Torben at 20:23, 30 October 2024

2024-10-30T20:23:42Z

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[[Category:Energy]]
''Erstmal Beschränkung auf Zahlen von Deutschland, 2008''

===Umrechnungsfaktoren===
* 1 W für 1 h = 0.001 kWh
* 1 kW für 1 h = 1 kWh
* 100 W für 24h = 2.400 kWh
* 1 kWh über 24h = 1000/24 W = 41,67W
* 1 kWh = 3.6 MJ
* 1 MJ = 0.28 kWh
* 1 W StandBy kostet im Jahr 2,89€ (bei Preis von 33ct/kWh)

===Graue Energie / Embodied Energy===
[http://de.wikipedia.org/wiki/Graue_Energie Wiki DE]

* Herstellung eines VW Golf '''~20000 kWh''' (12 % von 545 GJ) [http://www.volkswagen.com/etc/medialib/vwcms/virtualmaster/de/Unternehmen/mobilitaet_und_nachhaltigkeit/downloads/umweltberichte.Par.0009.File.pdf/umweltbericht_2001_2002_deutsch.pdf Volkswagen Umweltbericht 2001–2002, S. 27]
* 1 kg Schokolade: 2,5 kWh
* Tageszeitung (90 Seiten): 7,5 kWh
* 1 Paar Schuhe: 8 kWh
* 1 Jeans: 44 hWh [http://wl3www1036.webland.ch/dok/graueenergie.pdf]
* 2 Aluminiumdosen: „Tagesstrombedarf eines Vierpersonenhaushaltes“ (das wären rund 10 kWh)
* Herstellung eines PCs: 3000 kWh
* Herstellung eines Ökokühlschrankes (Volumen=250L): 1000kWh [http://wl3www1036.webland.ch/dok/graueenergie.pdf]

===Allgemeines===
* CO2 Jahresproduktion, Quelle: Heizen, Verkehr; Umrechnung in Energie?
* Stromverbrauch ges. (2008) = 620 TWh = 70.7 GW (Jahresmittel)
* Stromverbrauch (Jahr) eines "normalen" Haushaltes
** unsere WG 2850kWh (=700€/Jahr = 58.50€/Monat @ Natrustrom)
* 1L Benzin ~= 1kWh
* Installierte Kraftwerksleistung: 130GW, Betriebsdauer: 60GW
* erneuerbare: installiert 29% vom Ges, Jahresanteil in kWh ist nur 15%
* bei 100% Wind + PV: Ziel = 4% installierten Speicher von 540 TWh = 23 TWh = 15 Tage

===Windenergie===
Fakten von typischem Windrad:
* Anschaffungskosten
* Spitzenleistung (MW)
* Jahresproduktion (kWh) (~ Umrechnungsfaktor möglich, sinnvoll?)
** Kosten auf Jahresproduktion beziehen
Quelle: Carsten F, Nordex?

[http://reisi.iset.uni-kassel.de/pls/w3reisiwebdad/www_reisi_page_new.show_page?lang=de WindMonitor]
[http://de.wikipedia.org/wiki/Stromproduktion Stromproduktion @ wiki]

Energierücklauf von Windrädern: 30-50x die Produktionsenergie, wenn Wartungen mitgerechnet werden [http://de.wikipedia.org/wiki/Erntefaktor#Windkraftanlagen] (für Enercon E-82), also bei 20 Jahren ca 5-9 Monate (0.4-0.67 Jahre)

===Photovoltaik===

====EEG-Fördersätze====
[http://www.bundesnetzagentur.de/enid/0b8b0650ace11da0246257609453e9dc,0/Erneuerbare_Energien_Gesetz__EEG_/Verguetungssaetze_Photovoltaikanlagen_5y2.html Bundesnetzagentur] [http://www.bundesnetzagentur.de/media/archive/17479.pdf PDF für 2010]

Freiflächen
28,43 § 32 EEG
auf einem Gebäude
30kWp 39,14 § 33 Abs. 1 Nr. 1 EEG
30-100kWp 37,23 § 33 Abs. 1 Nr. 1 EEG
>100kWp 35,23 § 33 Abs. 1 Nr. 3 EEG
>1000kWp 29,37 § 33 Abs. 1 Nr. 4 EEG
Selbstverbrauchsvergütung
22,76 § 33 Abs. 2 EEG

====Amortisationszeit====
mono-Si: 55 Monate
poly-Si: 38 Monate
amorph: 28 Monate
CIS: 15 Monate

Nach [http://www.volker-quaschning.de/datserv/kev/index.php Volker Quaschning, Prof @ HTW Berlin]
Autor der Bücher
"Regenerative Energiesysteme" (1998) und "Erneuerbaren Energien und Klimaschutz" (2008)

====Zahlen rauszusuchen====
* AM1.5: 1 kW/m²
* Systemkosten 2010: 2740 € / kWp [http://www.photon.de/newsletter/document/37370.pdf]

Moduldaten von typischem Modul, das heute zu kaufen ist (wie viel m2?) und in Deutschland auf einem 0815 Dach gen Süden steht. z.B. in Dresden
* Modulpreis (pro m2)
* Energiebedarf Herstellung
* Spitzenleistung (kWp)
* Jahresleistung (kWh)
* Umrechnungsfaktoren
** 1 Jahr hat 8760 h
** DE: ca 1000 Sonnenstunden a 1kW/m² -> 114 W/m² (Jahresmittel: 1000/8760)
** Spitzenleitung(kWp) -> Jahresmittel (Wmittel): ca 10% ???
** Spitzenleitung(kWp) -> Jahresenergieertrag (kWh) = [kWp] * [Sonnenstd] -> ~ 1000 * [kWp]
* Kosten auf Jahresproduktion beziehen
Quelle: Rico S, QCells?

* Sonnenenergie pro m2 in DE (Jahresmittel): 100W/m2
** bei 20% Wirkungsgrad (Jahresmittel) -> 20W/m2

Karte von DWD für Deutschland, gemittelt von 1981-2000 
http://www.dwd.de/solarenergie -> Karten der Globalstrahlung -> Mittlere Globalstrahlung

[http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/cmaps/eur.htm Karte EU + Länder]

====Ertrag====
{| border=1
|+ Quellen [http://de.wikipedia.org/wiki/Photovoltaik Wikipedia] und Stat. Bundesamt
|-
!Jahr || 2000 || 2001 || 2002 || 2003 || 2004 || 2005 || 2006 || 2007 || 2008 || 2009
|-
| Erzeugung in GWh || 64 || 116 || 188 || 313 || 557 || 1282 || 2220 || 3075 || 4000 || 6200
|-
| Umrechnung in MWm || 7.3 || 13.2 || 21.5 || 35.7 || 63.6 || 146.3 || 253.4 || 351.0 || 456.6 ||
|-
| inst. Leistung in MWp || 100 || 178 || 258 || 408 || 1018 || 1881 || 2711 || 3811 || 5311 || 9785
|-
|Verhältnis MWp : MWm
| 13.7 || 13.4 || 12.0 || 11.4 || 16.0 || 12.9 || 10.7 || 10.9 || 11.6 ||
|-
| Bruttostromverbrauch (TWh) || 579.6 || 585.1 || 587.4 || 598.6 || 608.0 || 612.1 || 617.2 || 618.1 || 616.6*|| 617,5
|-
|Anteil PV || 0.01% || 0.02% || 0.03% || 0.05% || 0.09% || 0.21% || 0.36% || 0.50% || 0.65% || 1.00%
|}

====Effizienzen====
[http://www3.interscience.wiley.com/journal/123299407/abstract Solar cell efficiency tables (version 35)]

älter:
CIS-Wirkungsgradrekord
* Modul mit 30x30 cm^2
* vollflächig verkapselt CIS
* 15,1 % Prozent (NREL)
* Quelle: Avancis GmbH & Co. KG [http://www.photon.de/newsletter/document/18764.mht], 21.01.2010

Typische Si-Module 2008, 14-17%, Zellen 16-19% QUELLE?

====Rechnung: Deutschen Strombedarf alleine aus PV decken====
* Bruttostromverbrauch 2008 = 620 TWh
* Annahme im DE-Mittel 1000 Sonnenstd im Jahr
* Wirkungsgrad der Module = 20%
1kW/m² x 1000h/8760h x 0.20 = 22.8W/m²
In einem Jahr ergibt dies
365 x 24 x 22.8W/m² = 200kWh/m²
Vergleich mit dem Buttostromverbrauch:
620TWh / 200kWh = 3.1 E+9 m² = 3100 km² =~ 56x56km²
Fläche von DE: 357000km², also etwa 1%

Faktoren, die sich negativ auswirken
* Wirkungsgrad von 15% würde Faktor 4/3 ausmachen; 10% Faktor 2
* Speichern nicht betrachtet, Faktor 2?

====Rechnung: Deutschen Strombedarf alleine aus PV decken V.2====
Reale Rechnung auf Basis heutiger (2010) Zahlen
* in Berlin ist der Jahresertrag etwa 820 kWh/Wp
* Kosten einer kompletten Dach-Anlage etwa 2500€/Wp
* Flächenbedarf etwa 7.1m²/Wp
620 TWh / 820 kWh/Wp = 756 MWp -> 1890 Mrd €
756MWp x 7.1m²/Wp = 5367.6 km² = 73km x 73km

===Nachwachsende Rohstoffe===
* weltweite Holzproduktion: 1.2 Mrd Tonnen / Jahr (Vergleich: Stahl: 1.0 Mrd Tonnen / Jahr) Quelle = Fonds der Chemischen Industrie - Informationsserie Nachwachsende Rohstoffe, 2009
* 10% des Rohstoffeinsatzes der org-chem Produktion aus nachwachsenden Rohstoffen Quelle = Fonds der Chemischen Industrie - Informationsserie Nachwachsende Rohstoffe, 2009

===Sonstiges===
* 2008 FuE Ausgaben des Bundes für die nichtnukleare Energieforschung = 0.323 Mrd €
* 2018 [https://de.statista.com/statistik/daten/studie/157935/umfrage/laender-mit-den-hoechsten-militaerausgaben/ Ranking der 15 Länder mit den weltweit höchsten Militärausgaben im Jahr 2018]

===Todesfälle in Deutschland===
Deutsche Todesfälle pro Jahr, von Pispers [http://www.youtube.com/watch?v=Z2ullkbVCL8], also mit Vorsicht zu genießen
*150000 Tote durch Rauchen
*50000 Tote durch Alkohol
*15000 Ärztepfusch
*6000-7000 Straßenverkehr
*6000 normale Grippe

===Quellenangaben===
Modul [http://www.mediawiki.org/wiki/Extension:Cite Cite] installieren
<ref>Text 1</ref>
<ref name="id">Text 2</ref>
...
<references />

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