Nachhaltige Energiesysteme. Energieversorgung von Häusern mit Hilfe von Solarenergie und Power-to-Gas-Anlagen


Studienarbeit, 2018

50 Seiten, Note: 1,5

Anonym


Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

Formelverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Symbolverzeichnis

1 Einleitung
1.1 Aufgabenstellung
1.2 Ablauf
1.3 Zielsetzung

2 Strominfrastruktur
2.1 Status quo der deutschen Energieversorgung
2.2 Zunehmender Einsatz erneuerbarer Energien
2.3 Netzausgleich

3 Zunehmende Bedeutung von Speichersystemen
3.1 Übersicht elektrischer Energiespeichertechnologien
3.2 Power-to-X
3.3 Erdgasnetz als Langzeitspeicher

4 Konzept Power-to-Gas
4.1 Grundidee
4.2 Konzept
4.3 Stromversorgung
4.4 Wasserstoffgewinnung
4.4.1 Wasserstoff
4.4.2 Wasserelektrolyse
4.5 Methangewinnung
4.5.1 Methan
4.5.2 Methanisierung
4.6 C02-Quellen
4.7 Einspeisemöglichkeiten und Speicherkapazitäten
4.8 Wirkungsgrade
4.9 Langzeitspeicherung Wasserstoff VS. Methan
4.10 Mögliche Betriebskonzepte

5 Power-to-Gas in der Praxis
5.1 Anlagen in Deutschland
5.2 Rechtlicher Rahmen
5.3 Ökologische Betrachtung
5.4 Volkswirtschaftlicher Nutzen

6 Wirtschaftliche Betrachtung
6.1 Betrachtung der Kostenarten
6.2 Wirtschaftlichkeitsrechnung

7 Kritik und Verbesserungspotenziale

8 Abschlussbetrachtung und Ausblick

Literaturverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1 Energieverbrauch nach Energieträgern in Deutschland im Jahr 2016

Abbildung 2 Anteil der erneuerbaren Energien am Gesamtenergiebedarf Deutschland

Abbildung 3 Regelzonen der vier großen Übertragungsnetzbetreiber

Abbildung 4 Energieexport Deutschland im Jahr 2017

Abbildung 5 Prozess der Power-to-Gas-Technologie

Abbildung 6 Anteile der einzelnen erneuerbaren Energien im Jahr 2017

Abbildung 7 chemische Reaktion bei der Elektrolyse

Abbildung 8 Verfahren der Elektrolyse

Abbildung 9 chemische Reaktion bei der Methanisierung

Abbildung 10 Nutzung derC02-Quelle

Abbildung 11 Sankey-Dagriamme Power-to-Gas-Technologie

Abbildung 12 Anwendungen Power-to-Gas

Abbildung 13 Anwendungsbereiche im Mobilitätssektor

Abbildung 14 Power-to-Gas-Anlagen in Deutschland

Abbildung 15 Standortfaktoren Power-to-Gas-Anlage

Abbildung 16 CAD-Modell der Alpha-Anlage

Abbildung 17 Power-to-Gas-Anlage Audi

Abbildung 18 C02-Kreislauf Power-to-Gas

Abbildung 19 Wirtschaftlichkeitsberechnung für die Produktion von Wasserstoff

Abbildung 20 Wirtschaftlichkeitsberechnung für die Produktion von Methan

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1 Studien zum Einsatz von erneuerbaren Energien bis 2050

Tabelle 2 Gegenüberstellung der möglichen C02-Quellen

Tabelle 3 Langzeitspeicherung Wasserstoff VS. Methan

Tabelle 4 Vergleich des C02-Fußabdrucks

Tabelle 5 Einnahmemöglichkeiten und Kosten

Formeiverzeichnis

Formel 1 Investitionskosten

Formel 2 Annuitätenfaktor

Formel 3 Kapitalkosten

Formel 4 Kosten für Wartung, Betrieb und Versicherung pro Jahr

Formel 5 Kosten elektrische Leistung

Formel 6 Kosten EEG-Umlage

Formel 7 Wasserstoffgestehungskosten

Formel 8 Nutzungsgrad

Formel 9 Auslastung

Formeiverzeichnis

1 Einleitung

1.1 Aufgabenstellung

In der folgenden Studienarbeit wird von einer dualen Studentin des Studiengangs Wirtschaft­singenieurwesen Internationale Produktion und Logistik der ebm-papst Mulfingen GmbH & Co. KG ein Thema, welches von der dualen Hochschule in Mosbach vorgegeben wurde be­arbeitet. Das Thema mit dem Titel ״Power-to-Gas: Energieversorgung von Häusern mit Hilfe von Solarenergie und Power-to-Gas-Anlagen“ wird von Prof. Dr.-Ing. betreut und gehört zu dem Bereich der nachhaltigen Energiesysteme. Die Bearbeitungszeit geht von 09. Oktober 2017 bis zum 08. Januar 2018. Durch die in Solarzellen gewonnene Energie wird bei der Elektrolyse von Wasser Wasserstoff und Sauerstoff erzeugt. Dieser gewonnene Wasserstoff kann mit Kohlendioxyd reagieren und Methan erzeugen. Methan kann in das städtische Gasnetz eingespeist oder in eine Verbrennungsanlage zum Heizen von Wohnge­bäuden genutzt werden. Der Wasserstoff könnte aber auch als Brennstoff für eine Brenn­stoffzelle dienen. Gemäß der Aufgabenstellung von Herr Prof. Dr.-Ing. wird das Prinzip ״Power-to-Gas“ dargestellt und die Technik sowie die Wirtschaftlichkeit dieser Anla­gen untersucht.

1.2 Ablauf

Die Technik der ״Power-to-Gas-Anlagen“ wird aufgezeigt. Hierbei wird die Stromerzeugung über Fotozellen, Elektrolyse, Wasserstoffzwischenspeicherung, Reaktion des Wasserstoffs mit Kohlenstoffdioxyd zu Methan, Erzeugung von Gas zur Einspeisung ins öffentliche Gas­netz oder als Brennstoff für eine Gasheizung genauer betrachtet. Außerdem wird die Spei­cherung des Wasserstoffs für Fahrzeuge mit Wasserstoffantrieb beziehungsweise Brenn- Stoffzellen-Antrieb beschrieben. Die Problematik der Wasserstoffspeicherung wird erläutert und der heutige Entwicklungsstand der Power-to-Gas-Anlagen werden aus technischer und wirtschaftlicher Sicht betrachtet.

1.3 Zielsetzung

Das Ziel dieser Studienarbeit ist eine Aussage, ob sich aus heutiger Sicht mit dem heutigen Entwicklungsstand der Betrieb einer Power-to-Gas-Anlage aus technischer und wirtschaftli- eher Sicht empfiehlt.

2 Strom i nfrastruktur

2.1 Status quo der deutschen Energieversorgung

Jeden Tag werden die verschiedensten Formen der essentiellen Ressource Energie für die drei Sektoren Elektrizität, Wärme und Mobilität benötigt. Hauptsächlich werden fossile Pri­märenergieträger für die Deckung des Endbedarfs und für den Endverbrauch in Sekundär­energieträger umgewandelt. Primärenergieträger sind Energieträger, die in der Natur vor­handen sind, wie Erdgas und Kohle. Primärenergien werden aus Gründen der Zweckmäßig­keit, wie einem leichteren Transport, einer leichteren Verteilung und einer leichteren Lage­rung in Sekundärenergien, wie Benzin, Diesel, Wasserstoff, umgewandelt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1 Energieverbrauch nach Energieträgern in Deutschland im Jahr20161

In Abbildung 1 zeigt den Anteil der Primärenergieträger in Deutschland die für den Energie­bedarf im Jahr 2016 aufkommen. Die Graphik zeigt den deutlich hohen Anteil an den fossilen Energieträgern, Mineralöl mit 34,0 %, Erdgas mit 20,4 % und Kohle mit 24,3 %. Dies wandelt[1] sich jedoch im Zuge der Energiewende. Um den Gesamtenergiebedarf von 13.274 PJ zu decken, wird in Zukunft immer mehr auf erneuerbare Energien zurückgegriffen.

2.2Zunehmender Einsatz erneuerbarer Energien

Aufgrund umweltpolitischer Hintergründe, wie dem Klimawandel, den damit verbun­den Folgekosten und vor dem Hintergrund zunehmender Verknappung von Ressour­cen, wird der Einsatz erneuerbarer Energien als notwendig erachtet. Wie in der Gra­phik auf Abbildung 2 zu sehen ist, beträgt ihr Anteil am deutschen Strommarkt im Jahr 2017 knapp 38 % und soll bis 2020 auf 45 % bis 50 % steigen. Laut den Plänen der Bundesregierung soll der Anteil auf knapp 80 % bis 2050 steigen. Erneuerbare Ener­gien unterliegen jedoch starken Fluktuationen. Diese sind variable Energiequellen, die Schwankungen von min. 28 % in Monat 1, Januar, bis max. 44,3 % in Monat 10, Oktober, im Jahr 2017 wie in Abbildung 2 dargestellt, unterlagen. Die Studien aus Ta­belle 1 kommen zu dem Ergebnis, dass eine Stromversorgung im Jahr 2050 mit 80 % Anteil an erneuerbaren Energien und dem dementsprechenden Umgang mit der schlechten Voraussagbarkeit bei einer dem heutigen Niveau entsprechenden Ver­sorgungstechnik technisch möglich ist, sofern die derzeitigen Engpässe bei den Speicherkapazitäten und der Transportinfrastruktur beseitigt werden.[2]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten[3]

Abbildung 2 Anteil der erneuerbaren Energien am Gesamtenergiebedarf Deutschland (Jahr 2017)3

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle 1 Studien zum Einsatz von erneuerbaren Energien bis 20504

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten5 6 7 8 9

2.3 Netzausgleich

Da elektrische Stromnetze keine Energie speichern können, muss die in Netzen ein­gespeiste Energie zu jedem Zeitpunkt der Summe aus entnommener Leistung ein­schließlich den Transportverlusten entsprechen. Die Frequenz dient hierbei als steu­erelement. Ist das Stromangebot höher als die Strom nachtrage, so steigt die Fre­quenz und umgekehrt. Größere Abweichungen von der Netzfrequenz können einge­schränkte Funktionen, sowie Beschädigungen an Geräten und Anlagen und teilweise großräumige Stromausfälle zur Folge haben. Die Netzfrequenz in Deutschland be­trägt 50 Flz und wird im europäischen Verbundnetz, welches aus den vier Netzgebie- ten der Übertragungsnetzbetreiber Amprion GmbH, EnBW TransnetBW GmbH, Ten­neT TSO GmbH und der 50 Hz Transmission GmbH besteht und in Abbildung 3 dar­gestellt wird, ausgeglichen. Hierbei beeinflussen Schwankungen in einem Bereich des Netzes die Netzfrequenz im gesamten Netzbereich.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3 Regelzonen der vier großen übertragungsnetzbetreiber1a

Um Schwankungen möglichst im Vorfeld zu verhindern, werden langjährige Erfah­rungswerte herangezogen. Die tatsächliche Last kann jedoch von der prognostizier­ten Last abweichen, sodass eine Lastregelung erforderlich ist. Zur Aufrechterhaltung des Gleichgewichts von Ein- und Ausspeisungen, ist die Vorhaltung einer Regelle¡- tung erforderlich. Die Regelung erfolgt über ein dreistufiges Regelsystem:

- Primärregelleistung: Die Primärregelleistung steht automatisch innerhalb von 30 Sekunden bereit und muss bis zu 15 Minuten gehalten werden.
- Sekundärregelleistung: Die Sekundärregelleistung muss innerhalb von 5 Minu­ten bereitstehen und der Regelvorgang muss nach spätestens 15 Minuten ab­geschlossen sein.
- Minutenreserve: Die Minutenreserve muss innerhalb von 15 Minuten vollstän­dig bereitstehen und deaktivierbar sein.[10]

Im Grundlastbetrieb werden zukünftig immer mehr erneuerbare Energien eingesetzt. Da die Energiegewinnung aus diesen oft aufgrund der Wetterbedingungen, Wind für Windkraft und Sonneneinstrahlung für Solarenergie, starken zeitlichen Schwankun­gen unterliegen, wird eine höhere Reservehaltung und dementsprechende Kapazitä­ten zur Kurz- und Langzeitspeicherung erforderlich sein. Bei starkwind- und Schön­Wetterlagen ist das Stromangebot bereits heute oft so groß, dass die Abschaltung konventioneller Kraftwerke nicht mehr ausreicht, um die Stromgewinnung und den - verbrauch auszugleichen. Infolge dessen mussten zeitweise bereits Windräder vom Netz genommen werden. Wie in der Abbildung 4 zu sehen, exportierte Deutschland im Jahr 2017 circa 50 TWh Leistung, die im deutschen Stromnetz überschüssig wa­ren. Der Export von Strom ist jedoch, aufgrund der niedrigen Preise, wirtschaftlich nicht sehr sinnvoll. Bei einem sehr hohen Strom Überschuss kann es zu negativen Strompreisen kommen, wobei deutsche Energieversorger dann für Stromexport noch bezahlen müssen.[11]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 4 Energieexport Deutschland im Jahr2017

3 Zunehmende Bedeutung von Speichersystemen

3.1 Übersicht elektrischer Energiespeichertechnologien

Energiespeicher dienen der Speicherung von überschüssiger Energie zur späteren Nutzung. Dabei unterscheidet man technologisch folgende Energiespeicher:

- Mechanische Speicher,
- wie Pumpspeicher (potentielle Energie des Wassers),
- Druckluftspeicher (kinetische Energie des Gasdrucks)
- und Schwungradspeicher (kinetischen Energie der rotierenden Masse)
- Chemische Speicher
- Power-to-Gas-Anlagen (Umwandlung in Gas)
- Power-to-Liquid-Anlagen (Umwandlung in Kraftstoff)
- Power-to-Chemicals-Anlagen (Umwandlung in Chemieprodukte)
- Elektrochemische Speicher
- Klassische Batteriespeicher (elektrochemische Energie in der Elektrode)
- Redox-, Hybrid-Flow-Batteriespeicher (elektrochemische Energie im Elektro­lyt)
- Elektrische Speicher
- Supraleitende magnetische Speicher (elektrische Energie im magnetischen Feld)
- Superkondensatoren (elektrische Energie im elektrischen Feld)
- Thermische Speicher
- Sensible Wärmespeicher (thermische Energie in Teilchenbewegung)
- Latentspeicher (Enthalpie thermodynamischer Zustandsänderungen)
- Thermochemische Speicher (Wärmespeicherung durch endotherme Reaktion)

Die Einordnung von Energiespeichern kann jedoch auch nach der Dauer der Speicherung (z.B. Tagesspeicher, saisonale Speicher), der Lokalität (z.B. stationär, mobil), der Speicher­kapazität oder der Entladungszeit erfolgen.

Strom ist derzeit nur begrenzt wirtschaftlich speicherbar. Die heute vorhandene Stromspei­cherkapazität beträgt etwa 40 GWh in Pumpspeicherkraftwerken[12]. Bei einer Vollversorgung durch erneuerbare Energien sind mindestens etwa 20.000 GWh, wobei Experten sogar von einem Speicherbedarf von bis zu 50.000 GWh ausgehen.[13] Hierfür wäre mindestens, dass 500-fache der aktuellen Speicherkapazität erforderlich.[14]

3.2Power-to-X

Power-to-X bezeichnet verschiedene Technologien zur Speicherung oder anderweitiger Nut­zung von Energieüberschüssen bei einem Überangebot von erneuerbaren Energien wie So­larenergie, Windenergie, Wasserkraft und Bioenergie. Nutzungskonzepte sind beispielweise die Verwandlung der Energie in Wärme mittels Power-to-Heat, die Nutzung im Mobilitätswe­sen mittels Vehicle-to-Grid oder die Speicherung in Speicherkraftwerken. Diese Speicher sind jedoch primär Kurzfristspeicher. Langfristspeicher, die eine saisonale Energiespeiche­rung möglich machen, werden für eine regenerative Vollversorgung benötigt. Hierfür kommt nur die chemische Speicherung, wie Z.B. Power-to-Gas, in Frage.[15]

3.3 Erdgasnetz als Langzeitspeicher

Das deutsche Erdgasnetz verfügt im Vergleich zu den begrenzten Speicher- und Transport­möglichkeiten im Stromsektor über ausreichende Transport- und Speicherkapazitäten. Die Rohrnetzlänge beträgt im Jahr 2013 insgesamt 510.000 km gemäß Bundesverband der Energie und Wasserwirtschaft (BDEW). Es transportiert mit rund 1.000 Mrd. kWh jährlich etwa doppelt so viel Energie wie das Stromnetz mit rund 540 Mrd. kWh. Zusätzliche Mengen von regenerativem Erdgas können in den rund 51 Erdgasspeichern mit einem Gesamtvolu­men von rund 24 Mio. m3 gespeichert werden. Hinzu kommen etwa 15 weitere Erdgasspei- eher, die bereits im Bau oder in der Planung sind, wodurch sich eine Gesamtspeicherkapazi- tat von mehr als 220 TWh ergibt[16]. Mit entsprechend ausgebauten Gaskraft- oder Blockheiz­kraftwerken ist die Sicherstellung der Stromversorgung mit dieser Speicherkapazität von 2-3 Monaten möglich.

Es besteht mit der Speicherung nicht fossiler Gase im Erdgasnetz und dessen Speicherver­mögen die Möglichkeit, Wasserstoff und Methan als Brennstoff für den Verbraucher bereit­zustellen. Die erforderlichen Langzeitspeicher zum Ausgleich der Schwankungen, die durch den hohen Anteil an erneuerbaren Energien entstehen, werden ab ca. dem Jahr 2030 benő- tigt und die Speicherung von Wasserstoff und Methan im Erdgasnetz stellt hierbei großtech­nisch die beste und einzige Lösung dar um Strom aus erneuerbaren Energien über einen längeren Zeitraum und in großen Mengen effektiv und kostengünstig für den Verbraucher zu speichern und bei Bedarf abzurufen.

10,5 % der Bruttostromerzeugung von 629 Mrd. kWh entfielen nach Angaben des BDEW im Jahr 2013 auf den Energieträger Erdgas, was die Verbindung in eine Richtung, vom Erdgas- zum Stromnetz, darstellt. Durch die starke zukünftige Beanspruchung des Stromnetzes durch die volatilen erneuerbaren Energien, wird das Stromnetz schnell an seine Grenzen gelangen. Eine Verbindung in die andere Richtung, vom Stromnetz ins Erdgasnetz, lässt sich durch die Umwandlung von Ökostrom in ״erneuerbares Methan“, also regenerativ erzeugtes Erdgas, erzielen. Durch diese bidirektionale Kopplung von Erdgas- und Stromnetz wird das Erdgasnetz einschließlich der Speicherkapazität zum Systemintegrator und Puffer von Ökostrom aus Wasserkraft, Windkraft, Solarenergie etc.[17]

Vorteile, die durch die bidirektionale Verbindung der Netze entstehen sind:

- uneingeschränkte Nutzung der Erdgasinfrastruktur und ihrer Verbrauchsaggregate
- unstetig anfallende Elektrizität der Wind- und Solaranlagen wird lagerfähig und somit wird die Planbarkeit und Regulierbarkeit des Stroms aus erneuerbaren Energien ver­bessert
- zeitliche und räumliche Entkopplung von Stromproduktion und -verbrauch
- Ausbau von erneuerbaren Energien und der daraus resultierenden C02- Einsparungen
- Beitrag zur Stabilisierung der Netze
- Notwendige Ausbau von Stromnetz- und Speicherkapazitäten für den Ausbau der er­neuerbaren Energien wird geringer
- Reduktion der Importabhängigkeit
Die gute Regelbarkeit dieses ״Strom-Erdgas-Netzes“ erfolgt in beide Richtungen. Ist der Strombedarf gering, wird er im Erdgasnetz- und -Speichersystem gelagert (Power-to-Gas). Die Rückwandlung in Strom oder Wärme erfolgt bei Bedarf.[18]

4 Konzept Power-to-Gas

4.1 Grundidee

Das auf die Firma SolarFuel GmbH, das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff­Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und das Fraunhofer - Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) zurückgehende Konzept Power-to-Gas wird seit 2009 zwi- sehen der Forschung, Wirtschaft und Politik immer intensiver diskutiert. Das Grundkonzept mittels Windenergie elektrolytisch erzeugten Wasserstoff als Energieträger zu nutzen, wurde jedoch bereits Mitte des 19. Jahrhunderts vorgeschlagen. 1874 schrieb Jules Verne von ei­ner Wasserwirtschaft. Doch auch der belgische Professor Noliet brachte zwischen 1840 und 1868 Vorschläge zur Technologie Power-to-Gas. Die technische Umsetzung folgte erstmals Ende des 19. Jahrhunderts. Der dänische Windkraftpionier Pour la Cour lieferte Knallgas zur Beleuchtung der Schule in Askov mithilfe einer Windkraftanlage mit angeschlossenem Elekt­rolyseur. Miteinhergehend mit der angestrebten Vision einer Wasserstoffwirtschaft bzw. zur Speicherung von regenerativ erzeugtem Strom im Rahmen der Energiewende erhielt das Konzept im 20. Jahrhundert den Aufschwung. Die Möglichkeit, Methan statt Wasserstoff zu erzeugen, wird seit etwa dem Jahr 2009 diskutiert. Unter dem Titel ״Power to Gas“ wird eine Strategieplattform seit Oktober 2011 von der halbstaatlichen Deutschen Energie-Agentur (dena) unterhalten.

Die Grundidee des Power-to-Gas-Konzeptes ist die Umwandlung von elektrischer Energie in einen chemischen Energieträger in Form von Gas. Es wird ein chemischer Prozess bezeich­net, bei dem ein Brenngas mittels Wasserelektrolyse und teilweise nachgeschalteter Metha­nisierung hergestellt wird. Das Synthesegas wird mithilfe von Ökostrom, also erneuerbaren Energien, gewonnen und ist als synthetisches Methan dem fossilen Erdgas chemisch nahe­zu identisch. Dieses kann als gleichwertiges Substitut in das öffentliche Gasnetz eingespeist, in Kavernenspeicher zwischengespeichert oder im Verkehrswesen genutzt werden. Auch für reversible Brennstoffzellen in Speicherkraftwerken kann das Gas verwendet werden.[19]

4.2 Konzept

Bei dem klassischen Power-to-Gas-Konzept wird die Umwandlung von regenerativ erzeugter elektrischer Energie in chemische Energie und die Speicherung im verfügbaren Gasnetz in Form verschiedener Gase umfasst. Dabei wird der zeitweise bestehende Stromüberschuss für die Elektrolyse von Wasser verwendet. Wasser wird mit Elektrolyseuren in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten, unter Zugabe von Kohlenstoffdioxid methanisiert und daraufhin in das Erdgasnetz eingespeist, wie in Abbildung 5 dargestellt. Durch Power-to-Gas wird die Verstetigung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien gefördert und Erzeugungs­spitzen von Wind- und Solarstrom werden chemisch zwischengespeichert.[20] [21]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 5 Prozess der Power-to-Gas-Technologie21

4.3 Stromversorgung

Bei dem Konzept Power-to-Gas wird auf erneuerbare Energien zurückgegriffen. Weit verbrei­tete Energiegewinnungsanlagen sind hierbei Solarzellen mit einem Anteil von 7,7 % und Windanlagen mit 17,7 % der Gesamtstromerzeugung in Deutschland[22]. Für die Power-to- Gas-Anlagen werden Stromüberschüsse, die in Zeiten, in denen viel Strom über Solarzellen und Windkraftanlagen hergestellt werden, genutzt. Die starken Schwankungen, die bei der Stromproduktion über Windkraftanlagen oder Solarzellen gegeben sind, sind in Abbildung 6 dargestellt. Da Power-to-Gas nur auf den überschüssigen Strom zugreift, welcher in Zeiten einer hohen Stromproduktion über erneuerbare Energien entsteht, sorgt das Verfahren au­tomatisch für das Netzgleichgewicht von 50 Hz. Es speichert die Energie als Langzeitspei- eher, um diese bei Bedarf nutzen zu können.

[...]


[1] Quelle: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen e.v.: Broschüre ״Energie in Zahlen“, Seite 21

[2] Umweltbundesamt: ״Erneuerbare Energien in Zahlen“

[3] Quelle: https://www.energy-charts.de/ren_share_de.htm

[4] Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an die einzelnen Studien (Fußnote 5-9)

[5] Umweltbundesamt (2010): Broschüre ״Energieziel 2050 100 ธ/0 Strom aus erneuerbaren Energien“

[6] Forschungsverbund Erneuerbare Energien: Broschüre ״Energiekonzept 2050“

[7] Sachverständigenrat für Umweltfragen: Sondergutachten ״Wege zur 100 ธ/0 erneuerbaren Stromversorgung“

[8] Worldwide Fund For Nature): Bericht ״Modell Deutschland: Klimaschutz bis 2050“

[9] Greenpeace e.v.): Bericht ״Klimaschutz: Plan в - Energiekonzept für Deutschland“

[10] Quelle: http://wvvw.bpb.de/politik/wirtschaft/energiepolitik/152926/tennet?type=galerie&show=image&i=154877

[11] Quelle: https://vvvvw.energy-charts.de/energy_de.htm

[12] https://de.wikipedia.org/wiki/Pumpspeicherkraftwerk

[13] Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen Energieverbrauch e.v.:״Power to Gas Erzeugung von regenerativem Erdgas“, www.asue.de

[14] Energieexperten: ״Energiespeicher-Technologien im Überblick“ https://www.energie-experten.org/erneuerbare- energien/oekostrom/energiespeicher.html

[15] Energy in motion: ״Power-to-X Lösungsansätze“, http://www.energy-in-motion.berlin/wissen/zukunft-der- ene rg ieve rso rg u n g/powe r-to-x. htm I

[16] htt ps ://www'bd ew. d e/e n e rg ie/e rd g as/

[17] https://vvvvw.bdew.de/energie/erdgas/

[18] Strategieplattform Power to Gas: http://vvww.powertogas.info/power-to-gas/sektorenuebergreifende- systemloesung/potenziale-des-erdgasnetzes/

[19] Wikipedia https://de.wikipedia.org/wiki/Power-to-Gas

[20] Paschotta, Rüdiger: Bericht ״Power to Gas, https://www.energie-lexikon.info/power_to_gas.html

[21] Quelle: www.dw-world.de

[22] https://www.energy-charts.de/

Ende der Leseprobe aus 50 Seiten

Details

Titel
Nachhaltige Energiesysteme. Energieversorgung von Häusern mit Hilfe von Solarenergie und Power-to-Gas-Anlagen
Hochschule
Duale Hochschule Baden Württemberg Mosbach
Note
1,5
Jahr
2018
Seiten
50
Katalognummer
V426013
ISBN (eBook)
9783668720954
ISBN (Buch)
9783668720961
Dateigröße
1489 KB
Sprache
Deutsch
Schlagworte
nachhaltige, energiesysteme, energieversorgung, häusern, hilfe, solarenergie, power-to-gas-anlagen
Arbeit zitieren
Anonym, 2018, Nachhaltige Energiesysteme. Energieversorgung von Häusern mit Hilfe von Solarenergie und Power-to-Gas-Anlagen, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/426013

Kommentare

  • Noch keine Kommentare.
Im eBook lesen
Titel: Nachhaltige Energiesysteme. Energieversorgung von Häusern mit Hilfe von Solarenergie und Power-to-Gas-Anlagen



Ihre Arbeit hochladen

Ihre Hausarbeit / Abschlussarbeit:

- Publikation als eBook und Buch
- Hohes Honorar auf die Verkäufe
- Für Sie komplett kostenlos – mit ISBN
- Es dauert nur 5 Minuten
- Jede Arbeit findet Leser

Kostenlos Autor werden