglichkeiten sochen, wenn der Zwang da ist. Davon bin ich überzeugt.
Ansonsten sehe ich den Verlust bei Elektrosolar auch als zu groß an und würde wohl eher Dampf erzeugen über Hohlspiegel. Für Stromerzeugung im großen Stil ist das evtl nicht der Weißheit letzter Schluß, aber für den weltweiten Fahrzeugbetrieb für mich denkbar. Es gibt wohl schon einzelne Busunternehmen in D, die Wasserstoff aus alternativen Energiequellen selbst erzeugen und ihre Busflotte damit betanken. Geräte zur Elektrolyse und anschließender Druckspeicherung werden z.B. von ehemals Vanderborre (oder so ähnlich) serienmäßig in verschiedenen Größen (ab etwa 1m3/h bis sehr groß) hergestellt.
Auch an Offshore-Windparks kann ich mir so etwas vorstellen. Wasserstoffelektrolyse bei Energieüberschuß und Stromerzeugung aus dem Wasserstoff (am einfachsten über Verbrennungsmotoren), ebenfalls vor Ort, also Offshore, ist doch ohne größeren technischen Aufwand möglich. Die benötigte Technik stellt die Industrie bereits zur Verfügung. Auch Wohngebiete können dezentral so versorgt werden. Ich weiß aber, dass Öl derzeit noch deutlich billiger ist.
Ich sehe einfach die Kernfusion noch nicht so weit.
Gruß
Tilo
Hallo,
Ich hab neulich gelesen(weiss nicht mehr wo), dass es bereits
vom Wissen her möglich ist, Kernfusion dauerhaft stabil zu
betreiben. Theorie und Praxis liegen da möglicherweis noch
weit auseinander.
Richtig. In der Theorie funktionieren viele Dinge. Wir können in der Theorie Raumschiffe aus exotischer Materie durch Wurmlöcher tunneln. Obs auch so funktioniert bzw. wo die Schwierigkeiten liegen, dass muss sich ja erst zeigen.
Weiter war da zu lesen, dass ein solcher
Reaktor aber so groß (und entsprechend teuer und ich hab keine
Ahnung ob das so stimmt) sein müsste,
Der Torus muss relativ groß sein, damit ein ausreichend starkes und stabiles Magnetfeld entsteht, das ist schon richtig. Kosten wird der Bau etwa 7 Milliarden Euro, also vergleichbar mit einem Atomkraftwerk.
http://www.iter.org/
dass er ein Drittel der
Energieversorgung Europas abdecken müsste.
Das stimmt auf jeden Fall definitv nicht. Auch ein Fusionsreaktor wird nur in etwa soviel Energie liefern, wie ein Atomkraftwerk.
ITER wird z.B. als größter Fusionsreaktor der nächsten Jahrzehnte etwa 50-100 MW an elektrisch nutzbarer Energie produzieren, also etwa so viel wie ein kleines Kohlekraftwerk. Die kommerziellen Fusionsreaktoren werden später in etwa die gleiche Leistung wie ein Atomkraftwerk erreichen, also so 1000 MW oder ein bißchen mehr. Damit kannst du in etwa den Stromverbrauch Luxemburgs decken, aber ein Drittel Europas sicherlich nicht. Ein 1000 MW Kraftwerk erzeugt gerade mal 1,5 Prozent des deutschen bzw. 0,2 Prozent des europäischen Strombedarfs.
http://www.eurelectric.org/Statistics/Latest2003.htm…
Aber wohl nicht hunderte Tonnen alle zwei Jahre je Reaktor,
länger sollen die Stahlwände dem Neutronenbeschuß wohl nicht
standhalten.
Die Wände halten schon mehrere Jahre her, also alle zwei Jahre musst du das sich nicht wechseln.
Zum Abfall:
Nun, ein Fusionsprozess der keine Neutronen freisetzt würde das Problem fast komplett lösen.
Die zweite Möglichkeit wäre über das Material zu gehen, z.Z. forscht man bei ITER auch schon an Materialien für die Toruswände. Durch geeignete Wahl kannst du ein Material benutzen, welches dem Neutronenbeschuss länger standhält und bei dem zweitens nur Isotope mit extrem niedriger Halbwertszeit entstehen.
Damit bräuchte man die Wände nur noch alle 10-15 Jahre wechseln und die dabei entstehenden Stoffe wären in wenigen Jahren dank der kurzen Halbwertszeit abgeklungen.
http://www.iter.org/ITERPublic/ITER/materials.html
schon sehr gut lösen würde. Nur ist Helium-3 eben selten, was
wiederum ein Nachteil ist. Aber auf jeden Fall gibts Mittel
und Wege selbst die eh schon relativ harmlosen Abfälle noch
weiter zu begrenzen.Das ist alles sehr interessant. Ob man das in den nächsten 20
bis 30 Jahren aber wirtschaftlich lösen kann, wage ich zu
bezweifeln.
Das wird sich zeigen. Aber auch durch die Materialforschung wird das das Problem so minimiert, dass man nicht auf He3 Fusion angewiesen ist.
Jedenfalls wird man einfach so lange natürliche
Brennstoffvorkommen verbrennen, bis sie fast alle sind
Da stimme ich dir voll zu. Da wird man solange Vollgas fahren, bis das Öl futsch ist. Aber da sind ja noch gute 50 Jahre hin.
und erst dann überstürzt nach anderen Möglichkeiten sochen, wenn
der Zwang da ist. Davon bin ich überzeugt.
Also das sehe ich anders. Wir reden ja grad von Kernfusion, also von der Erforschung der Energiequelle für die Zeit nach dem Öl und Uran. In 20-30 Jahren wird man mit ITER schon einen funktionieren Fusionsreaktor haben und dann weitere 20 Jahre später die ersten kommerziellen.
Und an Brennstoffzellen wird auch geforscht, die irgendwann Autos antreiben können. Also überstürzt finde ich das nicht.
Fahrzeugbetrieb für mich denkbar.
Kernfusion wird natürlich keine Fahrzeuge antreiben. Da muss man wohl oder übel Brennstoffzellen verwenden. Da man die nötige Energie zur Erzeugung des Wasserstoffs auch durch Kernfusion decken kann, passt ein Betrieb von Fahrzeugen mittels Brennstoffzelle ja durchaus auch hier ins Bild.
Auch an Offshore-Windparks kann ich mir so etwas vorstellen.
Wasserstoffelektrolyse bei Energieüberschuß und Stromerzeugung
aus dem Wasserstoff (am einfachsten über Verbrennungsmotoren),
ebenfalls vor Ort, also Offshore, ist doch ohne größeren
technischen Aufwand möglich.
Klar, sagt ja auch keiner was dagegen, aber dadurch wirst du nicht den Energieverbrauch gesamt decken können.
Ich sehe einfach die Kernfusion noch nicht so weit.
Windräder kann man nur an wenigen Orten aufstellen, damit kannst du auch keine flächendeckende Versorgung sicherstellen. Wasserkraft ist in Deutschland fast schon zu 100% ausgebaut so weit das mit Schifffahrt und Natur verträglich ist.
Solarenergie wäre die einzige Möglichkeit, da man sie überall aufstellen kann und sie kaum stören usw…
Aber Solarzellen sind für unserere Breitgrade auch noch nicht weit genug entwickelt, dass sie sinnvoll eingesetzt werden könnten zu einer dezentralen Energieversorgung. Von einem sinnvollen Wirkungsgrad sind wir da genau so weit entfernt wie von der Kernfusion. Und ohne Solarzellen, die auch in unseren Breiten genügend Strom erzeugen wirds eben nicht gehen.
mfg
deconstruct
Hi,
ja, deshalb hört ja jetzt wohl auch die übermäßige Förderung
der Windkraftanlagen in nicht optimalen Gebieten auf.
Vollkommen richtig so.
hast. Nicht zuletzt ist die großflächige Verkabelung, die
Umrichter
und auch der Landverbrauch mit zu berücksichtigen.
Aber das alles scheint mir gar nicht so wesentlich.
Also der Grundstückspreis war schon inbegriffen. Die Verkabelung weiß ich nicht, die Umrichter denke ich nicht. Aber dann legen wir halt auf den Baupreis noch 100.000 EUR drauf
mal einen Kollapps. Solange keine Speichermöglichkeit besteht,
muß wohl doch noch jedes (auf Land stehende) Windkraftwerk mit
90% Backup-Leistung versehen werden.
Prinzipiell sehe ich das genauso, würde jedoch eher 80% sagen Aber richtig effektive Speichermöglichkeiten fehlen eben noch, und ohne die kann man damit sicher keinen größeren Anteil an der Energieversorgung stellen.
Immerhin sollen es 20% bis 2020 (oder so?) werden.
Das wären etwa 14000MW instalierte Leitung
(entspricht also ca. 5 Großkraftwerken).
20%? Hast du da ne Quelle. Weil irgendwie ist das schon ziemlich viel…
Aber das sind auch oft ideologisch motivierte Aussagen. Weil wenn ich von der Nennleistung ausgehe und eine durchschnittliche Nennleistung von 2 MW pro Windkraftwerk ansetze, dann sinds ja nur 7000 Windkraftwerke, was ja noch plausibel klingt.
Aber wenn ich dann rechne, dass die Dinger nicht 2 MW sondern nur 400 KW im Durchschnitt bringen, dann sinds auf einmal schon 35.000 Windkrafträder Von der trotzdem nötigen Backupleistung für Windflauten ganz abgesehen *g*
Ich meine:
Windkraft wo’s sinnvoll und wirtschaftlich ist: Ja
Wo sich kaum ein Lüftchen regt oder ein wichtiges Landschaftsbild zerstört wird: Nein.
mfg
deconstruct