Energy Challenge FS 2015

erneuerbare Energien können in verschiedenen ländern unterschiedlich attraktiv sein. IN 3 weltländern wo die energie oftmals mit dieselgeneratoren generiert --> hohe kosten --> erneuerbare lohnen sich eher

Je öfters eine technologie gebraucht wird desto kleiner werden die kosten da:

- wirtschaft breitet sich aus
- Learning by using, schwächen werden erkannt und können ausgemerzt werden
- Learning by doing
 

Exploitation wandert entlang der learning curve (Wenn also die technologie genutzt wird, wandert es der kurve entlang nach unten)

Exploration: verschiebt die learning curve

um wieviel wird der preis kleiner, wenn die installierte kapazität verdoppelt wird?

Windturbinen sind kein Massenprodukt. höherer Stahlpreis in den letzten jahren trieb auch deren preis in die höhe

- ökonomische Barrieren

- politische Barrieren: Autarky/nationalismus, Lobbysmus!!

- Social Barrieren: unvollständige information, öffentliche meinung

- Energy system specifics: long time horizons, large size of investmens, strong externalities

'Man schaut an ob sich die erneuerbare energien in einem land mehr lohnen als in einem anderen. dann werden die kosten für die erneuerbaren anhand der baseline berechnet. die basline ist die aktuelle stromproduktion (in 3-weltländern z.b. mit diesel stromproduktion daher lohnen sich erneuerbare fasst immer)

Zum Teil sind länder schlecht mit anderen Vernetzt, z.b. Spanien welche hohes potential für solarenergie hat, hat praktisch keine vernetzung zum restlichen europa.

zudem stark schwankende belastung.

Renewable Energy Source

- Es kann zu negativen strompreisen kommen, da wind/sonne gratis ist, macht es kein sinn pv und wind abzustellen auch wenn zuviel strom produziert wird.

- Long term impact: für conventionelle kraftwerke macht dieser fact es schwieirg gewinn abzuwerfen, weil sie in so einer situation immer noch kosten haben und eigentlich vom markt verderängt werden müssten!

Die alten kraftwerke müssen doch noch am laufen bleiben, da falls die erneuerbaren energien wenig liefern (da gerade keine sonne und kein wind), diese einspringen können.

besser wären extrem flexible kraftwerke, wie zum beispiel gaskraftwerke

- Control REserve Activation: Activation of up/down power regulation

-  conventional dispatchalbe Generator:

Wir haben viele Pumpspeicherkraftwerke, können also bei billigem strom hochpumpen. bei teurem strom produzeiren.

man weiss noch nicht so genau wie die stromflüsse genau sind. man weiss was man rausgibt ins netz aber nicht wie es genau wohin fliesst. das wäre wichtig zu wissen für die genaue planung.

wichtig: man weiss auch nicht genau welche stromabnehmer nur speicher sind und welche den strom wirklich verbrauchen

eine Art ein Stromnetz zu modellieren bei dem abschaltbare und nicht abschlatbare stromerzeuger, kontrollierbare und nicht kontrollierbare Abnehmer und verschiedene arten von speicher mit eingeschlossen sind. dazu gibt es eine formel:

siehe bild. wichtig, spanien schlecht angeshclossen, deshalb dort wenig pv obwohl viel möglich wäre!

Wenn man keine:

- Hardwarebasierende Anpassungen mache: batterien anschliessen und transmission anpassen

- control-based adaption: DSM, DLR, smart grid messures

Demanded-side-management:
Laststeuerung (nachfragesteuerung). Tarifliche Anreize geschaffen um dann sTrom zu verbrauchen wenn man zuviel hat.

Leute haben ihre eignene PV-Anlagen, produzieren also ihren eigenen strom. dieser anteil nahm stark zu! Da PV zudem bei der Proudktion gratis ist, sank der strompreis enorm!

siehe grafik:

zeigt auch die unterschiede dieser ressourcen, die lösung ist eine kombination aller ressourcen

Carbon capture and storage. gitl als potentieller weg das 2° ziel bi s2050 zu erreichen. bzw ohne ccs gehts gar nicht

1. capture and compression

2. transport

3. geostorage

1. Methode post combustion method, co2 wird nach der verbrennung ausgelöst, dies ist eine mature technology

oxy combustion methode:

verbrennung nur mit O2, damit das N2 nicht rausgefiltert werden muss. abgas wird wieder verwendet.

ist in pilotphase

oxy combustion methode:

verbrennung nur mit O2, damit das N2 nicht rausgefiltert werden muss. abgas wird wieder verwendet.

ist in pilotphase

precombustion method: Brennstoff wird decarbonisiert bevor er verbrennt wird.

mit pipeline (bevorzugt und matrue technology)

per ship wenn die speicherort sehr weit weg

in geologischen speicherreservoiren: eine durchlässige schicht welche das co2 aufnimmt ist eingeschlossen zwischen zwei undruchlässigen schichten. 

grafik: shale= schiefer

ab 800 meter tiefe da dort co2 flüssig ist

1. Residual trapping

co2 bubbles in tiny rock pores

2. solubility trapping

co2 geht in lösung im vorhanden salzwasser, das wird dadurch schwerer und sinkt ab

3. mineral trapping

co2-reiche salzlösung interagiert mit dem gestein und bildet mineralien

High Voltage Gleichstorm, sehr gut geeignet für lange übertrangungswege von strom!

1. green pioneers (in deutschland)

2. Traditionals (USA) muss einfach billig sein

3. Energy hungry (china südostasien) wollen einfach amount of energy erhöhen

4. export maximes

viele firmen bauen heute ihre eigenen kleinen kraftwerke

am meisten in der förderung von öl und gas, dies für siemens auch sehr interessant da dort viel grosstechnische sachen gebraucht werden

aus diesem grund wurde auch rolls royce gekauft! um die drehenden teile wie turbinen und generatoren welche auch dort gebraucht werden zu bauen