Atomenergie, Ökosteuer, Elektrogeräte...

[ruhri]

Deine Aussage ist also, dass man für jedes Megawatt Windenergie ein Schattenkraftwerk benötigt und letztlich nicht das kleinste Quentchen an herkömmlicher Stromerzeugungskapazität einsparen kann? Diese Aussage ist bekanntlich falsch! Vielleicht sind Windanlagen nicht grundlastfähig, aber für die Mittellast leisten sie schon heute wertvolle Dienste. Strom wird erzeugt und verteilt im europäischen Verbund, der eine Menge abfedern kann. So steht ja auch nicht für jedes schwerfällige Grundlastkraftwerk wie etwa die KKWs ein komplettes Ersatzkraftwerk zur Verfügung. Ein gut geplantes Kraftwerksmanagement ist natürlich notwendig, aber das kommt schon heute recht gut mit der Windenergie zurecht.

Zur Erinnerung: Kraftwerke im Grundlast-Betrieb laufen am besten immer mit Volllast. Geeignet sind dazu die langsam zu regelnden Kernkraftwerke oder Kraftwerke mit geringen Kosten wie etwa Braunkohlekraftwerke. Ebenfalls dazu gehören Laufwasserkraftwerke und zukünftig Erdwärmekraftwerke. Unter Mittellast-Betrieb versteht man Anlagen, die schneller zu regeln sind, etwa alle thermischen Kraftwerke, also auch Bio- oder Deponiegaskraftwerke. Diese Kraftwerke können bei schlechterem Wirkungsgrad in Teillast gefahren werden. Bei Spitzenlast werden die teuersten, aber eben auch schnellsten Anlagen zugeschaltet.

So, und auf die Gefahr hin, mich zu wiederholen: Die Vorhersagbarkeit der Winderzeugung ist da schon viel wert. Wenn die Prognose die Stromerzeugung innerhalb von 24 Stunden bei Null ansiedelt, besorgen sich die Versorger den Strom entweder im Ausland oder fahren ausreichend Mittellast-Kraftwerke von Teil- auf Volllast hoch. Umgekehrt wird eben herunter gefahren. Womöglich werden einzelne Mittellastanlagen sogar abgeschaltet, da man ja immer 24 Stunden Zeit hat, sie wieder auf Leistung zu bringen.

Klar ist aber, dass weitere Möglichkeiten der Energiespeicherung vonnöten sind. Strom kann schon heute mit Pumpspeicherkraftwerken gespeichert werden, Deponie- und Biogas kann in Kavernen gespeichert werden, wenn gerade zuviel produziert wird. Jedes Kilowatt aus Wind produzierter elektrischer Energie spart aber fossile Energie ein. Radioaktiver Abfall kann leider nicht so einfach eingespart werden, weil eben die Kernkraftwerke normal immer unter Volllast in der Grundlast laufen.

[LugPaj]

Vielleicht sind Windanlagen nicht grundlastfähig, aber für die Mittellast leisten sie schon heute wertvolle Dienste.

Das mag sein, aber trotzdem braucht man ein Ersatzkraftwerk, was einspringt, wenn das Windkraftwerk als Mittellastkraftwerk ausfaellt.

Strom wird erzeugt und verteilt im europäischen Verbund, der eine Menge abfedern kann. So steht ja auch nicht für jedes schwerfällige Grundlastkraftwerk wie etwa die KKWs ein komplettes Ersatzkraftwerk zur Verfügung

Wieso sollte fuer jedes KKW ein Ersatzkraftwerk zur Verfuegung stehen? Wenn _alle_ KKW ausfallen wuerden, waere es schnell dunkel. Aber KKW haben auch nicht die Angewohnheit komplett in Gesamtheit auszufallen, Windkraftwerke schon.




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[Rohrbacher]

Wenn _alle_ KKW ausfallen wuerden, waere es schnell dunkel.

Nein, außer man glaubt an Gespenster.
An die beiden Schreckgespenster der Atomlobby. Sie heißen "Es wird dunkel" und "Strom wird teurer".

[ruhri]

Das mag sein, aber trotzdem braucht man ein Ersatzkraftwerk, was einspringt, wenn das Windkraftwerk als Mittellastkraftwerk ausfaellt.

Hast du dir die Links mal angesehen? Man hat diese Kraftwerke zur Verfügung, nämlich abgeschaltete oder in Teillast betriebene Mittellastkraftwerke und in schweren oder unvorsehbaren Notfällen die Spitzenlast. Wenn ein Mittellastkraftwerk wegen ausreichend Wind nur unter Teillast fährt, ist der Wirkungsgrad geringer, aber es wird weniger CO2 freigesetzt und ggf. weniger fossile Energie verbrannt als wenn es unter Vollast arbeitet. Windkraft ist nicht konstant regelbar, schon klar, aber sie fällt aber eben nicht überraschend aus. Das kann dir bei jedem anderen Kraftwerk passieren, und wenn diese spezielle Anlage wie etwa Scholven 3 % des deutschen Stroms liefert, ist das schon ein Problem.

Wieso sollte fuer jedes KKW ein Ersatzkraftwerk zur Verfuegung stehen? Wenn _alle_ KKW ausfallen wuerden, waere es schnell dunkel. Aber KKW haben auch nicht die Angewohnheit komplett in Gesamtheit auszufallen, Windkraftwerke schon.

Manchmal hat man schon dieses Gefühl, wenn ein Störfall den nächsten jagt. Aber nach deiner Logik müsste man mindestens für ein bis zwei KKWs immer Ersatz bereit stehen haben.

Ich möchte dir aber jetzt die eine oder andere Frage stellen: Was willst du eigentlich? Du machst uns die Windkraft madig, aber was ist deine Vorstellung vom Strommix der Zukunft? Kernkraft, Fossile Energieträger und ein wenig Wasserkraft wie bisher?

[Boris Merath]

Das kann dir bei jedem anderen Kraftwerk passieren, und wenn diese spezielle Anlage wie etwa Scholven 3 % des deutschen Stroms liefert, ist das schon ein Problem.

Klar kann das bei jedem anderen Kraftwerk auch passieren. Nur darf man eines nicht vergessen: Momentan ist der Windkraftanteil am Energiemix noch relativ klein. Da lässt es sich verkraften, wenn man alle Windräder stillstehen.

Wenn der Anteil dieser Energien am Energiemix aber steigt, werden die Probleme größer - und das lässt sich halt nicht mehr so einfach abfangen. Wenn mal eben 20% der Energieträger ausfallen (auch mit Vorankündigung), braucht man ordentlich was an Reserveleistung. Und nein, dafür kann man nicht die Kraftwerke nehmen die bisher die Reserve darstellen - für die Reserve brauchts ja auch Reserve, da sonst bei Windstille UND einem ungeplantem Ausfalle von ein oder zwei Reservekraftwerken recht schnell ein Problem auftauchen würde.

[Iarn]

Klar kann das bei jedem anderen Kraftwerk auch passieren. Nur darf man eines nicht vergessen: Momentan ist der Windkraftanteil am Energiemix noch relativ klein. Da lässt es sich verkraften, wenn man alle Windräder stillstehen.

Wenn der Anteil dieser Energien am Energiemix aber steigt, werden die Probleme größer - und das lässt sich halt nicht mehr so einfach abfangen. Wenn mal eben 20% der Energieträger ausfallen (auch mit Vorankündigung), braucht man ordentlich was an Reserveleistung. Und nein, dafür kann man nicht die Kraftwerke nehmen die bisher die Reserve darstellen - für die Reserve brauchts ja auch Reserve, da sonst bei Windstille UND einem ungeplantem Ausfalle von ein oder zwei Reservekraftwerken recht schnell ein Problem auftauchen würde.

Gerade bei Offshore Windrädern und einer Verbreitung über ganz Europa hinweg ist der Begriff Windstille eine theorethische Grenzbetrachtung, die real nicht existiert. Sicher wird es Schwankungen geben, aber auch wenn das Wetter nicht mathematisch unabhängig ist, wird die Verteilungsfunktion einer Gauss`schen Glockenfunktion ähneln und an den Rändern wird es schnell sehr unwahrscheinlich. Je mehr Windkraftwerke Du hast, desto "dünner" sprich unwahrscheinlicher werden die Ränder.

Das größere Probleme werden breite Sturmfronten sein, bei denen Windräder grossflächig abgeschaltet werden müssen. Aber auch hier wird ein Sturm in der Nordsee nicht die Küsten Portugals betreffen etc.

[ruhri]

Klar kann das bei jedem anderen Kraftwerk auch passieren. Nur darf man eines nicht vergessen: Momentan ist der Windkraftanteil am Energiemix noch relativ klein. Da lässt es sich verkraften, wenn man alle Windräder stillstehen.

Wenn der Anteil dieser Energien am Energiemix aber steigt, werden die Probleme größer - und das lässt sich halt nicht mehr so einfach abfangen. Wenn mal eben 20% der Energieträger ausfallen  (auch mit Vorankündigung), braucht man ordentlich was an Reserveleistung. Und nein, dafür kann man nicht die Kraftwerke nehmen die bisher die Reserve darstellen - für die Reserve brauchts ja auch Reserve, da sonst bei Windstille UND einem ungeplantem Ausfalle von ein oder zwei Reservekraftwerken recht schnell ein Problem auftauchen würde.

Was ist die Alternative? Keinerlei regenerative Stromerzeugung nutzen?

Übrigens, für den höchst unwahrscheinlichen Fall, dass in ganz Deutschland Windstille herrscht und reihenweise Mittellastkraftwerke vom Netz gehen, gibt es immer noch den europäischen Verbund.

Also, was gibt es an CO2- und atommüllfreier Stromerzeugung?

Lauf-, Speicher-, Gezeiten- und Wellenkraftwerke : Die ersten beiden sind schon gut ausgenutzt und manche dünn besiedelte Länder mit guten geologischen Möglichkeiten (Norwegen, Schweiz) beziehen praktisch ihren gesamten Strom aus diesen Quellen. Moderne Gezeitenkraftwerke auf Basis der Gezeitenströmungwerden werden einen gut planbaren Beitrag liefern können, wenngleich wohl keinen allzu hohen. Wellenkraftwerke sollen wohl das Potential haben, etwa 15% des weltweiten Strombedarfs zu liefern, rein auf Deutschland bezogen sicherlich weniger.

Windenergie haben wir ja schon diskutiert. Selbst wenn die Argumente der Kritiker zuträfen, würde dadurch doch immer noch Energie in anderen Kraftwerken eingespart. Wenn es sich dabei um stillgelegte KKWs oder stillgelegte oder zumindest heruntergeregelte Kohle- oder Erdgaskraftwerke handelt, wird dadurch immer noch Atommüll vermieden und fossiler Kohlenstoff nicht als CO2 in die Atmospäre freigesetzt.

Deponie- und Biogas: Das eine fällt auf die eine oder andere Art immer an und sollte auch genutzt werden. Beim Biogas sollte man selbstverständlich vorsichtig sein, aber die Nutzung von Gülle und Kot aus der Tierhaltung sollte auf jeden Fall voran getrieben werden. Was darüber hinaus machbar sein wird, bleibt abzuwarten.

Bei der Solartechnik denkt man in erster Linie an die Photovoltaik, aber auch thermische Lösungen sind denkbar. Durch Einsatz neuartiger Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung werden wir in Zukunft unseren Strom auch aus Gebieten wie Nordafrika beziehen. Das schafft sicherlich Abhängigkeiten, die jedoch in ähnlicher Form auch heute bezüglich Erdöl und -gas bestehen. Das Potential der Photovoltaik ist jedenfalls so hoch, dass sie theoretisch den gesamten Strombedarf der Menschheit mehrfach decken könnte, was aber eben überhaupt nicht sein muss, da es ja auch andere Möglichkeiten der Stromerzeugung gibt. Der Ausbau in Deutschland wäre trotz hoher nördlicher Breite zumindest deshalb ratsam, um einen Ausgleich zu den Windkraftanlagen zu schaffen. Windstille bedeutet nun einmal meist einen wolkenlosen Himmel. Übrigens hatte ich schon früher erwähnt, dass wir hier in Deutschland der Hauptlieferant für den Rohstoff Silizium sind, der für Solarzellen nun einmal benötigt wird. Die Entwicklung besserer Solarzellen ist also in unserem ureigenen Interesse.

Erdwärme: Diese Energiegewinnung ist, wie schon erwähnt, grundlastgeeignet und sicherlich noch ausbaufähig.

Zuguterletzt - Energiespeicher: Da steckt die Forschung quasi noch in den Kinderschuhen und man wird sehen müssen, welche Möglichkeiten sich auf lange Sicht durchsetzen werden. Zu tun ist auf jeden Fall noch etwas!

[ChristianMUC]

Momentan ist Darfour den Amis ja noch scheißegal, weil es da kein Öl gibt - du meinst, das wird sich ändern (Sonne gibts da mehr als genug)? :ph34r:

[autolos]

Erdwärme: Diese Energiegewinnung ist, wie schon erwähnt, grundlastgeeignet und sicherlich noch ausbaufähig.

Hinsichtlich Erdwärme haben die Bewohner eines Ortes im Schwarzwald gegenwärtig eine eher ablehnende Haltung. Wegen der Bohrungen hebt sich dort der Boden um mehrere cm jährlich. Die Häuser kriegen Risse, die immer größer werden. Die Zerstörungen sind ärger als nach einem Erdbeben. Eine Technikfolgenabschätzung dieser Form der Energienutzung ist also genauso intensiv vorzunehmen, wie die Erkundung eines atomaren Endlagers.

[Boris Merath]

Gerade bei Offshore Windrädern und einer Verbreitung über ganz Europa hinweg ist der Begriff Windstille eine theorethische Grenzbetrachtung, die real nicht existiert.

Offshore-Windräder sind etwas anderes, da geht man tatsächlich von einer relativ konstanten Energieproduktion aus. Momentan ist das aber noch im Entwicklungs- und Forschungsstadium.

Sicher wird es Schwankungen geben, aber auch wenn das Wetter nicht mathematisch unabhängig ist, wird die Verteilungsfunktion einer Gauss`schen Glockenfunktion ähneln und an den Rändern wird es schnell sehr unwahrscheinlich.

Schau Dir mal die Leistungsdauerlinie von Deutschland an - in über 2500 Stunden des Jahres lag die tatsächlich Abgegebene Leistung der gesamten Windkraftanlagen Deutschlands unter 10%. Gauß sieht anders aus.

Das größere Probleme werden breite Sturmfronten sein, bei denen Windräder grossflächig abgeschaltet werden müssen. Aber auch hier wird ein Sturm in der Nordsee nicht die Küsten Portugals betreffen etc.

Nur muss der Strom erstmal aus Portugal nach Deutschland kommen. Über das vorhandene Verbundnetz wird er sich da im jetzzigen Ausbauzustand ziemlich schwertun wenn es dabei um relevante Leistungen geht, von den ÜBertragungsverlusten mal abgesehen.

Was ist die Alternative? Keinerlei regenerative Stromerzeugung nutzen?
Beitrag liefern können, wenngleich wohl keinen allzu hohen. Wellenkraftwerke sollen wohl das Potential haben, etwa 15% des weltweiten Strombedarfs zu liefern, rein auf Deutschland bezogen sicherlich weniger.
getrieben werden. Was darüber hinaus machbar sein wird, bleibt abzuwarten.

Mir gehts hier nicht drum mit aller Kraft gegen erneuerbare Energien zu wettern - sondern darum klarzumachen, dass an erneuerbaren Energien nicht alles toll und problemlos ist, sondern es viele Probleme zu lösen gibt, und ein UMstieg mit der Holzhammermethode eben nicht sinnvoll ist.

Durch Einsatz neuartiger  Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung werden wir in Zukunft unseren Strom auch aus Gebieten wie Nordafrika beziehen.

Tagsüber.

Der Ausbau in Deutschland wäre trotz hoher nördlicher Breite zumindest deshalb ratsam, um einen Ausgleich zu den Windkraftanlagen zu schaffen. Windstille bedeutet nun einmal meist einen wolkenlosen Himmel.

Damit hat man also tagsüber im Sommer eine Möglichkeit eine Windstille etwas abzufedern. Im Winter verzichten wir dann bei Windstille auf die Zimmerbeleuchtung und die elektrischen Heizgeräte?

[ruhri]

Nur muss der Strom erstmal aus Portugal nach Deutschland kommen. Über das vorhandene Verbundnetz wird er sich da im jetzzigen Ausbauzustand ziemlich schwertun wenn es dabei um relevante Leistungen geht, von den ÜBertragungsverlusten mal abgesehen.

Um (frei) mit JFK zu sprechen: Wir tun das nicht, weil es leicht ist, sondern obwohl es schwer ist. Natürlich erfordert der Verzicht auf Atommüll und Ausstoß fossilen Kohlenstoffs eine gewaltige Anstrengung, aber Ökologie und (auf lange Sicht) Ökonomie erfordern diesen Schritt. Natürlich ist das mit den Ökonomen wie mit allen Wissenschaftlern - frag zehn und du bekommst 12-13 Meinungen.

Was die Übertragungsverluste angeht, so setzt man eben große Hoffnungen auf die Hochspannung-Gleichstrom-Übertragung. Wenn die in großem Maßstab funktioniert, würden natürlich einige „Pipelines“ hinein in das europäische Netz gebaut werden müssen. Andere Formen der Energiespeicherung wären auch von Vorteil, aber da scheint noch nichts in Sicht zu sein.

Mir gehts hier nicht drum mit aller Kraft gegen erneuerbare Energien zu wettern - sondern darum klarzumachen, dass an erneuerbaren Energien nicht alles toll und problemlos ist, sondern es viele Probleme zu lösen gibt, und ein UMstieg mit der Holzhammermethode eben nicht sinnvoll ist.

Das habe ich so nie behauptet. Umgekehrt möchte ich dir ans Herz legen, lieber nach Alternativen Ausschau zu halten als nur schwarz zu malen. Du hörst dich nämlich wirklich so an wie ein Vertreter der Atom-, Erdöl- oder Kohlelobby.

Tagsüber.

Wieder so ein Punkt, wo du deine Meinung in den schwärzesten Farben ausdrückst. Tagsüber wird die meiste Energie benötigt, also passt das schon, nicht wahr?

Damit hat man also tagsüber im Sommer eine Möglichkeit eine Windstille etwas abzufedern. Im Winter verzichten wir dann bei Windstille auf die Zimmerbeleuchtung und die elektrischen Heizgeräte?

Die Zimmerbeleuchtung funktioniert demnächst sowieso mit LED oder Leuchtstofflampen und verbraucht nur noch einen Bruchteil der heutigen Energiemenge. Elektrische Heizlüfter sind bekanntlich wie alle elektrischen Heizarten ineffizient und gehören folglich abgeschafft.

Natürlich muss die Energieversorgung auch nachts funktionieren, aber das kann nicht bedeuten, an den alten Konzepten festzuhalten. Gezeitenkraftwerke etwa produzieren auch (und das vermutlich sogar über Tage prognostizierbar!) nachts, Erdwärme- und Biogaskraftwerke sind ohnehin rund um die Uhr einsatzbar. Aber klar, effiziente Möglichkeiten, Strom zu speichern, wären hoch willkommen. Diese sollten mindestens in der Größenordnung der Pumpspeicherkraftwerke liegen, die ja auch trotz beklagenswert niedrigem Wirkungsgrad in Betrieb sind.

Es geht also darum, alternative Kapazitäten aufzubauen und das Stromnetz dafür umzurüsten. Das wird sicherlich nicht so schnell gehen, wie die eifrigsten Umweltschützer erwarten, die am liebsten schon nächstes Jahr alle Kraftwerke, die auf nuklearen oder fossilen Energieträgern beruhen, abschalten würden.

[LugPaj]

Übrigens, für den höchst unwahrscheinlichen Fall, dass in ganz Deutschland Windstille herrscht und reihenweise Mittellastkraftwerke vom Netz gehen, gibt es immer noch den europäischen Verbund.

Dieses "fast nie" empfinde ich als einen frommen Wunsch der gruennen Lobby, der allerdings nicht Relitaet ist.
Hast du dir dazu mal den Link angeschaut und auch mal auf Jahressicht umgestellt?
http://reisi.iset.uni-kassel.de/pls/w3reis...r=353〈=de
Das in ganz Deutschland fast komplett keine Windenergiestromeinspeisung geschieht, findet ziemlich oft statt. (ich weiss, die uni hat derzeit anscheinend irgendwelche Serverprobleme, deshalb ist die Seite immer wieder mal down).

Und du fragst was ich will? Ich will eine kritische Betrachtung von erneuerbaren Energien und keine gutglaeubigen "Wird schon alles super" Mentalitaet.
Die Anfangsinvestitionen fuer winderzeugten Strom sind meiner Ansicht nach um einiges hoeher als nur der Bau des Kraftwerks + Anschluss, im Gegensatz zB zu einem Biogaskraftwerk oder Geothermiekraftwerk. Die Unsicherheit in der Produktion benoetigt entweder Kosten von Ersatzkraftwerke oder Kosten fuer ein gut ausgebautes Netz im europaeischem Stromverkehr mitsamt Uebertragungskosten (wenn dieses wirklich einen Ausfall der Windenergie abfedern kann).
Andersrum sind die echten Investitionskosten fuer zB einen Staudamm etwas geringer, als die Baukosten+Anschluss, da dieses Kraftwerk gut einen Ausfall eines anderen ausgleichen kann, da hier Energie aufgestaut wird und abgelassen werden kann, wann benoetigt.
Ich kritisiere v.a. die derzeitige Windlastigkeit der deutschen erneuerbaren Energieproduktion. Einen echten grossen Mix gibt es hier nicht.


Wie bereits geschrieben, derzeit ist der Anteil der Windenergie vergleichsmaessig noch klein. Aber wenn man sich alleine mal anschaut,was da an offshore Kraftwerken in der Nordsee geplant ist, dann werden die Probleme durch die Unsicherheit der Produktion immer groesser.

[ruhri]

Du weisst schon, dass die nötigen Kraftwerkskapzitäten heute schon vorhanden sind, oder? Je mehr Windstrom produziert wird, desto mehr können z.B. die Steinkohlekraftwerke herunter geregelt werden. Du hast aber insofern Recht, dass die Netze auf die zukünftigen Anforderungen angepasst werden müssen. Es ist auch richtig, dass Windenergie nicht alle Bedürfnisse wird befriedigen können. Das ist aber gar nicht notwendig oder wünschenswert. Zuletzt (Stand: 2007) enthielt der Strommix 6,4 % Windkraft, 3,9 % Biomasse und 3,4 % Wasserkraft. Die Photovoltaik war mit gerade einmal 0,6 % vernachlässigbar gering. Die restliche Stromerzeugung hat erhebliche Mengen Atommüll produziert und fossilen Kohlenstoff als Kohlendioxid freigesetzt.

Die Umweltschützer träumen davon, innerhalb weniger alle umweltschädlichen Kraftwerke abzuschalten. Gerade bei den Kohlekraftwerken gibt es viele ältere Anlagen, die man heute viel besser bauen könnte und eigentlich auch durch entsprechende moderne Systeme ersetzen sollte. Das wollen die Umweltschützer auf jeden Fall verhindern, ebenso wie neue Kernkraftwerke. Meines Erachtens ist das illusorisch. Wir können mittelfristig vielleicht die Kernkraft ganz oder die fossilen Energieträger zumindest teilweise ersetzen, aber nicht alles zugleich.

Der Punkt ist aber doch, dass die vielzitierten Schattenkraftwerke schon längst da sind, nämlich Kohle- und Gaskraftwerke. Wenn jetzt neue gebaut werden, können dafür alte Anlagen abgerissen werden. Die jetzt und zukünftig vorhandenen Kraftwerke brauchen aber eben in der Mittellast (Steinkohle) oder Spitzenlast (Erdgas) nicht die ganze Zeit zu laufen und schon gar nicht mit Volllast. Jedes Joule aus Windkraft erzeugten Stroms spart uns Kohlendioxid ein, und das ist dann schon einmal eine ganze Menge. Und wie gesagt: Man weiß, wieviel Windstrom morgen erzeugt werden wird und kann entsprechend planen.

[TramPolin]

Fortschritte beim Fusionsreaktor - vielleicht doch irgendwann Strom im Überfluss?

"Asdex Upgrade" in Garching ist die derzeit größte Atomfusionsanlage in Deutschland. Jetzt gibt es offenbar ermutigende Fortschritte.

http://www.spiegel.de/spiegel/0,1518,598714,00.html

[ruhri]

Energie im Überfluss? Wohl kaum!

Mal ganz abgesehen davon, welche Sicherheitsprobleme bei einem Fusionsreaktor zu bewältigen sind oder wieviel radioaktiver Müll anfallen wird, stellt sich nämlich neben der technischen Realisierung die Frage nach den Rohstoffen!

Eine Sonne kann einfache Wasserstoffkerne (= Protonen) miteinander verschmelzen, aber die Physiker werden das auf absehbare Zeit nicht hinbekommen. Fusionsprodukt ist ja Helium, und ohne mindestens ein Neutron im Kern wird das nichts, besser wären aber zwei. Soweit ich das verstanden habe, bestehen die besten Chancen für eine technisch nutzbare Kernfusion darin, die Wasserstoffisotope Deuterium und Tritium zu verwenden. Anders als im Artikel erwähnt, ist die Gewinnung von Deuterium schon nicht ganz problemlos möglich. Der Punkt ist der, dass man sehr viel Energie benötigt, das schwere Wasser zu gewinnen. Eigentlich wäre das schon sehr gut für herkömmliche Fissionsreaktoren geeignet, könnte man mit einem schwerwassermoderierten Reaktor doch auch Uran 238 verwenden. Gemacht wird es so gut wie gar nicht! Wenn man nun schweres Wasser hat, kann man natürlich durch energieintensive Elektrolyse das Deuterium gewinnen. Die eingesetzte Energie muss aber dann erst einmal durch die Fusion gewonnen werden und geht daher auf jeden Fall in die Wirtschaftlichkeitsberechnungen ein. Tritium kommt auf Grund seiner Instabilität im Zusammenhang mit der niedrigen Halbwertzeit auf der Erde kaum vor und müsste vermutlich aus Lithium erbrütet werden. Allerdings wird Lithium bekanntlich heute auch schon in großem Umfang für Batterien benötigt. Ob das auf der Erde vorhandene und wirtschaftlich nutzbare Lithium daher wirklich einige tausend Jahre unserer Energiegewinnung dienen kann, bleibt dahingestellt.

Als alleinige Energiequelle, wie von vielen erträumt, würde ich also die Kernfusion daher nur ungern sehen.

[Iarn]

Energie im Überfluss? Wohl kaum!

Mal ganz abgesehen davon, welche Sicherheitsprobleme bei einem Fusionsreaktor zu bewältigen sind oder wieviel radioaktiver Müll anfallen wird, stellt sich nämlich neben der technischen Realisierung die Frage nach den Rohstoffen!

Also Sicherheitsprobleme wird man in einem Fusionsreaktor kaum haben, das Plasma ist sehr sehr empfindlich und muss mit starken Felder zusammengehalten werden. Die kleiste Instabilität und es haut ab. Aber im Gegensatz zu Spaltreaktoren verliert entlaufendes Plasma sofort seine Gefährlichkeit sprich Temperatur, ohne die es nicht mehr strahlen kann.
Bleibt maximal die Möglichkeit, dass durch einen Plasmaaustritt Dinge durch die Luft geschleudert werden oder Arbeiter sich verbrennen. Aber das halte ich für vernachlässigbar.

[ruhri]

Nun, so etwas würde ich nicht vernachlässigen wollen, und durch die entstehende Strahlung dürfte es zumindest leicht- bis mittelradioaktiver Abfall entstehen. Außerdem ist ja damit zu rechnen, dass die Strahlung das Material, aus dem das Kraftwerk besteht, verändert und irgendwann die Stilllegung und den Abriss zur Folge haben wird.

Aber wenn wir all dies mal beiseite lassen, so ist die Sicherheit eines Fusionsreaktors allein deshalb von Bedeutung, weil wir uns natürlich die Frage stellen müssen, wie zuverlässig so eine Anlage Strom liefern kann. Die Probleme scheinen bislang noch gigantisch, und wenn womöglich nur wenige effektive Betriebsstunden pro Tag zustande kommen, wäre so ein Kraftwerk in seiner Stromerzeugung quasi nicht planbar.

Allermindestens wird Fusionsstrom niemals wirklich billig sein. Das ist Fissionsstrom natürlich auch nicht, aber da können die Kosten geschickter versteckt werden.

[Iarn]

Ist halt nicht die Technologie für den Strom vom nächsten Jahr. Aber ich halte es sinnvoll daran zu forschen, um für die Zukunft klimaneutrale Grundlastkraftwerke zu haben. Wenn man bedenkt, dass wir in Deutschland bis 2018 weiter den Kohlepfennig zahlen, dann ist die Investition in Fusionsforschung bestimmt besser angelegt!

[TramPolin]

Nun, so etwas würde ich nicht vernachlässigen wollen, und durch die entstehende Strahlung dürfte es zumindest leicht- bis mittelradioaktiver Abfall entstehen. Außerdem ist ja damit zu rechnen, dass die Strahlung das Material, aus dem das Kraftwerk besteht, verändert und irgendwann die Stilllegung und den Abriss zur Folge haben wird.

Aber wenn wir all dies mal beiseite lassen, so ist die Sicherheit eines Fusionsreaktors allein deshalb von Bedeutung, weil wir uns natürlich die Frage stellen müssen, wie zuverlässig so eine Anlage Strom liefern kann. Die Probleme scheinen bislang noch gigantisch, und wenn womöglich nur wenige effektive Betriebsstunden pro Tag zustande kommen, wäre so ein Kraftwerk in seiner Stromerzeugung quasi nicht planbar.

Allermindestens wird Fusionsstrom niemals wirklich billig sein. Das ist Fissionsstrom natürlich auch nicht, aber da können die Kosten geschickter versteckt werden.

Ich bin ja generell skeptisch, was vollmundige Versprechungen angeht, aber hast Du den Artikel wirklich komplett gelesen? Sicherheitsprobleme wird es nicht geben, und es wird weit weniger und weit weniger gefährlicher radioaktiver Müll als bei herkömmlichen Kernkraftwerken entstehen, die auf Kernspaltung basieren.

Auch wenn ich Kernkraftgegner bin, finde ich, dass man da weiter forschen sollte und man scheint ja auf dem richtigen Weg zu sein. Besser das Geld in diese Forschung stecken als z.B. den Steinkohlebergbau subventionieren.

[Iarn]

Und selbst wenn man nie einen Fusionsreaktor bauen kann wird man wertvolle Grundlagen in der Physik gewinnen. Ich hatte oft Kotakt zu den Fusionsforschern in Garching, die sind halt auf vielen Gebieten an der Grenze zum Neuland und entdecken viele bisher unbekannte Effekte zum Beispiel auf dem Feld des Magnetismus und der Elektrodynamik.

[Musikus]

Also, was gibt es an CO2- und atommüllfreier Stromerzeugung?

......

Eine gute Zusammenstellung. Daran kann man schön erkennen, wie vielseitig eine auf nachhaltigen Energieträgern basierende Stromversorgung sein kann und muss.
Die Gegenargumente, die üblicherweise genannt werden, greifen dagegen meist einen einzigen Energieträger heraus und zerlegen ihn: "Mit Windkraft kann man nicht...", "Solarenergie nicht nachts..." etc.
Selbst ohne Wahrscheinlichkeitsrechnung und MWh zählen kann man anhand der Tabelle ruhris das große Potential ablesen.

[ruhri]

Ich bin ja generell skeptisch, was vollmundige Versprechungen angeht, aber hast Du den Artikel wirklich komplett gelesen? Sicherheitsprobleme wird es nicht geben, und es wird weit weniger und weit weniger gefährlicher radioaktiver Müll als bei herkömmlichen Kernkraftwerken entstehen, die auf Kernspaltung basieren.

Auch wenn ich Kernkraftgegner bin, finde  ich, dass man da weiter forschen sollte und man scheint ja auf dem richtigen Weg zu sein. Besser das Geld in diese Forschung stecken als z.B. den Steinkohlebergbau subventionieren.

Klar habe ich ihn gelesen, und in mindestens einem Punkt war er völliger Quatsch! Wie glaubwürdig er in anderen Punkten ist, bleibt abzuwarten. Ich erinnere mich an etwas, das einst ein westdeutscher Politiker sagte, als die BRD das Recht bekam, eigene Kernphysikforschung zu betrieben. Sinngemäß sagte er, es wäre schon schön, wenn die Kernenergie achtmal so effizient wäre wie Kohle, aber sie sei tausendmal so gut. Das hat sich leider als schrecklicher Irrtum herausgestellt. Ob die Kernfusion unsere Hoffnungen auf unbeschränkte Energie erfüllen kann, bleibt daher auch noch dahingestellt.

Was die Sicherheitsproblematik angeht, so sind 100 Millionen Grad heißes Plasma immer noch 100 Millionen Grad heiß. Selbst wenn die meisten Unfälle höchstens den Reaktor beschädigen würden, muss man diesem Punkt doch viel Aufmerksamkeit schenken. Klar ist, dass weniger Atommüll anfällt, wobei die Frage bleibt, ob da eher stark oder lange strahlendes Material anfällt. Der Zusammenhang ist vielen ja nicht klar, dass die Strahlung aus dem Zerfall herrührt und starke Strahlung daher eine kurze Halbwertszeit und einen schnellen Abbau bedeutet. Klar ist aber, dass die Menge an Atommüll viel niedriger wäre. Sicher endgelagert werden müsste dieser aber immer noch.

Vielleicht bekommen die Kernphysiker das Ganze tatsächlich noch in den Griff. Bis dahin (wie schon seit 50 Jahren - noch etwa 30-50 Jahre bis zur Serienreife) sollten wir uns überlegen, wie wir unsere Energieversorgung regeln. Da müssen wir von der Verbrennung fossiler Energieträger genau weg wie von der Kernspaltung. Die Möglichkeiten haben wir schon besprochen.

Ich wende mich aber entschiedenst dagegen, in der Kernfusion die allein selig machende Lösung zu sehen. Selbst wenn die Mehrheit der Bevölkerung überzeugt werden kann, dass die Technologie sicher betrieben werden kann, sollten wir unsere Energieversorgung nicht allein auf die Fusion aufbauen. Wir haben heute einen Energie- und Strommix, und das werden wir auch in 50 oder 100 Jahren haben. Wasserkraftwerke, Windräder, Solaranlagen oder Bio-/Deponiegasanlagen werden uns fast sicher nie mehr verlassen, sondern immer ihren Teil beitragen.

Und selbst wenn man nie einen Fusionsreaktor bauen kann wird man wertvolle Grundlagen in der Physik gewinnen. Ich hatte oft Kotakt zu den Fusionsforschern in Garching, die sind halt auf vielen Gebieten an der Grenze zum Neuland und entdecken viele bisher unbekannte Effekte zum Beispiel auf dem Feld des Magnetismus und der Elektrodynamik.

Naja, Grundlagenforschung eben! Vielleicht bekäme man das auch billiger? Ich frage mich aber, wo wie wir heute wären, wenn die ganzen Forschungsgelder für die Kernphysiker (oder zumindest ein großer Teil) in andere Dinge geflossen wäre. Die Atomforschung hatte als Primärziel die sichere Energieversorgung, und da muss man leider heute feststellen, dass das Ziel klar verfehlt wurde. Weder können wir unseren gesamten Strom aus kernphysikalischen Prozessen gewinnen noch ist die sichere Endlagerung gelöst, auch wenn hier schon mal anderes verkündet wird. Mehr Forschungsmittel für die effizientere phtotvoltaische Zelle hätten das vielleicht schon erledigt.

Aber zurück zur Grundlagenforschung Kernfusion: Gibt es schon technisch anwendbare Umsetzungen, von denen du weißt?

[TramPolin]

Ich wende mich aber entschiedenst dagegen, in der Kernfusion die allein selig machende Lösung zu sehen.

Ich bin generell ein Skeptiker und würde das nie tun. Es ergibt aber Sinn, die Kernfusionsforschung als eine von mehreren zukünftigen Energieerzeugungsformen* zu sehen und entsprechend zu erforschen. Da das Energieproblem und CO2-Problem eminent wichtig sind, sind auch sehr hohe Forschungsgelder vertretbar.

Alles auf die Kernfusion zu setzen,wäre allerdings extrem töricht, denn funktioniert das Ganze auch in ein paar Jahrzehnten nicht gescheit und gibt es Anzeichen, dass man es nie in den Griff kriegen wird, wäre das Geld fast sinnlos verpulvert worden (o.k., ein paar Forschungsergebnisse hätte man gewonnen, die man anderweitig nutzen könnte, aber das rechtfertigt dann gar nichts).

Ich lege nur vorsichtigen Optimismus an den Tag. Richtig glauben werde ich es erst, wenn das erste Kraftwerk wirklich zur Stromerzeugung für Haushalte und Industrie eingesetzt wird, gut funktioniert und wirtschaftlich arbeitet.

Genauso wichtig ist es, andere Energieerzeugungsformen (Sonnenkraftwerke und Offshore-Windkraftanlagen etwa) zu fördern und zu verbessern.

* Ja ich weiß, man kann Energie streng genommen nie erzeugen, sondern nur umwandeln. Nehmen wir es aber mal nicht so genau.

[BMI]

In der Zukunft wird entweder ein Mix aus erneuerbaren und "Utopischen" Energiequellen sein... Oder wir werden nicht genügend Energie haben unseren Wohlstand zu halten, geschweige denn zu steigern! Hoffentlich wird das was mit der Kernfussion, obwohl bis jetzt die einzige erfolgreiche Anwendung derselben nur eine Wolke in Pilzform hinterlässt!
Aber wie ist das eigentlich mit der "kalten" Fussion? Weiss da jemand mehr drüber???


Achja, nicht vergessen: Eine "Wasserstoff"-Witschaft ist nur mit genügend Energie möglich! Und deshalb definitiv keine Lösung...

[Musikus]

Aber wie ist das eigentlich mit der "kalten" Fussion? Weiss da jemand mehr drüber???

Ich bin kein Physiker, aber ich kann mich daran erinnern, dass vor ein paar Jahren zwei Wissenschaftler behauptet haben, eine Kernfusion auf elektrochemische (?) Weise, also ohne die extrem hohen Temperaturen zur Bildung eines Plasmas, erzeugt zu haben. Das Experiment wurde mehrmals ohne Erfolg von anderer Seite wiederholt, und seitdem ist es wieder recht still um die "kalte Fusion" geworden.

[TramPolin]

Aber wie ist das eigentlich mit der "kalten" Fussion? Weiss da jemand mehr drüber???

Die kalte Fusion ist nach dem heutigen Wissenstand keine Möglichkeit der Energieerzeugung.

Ich erinnere mich noch an 1989, als auf einmal in den Nachrichten gemeldet wurden, man habe möglicherweise die Energieprobleme der Welt gelöst. Martin Fleischmann und Stanley Pons sei eine kalte Fusion auf elektrochemischem Weg gelungen. Beim Experiment wäre mehr Energie ausgespuckt als zugeführt worden. Der Preis für das beim Verfahren beteiligte Palladium explodierte daraufhin an den Rohstoffbörsen.

Doch Fleischmann und Pons waren mit ihrer Meldung zu voreilig, andere Labore konnten das Fleischmann-Pons-Experiment nicht erfolgreich wiederholen. Fleischmann glaubt bis heute an seine kalte Fusion.

[BMI]

Eine Meldung, nicht mehr ganz so frisch aus dem letzten Jahr: http://www.sueddeutsche.de/,ra3m1/wirtscha...54/452753/text/
Darin: "Wegen der niedrigen Preise werde wieder mehr Getreide für die Gewinnung von Bioenergie eingesetzt. Der Preisdruck sei enorm. Dies zeige, dass Bioenergie nicht für die steigenden Preise im vergangenen Jahr verantwortlich war. "

Aha! Eine Spekulationsblase also, die durch billige Kredite angeheizt wurde? Aber das wäre dann ein anderes Thema...

[Boris Merath]

Was die Sicherheitsproblematik angeht, so sind 100 Millionen Grad heißes Plasma immer noch 100 Millionen Grad heiß.

Ja, die Temperatur klingt natürlich beeindruckend - allerdings darf man nicht die Temperatur isoliert sehen, sondern muss auch die darin gespeicherte Energie sehen. Dadurch, dass nur relativ wenige Teilchen diese Energie haben, passiert durch Berührung des Plasmas mit der Außenwand eben nicht - weil sich die Energie sofort auf eine sehr große Menge Atome verteilt, und für jedes Atom der Wand dann nimmer viel Energie übrig bleibt.

Klar ist, dass weniger Atommüll anfällt,

Und zwar deutlich weniger, da das einzige was an Atommüll anfällt die Reaktorwände beim ABbruch des Reaktors sind, und eben nicht wie beim Fissionsreaktor Atommüll am Fließband rauskommt. Die Abfallprodukte, dier der Fusionsreaktor erzeugt, sind langweiliges Helium.

Die Lagerung von dem Zeug dürfte (im Gegensatz zu den Castoren mit den Brennstäben) ein sehr beherrschbares PRoblem sein.

[josuav]

Die 100 Mio. Grad herrschen ja wie oben erklärt in einem extrem dünnen Gas, jede kleinste Störung, sie es noch so ein kleines Staubkorn führt zum Zusammenbruch des Plasmas, und das ist auch das Problem das gelöst werden muss. Sollte das Gas entweichen, merkt man von der Hitze nicht viel, weil es eben so dünn ist.
Ich aknn mir allerdings kaum vorstellen, dass sich die Probleme nicht lösen lassen, wer schon mal in Garching (b München) den Versuchsreaktor angeschaut udn erklärt bekommen hab (ich mein jetzt den für Kernfusion), der weiß, dass das einzige Problem ist, dass bis jetzt die Reaktoren immer zu klein waren, mit mehr Gled baut man größere und in Frankriech ist ja sowas in Bau.
Ich tippe mal, dass bis ca. 2030 das Genze ausgereift ist, aber ich bin natürlich auch (noch ) kein Physiker.

Wer sich das in Garching mal anschauen will, jedes Jahr so im Oktober/November oder so gibts einen Tag der offenen Tür.
Bequem erreichbar per U6.

[ruhri]

Hat eigentlich schon jemand verstanden, wie man mit Hilfe der Kernfusion nun überhaupt Strom erzeugen will? Die durch die Kernreaktionen entstehende Hitze soll ja wohl offenbar nicht aus dem Kern heraus, weil sonst die Fusion sowieso abbricht. Im Wikipedia-Artikel über Fusionsreaktoren steht, dass die Nutzenergie aus schnellen Neutronen bestehen würde. Würde diesen dann ein geeignetes Medium (z.B. Wasser) erhitzen? Auf jeden Fall tritt dann natürlich das Problem auf, dass manche Baumaterialien sich in strahlendes Material umwandeln würde (etwa Nickel in „relativ langlebiges und stark gammastrahlendes Kobalt 60“).