Greenland Green Energy: Energiewende vom Bürger her gedacht. Grüne Energie kann viel und billig!

Impressum: Jörg Nathusius, Schlierbergstr. 19, 79100 Freiburg, email: Greenlandgreenenergy@gmail.com . nonprofit projekt. 

A. Intro:  

Ich habe eine Entdeckung zur Energiewende gemacht und daraus eine schlüssige These zur Erreichung des 1,5°C-Ziel entwickelt, die bei Politik, Wirtschaft und Wissenschaft Interesse weckt. 

Schlüssig ist die These, weil sie auf der Zeitschiene bis 2050 viel und billige grüne Energie fakten- und studienbasiert darstellt und dadurch die sicherstellt, dass fossile Brennstoffe fristgerecht runtergefahren werden können. Energiewende so billig wie möglich! Dann wird sie am schnellsten umgesetzt. 

<30 EUR-Cent für einen Liter grünes eHeizöl/eDiesel/eKerosin 

Gestehungskosten bis zur letzten Maile sind machbar! Mit so niedrigen Gestehungskosten ist die 

Mengen- u. Preisparität von P-t-X (power to gas/liquid) zu fossilen Brennstoffe ist für den Verbraucher darstellbar!  

Es wird genug für alle geben! Alleine Australien kann im Outback den Weltenergiegesamtbedarf von 140.000 TWh/a auf einer Fläche von 3,5 Mio. Km²  per PV ernten. Noch viel erstaunlicher: Grönland, meine Entdeckung, kann im Minimum den Weltenergiegesamtbedarf, ein offshore grid vorausgesetzt, auf einer Fläche von nur 40.000 Km², oder nur 4% der verfügbaren Fläche (1 Mio. Km²) per Windkraft generieren. Tipp an dieser Stelle, warum das so ist: in Australien scheint die Sonne ca. 2,5 mal so stark als in Deutschland. Das macht pro Fläche 2,5 mal so viel Ertrag. Nicht schlecht. Aber in Grönland bläst der Wind 3 mal schneller und vier mal stetiger als in Deutschland und in der Formel für Windkraft ist v = Geschwindigkeit hoch 3 zu nehmen: v³). 


Wo es viel gibt, wird es billig. Die Energiewende annähernd zum Nulltarif ist möglich. Und ich bin der Erste, der das studien- und faktenbasiert als These darstellt. 

Update vom 15.09.2021: Seit kurzem bin ich nicht mehr alleine: Die Obrist Group in Lustenau, Österreich, hat eine Verfahren zur Herstellung von grünen Brennstoffen entwickelt, dass 1. billig ist: 33,3 EUR-Cent/Liter RE-Methanol (5,1 kWh) und 2. sogar einen negativen CO2-Fußabdruck hat (Speicherung eines Teils des aus der Atmosphäre gewonnen CO2 als Graphit): https://www.youtube.com/watch?v=QEBi0iKgyb8
Das würde sogar als Heizölersatz preislich ausreichen! 

Update vom 21.09.2021: Eine weitere Studie, kommt zu dem Ergebnis, dass in 2050 die Gestehungskosten auf 1 EUR-Cent/kWh für grünen Wasserstoff fallen werden. Da die Effizienz bei der E-Fuel-Synthese 60% beträgt (Laut KIT Karlsruhe: https://www.youtube.com/watch?v=KOawGXRRJFY, wären das 16 EUR-Cent/Liter E-Fuel für den Ausgangsstrom. Gleiches gilt für 1 m³ E-Gas. Weniger als 30 EUR-Cent Gestehungskosten bis zum Kunden inklusive Synthesekosten und Transport sind also realistisch: https://www.pv-magazine.de/2021/09/20/kosten-fuer-solarstrom-wasserstoff-sinken-bis-2030-auf-07-bis-180-euro-pro-kilogramm/?fbclid=IwAR1rnU601tdRRg6ONpWBtZZLoBS94D1CrOHxRbYcLjEBws0zGUtzLzKdNxA ; True Cost of Solar Hydrogen; https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/solr.202100487

Update vom 09.01.2022: Grönland wird noch dieses Jahr ein Bieterverfahren betr. seiner Wasserkraft starten (bis zu 800 TWh/a). Ab 2025 ist ein 2. Bieterverfahren betr. der Windkraft möglich (mindestens 40.000 TWh/a). Quelle: grönländische Regierung, special advisor Ane Wraae Nielsen. 
Und meine These zieht Kreise. VW forscht dazu.  . Prof. Thomas Garbe. Leiter der Kraftstoffabteilung des Konzern, schreibt dazu: "Grönland gehört inzwischen zu den Standorten, die wir genauer betrachten...." ..." . Neuerdings prüft Siemens Energy mein Konzept. Man ist sich dort bewusst, dass Grönland gegenüber dem Standort Chile (E-Fuel-Produktion für Porsche) gewaltiges Potenzial hat. Andere Fachleute sind auch begeistert. Z. B. Prof. Damien Ernst von der Universität Lüttich, Belgien. Sein Statement vom 31.12.2020:                                                                                                              
"Excellent.

I will post soon a paper you will love, really love.

It is related to efuels.

Have a nice day,

Damien " 

Hier meine These, kurz und knackig: 

Die Forschung zu meiner These ist für der Wärmemarkt von Bestandsgebäuden äußerst wichtig, der 32% des Gesamtprimärenergieverbrauchs in Deutschland ausmacht und für die Energiewende wichtiger ist als der Verkehrssektor! 

Ausgangspunkt ist eine Audistudie zu EE-Marokko, 2,07 EUR-Cent/kWh und 48% Effizienz/52% Wandlungsverluste: 1,14 EUR/Liter eDiesel/eHeizöl exklusive Steuern ( https://www.ifkm.kit.edu/downloads/2019_12_17_Seminar_KIT_Audi.pdf ). 

In der Audistudie sind die Fortschritte betr. Strompreis an anderen Standorten nicht berücksichtigt: 0,43 EUR bis 1 Cent/kWh (z. B. Grönland, Abu Dhabi https://efahrer.chip.de/news/1-cent-pro-kilowattstunde-diese-solaranlage-knackt-alle-rekorde_102326 ; Texas: https://www.rechargenews.com/transition/green-hydrogen-could-match-grey-by-2023-thanks-to-5-mwh-wind-power-morgan-stanley/2-1-848266 ). 

Nicht berücksichtigt auch nicht Effizienzsteigerung auf 60% durch Sunfire (2 statt 3 Prozessschritte bei der Synthese https://www.youtube.com/watch?v=KOawGXRRJFY&feature=youtu.be ).

Alleine die Effizienssteigerung lässt den Preis um 25% sinken! Der geringere Strompreis noch mal um 16 EUR-Cent/Liter eDiesel: 114 : 5 x 4 - 16 = 75 EUR-Cent/Liter eHeizöl exklusive Steuern. 

Die Preise von EE fallen aufgrund der Skaleneffekte und der Lernkurve mit der installierten Leistung. Auch bei der Synthese von P-t-X ist mit eine einer solchen Preisdegression zu rechnen. Henry Ford funktioniert nicht nur bei Auto! Bei jeder Verdoppelung der installierten Leistung verringert sich der Preis von Solarstrom um 36%, derjenige von onshore Windkraftstrom um 27% und derjenige von offshore Windkraftstrom um 10% (vgl. https://www.capital.de/wirtschaft-politik/warum-erneuerbare-energien-immer-guenstiger-werden?fbclid=IwAR1W_ThhI-jZlwvj1YkLuPQXluQoQrKDVzUdi4BTlNlomUnOsGLSkEq8iAw ). Im Weiteren betrachte ich nur die Windkraft + die P-t-X-Technologie, für die ich insgesamt die Preisdegression von 27% ansetze (Merke: Ein Elektrolyseur ist auch nur ein Windrad:-).
Die weltweit installierte Windkraftleistung beträgt 0,6 TW. Alleine auf Grönland können ein offshore grid vorausgesetzt (ist ja gefrorenes Wasser:-) 10 TW installiert werden: 16 mal mehr!
 Die gegenwärtig weltweite Leistung muss fast 5 mal jeweils verdoppelt werden, um 10 TW zu erreichen. Resultat wenn man 5 mal jeweils 27% abzieht, fällt der Preis auf 40% des Ausgangswertes. 

CO2 kann für den Kreislauf sehr günstig als aus den Schmelzwasserflüssen Grönlands gewonnen werden, denn das vorindustriell gefrorene Eis ist beim Aufschmelzen CO2-hungrig, kommt an der Küste gesättigt an und nicht nach der Entnahme an CO2 im Meer wieder CO2 aus der Atmosphäre auf:  https://www.stalberttoday.ca/local-news/rivers-as-carbon-sinks-1649380

Und 1,14 EUR der Audistudie werden so 30 EUR-Cent/Liter eHeizöl/eDiesel/m³ eGas. Aber es kommt noch viel besser! Sie werden sehen. 

Sehr wichtig! 
Welche Bedingungen braucht der Markthochlauf von grünen P-t-X? Ganz einfach: eine gesetzliche, stufenweise Absenkung der fossilen Energieimporte bis 2045. Kostet nix, ist 100%ig effektiv. Nur so kommen die notwendigen, gewaltigen Investitionen ins Laufen! 

Update von Juni 2021: Australien wird eine Mia. Tonnen grünes H2 Dank des Unternehmers Andrew Forrest pro Jahr herstellen: 
https://app.handelsblatt.com/politik/international/klimaneutralitaet-champagner-der-energiewende-australien-koennte-schon-2023-grosse-mengen-gruenen-wasserstoff-liefern/27236768.html?fbclid=IwAR1jUuo54HF3QuETcz-2mIzXrrWSKB2xvq-Rd8p9yPLsZkOWKLH8FK3-ZoU&ticket=ST-11362838-yLL0W4ZDzOmtzmew1FzV-ap1
Die Firma von Mr. Forrest, die Fortescue Future Industries, plant ihre E-Fuel-Exporte nach Europa, wie mit der Groko ausgemacht, hauptsächlich Richtung Deutschland zu lenken. Hierzu Herr Forrest: "... most of the Diesel can be replaced in Germany...". Das ist ein gewaltiger Push für die Energiewende: Lkw, Pkw und bestehende Ölheizungen können defossiliert werden. https://www.bloomberg.com/news/videos/2021-05-26/fortescue-metals-15-million-tons-of-eu-green-hydrogen-by-2030-video?fbclid=IwAR3p-es6EjqvaAhAr8QC0Pw-n3EsR_vONQudQDywIvldXj8FL0VR9QANy5w



B. Meine Entdeckung

Der grönländische Eisschild, das größte und stärkste Windfeld der Erde: Bitte schauen Sie sich diese Graphik einen Augenblick genau an! Wie viel Kraft auf wie viel Fläche ist da in Grönland im Vergleich zu Europa vorhanden!  



Quelle: https://globalwindatlas.info/

Und das sind die Tatsachen: 

  • Riesig: 1 Mio. Km² Top-Windfläche (ohne Nationalpark Nord-Ost und Küsten). 
  • Wahnsinnig viel Kraft: Es wird diskutiert wie hoch die mittlere Windgeschwindigkeit auf dem Eisschild in Grönland tatsächlich ist. Als gesichert kann man von einem mehr als 3 mal so hohen Windspeed auszugehen als in Deutschland: 3,5 m/s zu 12,5 m/s. Inwiefern sich die 4 mal höhere Stetigkeit dazu addieren lässt, ist ungeklärt (vgl. Vollaststunden 80% statt 20% wie in Deutschland; s. u. Kapitel C.2.). 
  • Quelle: https://windy.app/forecast2/spot/74559/Denmark+-+Greenland/statistics
  • Allerdings gibt es mit dem Piteraq während den 7 Sommermonaten einen regelmäßigen Fallwind, dessen Geschwindigkeit  mal höher als in Deutschland: statt 3,5 m/s sind es 35 m/s (mein Ansprechpartner bei VW geht auch davon aus; https://de.wikipedia.org/wiki/Piteraq ). Und da bei Wind eine Verdoppelung der Geschwindigkeit mit einer Steigerung der Energie in der dritten Potenz einhergeht (Formel für Windleistung: P = 1/2pAv³; A: durchströmte Fläche, p: Dichte der Luft; v: Windgeschwindigkeit), bedeutet das bei einer 2 mal höheren Windgeschwindigkeit 8 mehr Ertrag. Zudem haben wir bei 4 mal mehr Volllaststunden das auch noch mal 4 zu nehmen = 32. Soweit die Theorie. In der Praxis ist in Südgrönland mit einem 34fachen Ertrag im Verhältnis zu Deutschland zu rechnen: 
Quelle: Global Wind Atlas aaO. In Südgrönland drückt mit auf einer Fläche von 6500 km² mit 17.000 W/m²‼ Und das in nur 10 Meter Höhe! Das sind 34 mal mehr (3400%) Windpower pro Fläche als in Deutschland.  24/7 gibt es nie weniger als: 3150 W/m². Mit einem Windrad, heavy duty, mit Schrumpffuß kann man auf dieser famosen, nördlichen Rieseninsel so viel ernten wie mit 34 "Schwachwind"-Anlagen in Deutschland. 
  • Wahnsinnig viel grüne Energie: (Challenergy Windturbines:https://www.bbc.com/future/article/20200903-the-wind-turbines-standing-up-to-the-worlds-worst-storms ), die auch mit Windgeschwindigkeiten von 67 m/s zurecht kommen, steht außer Frage, dass diese extremen Windverhältnisse auf dem Eisschild auch nutzbar gemacht werden können. Zugegeben, auf dem Eisschild herrschen nicht so extreme Windverhältnisse wie in Südgrönland an der Küste. Aber immerhin, für ganz Grönland gibt der Global Windatlas immer noch eine Leistungsdichte von 2238 W/m2 an. Das sind immer noch mehr als 4,5 mal so viel als in Deutschland. Und das Eisschild ist mit 1 Mio. Km² (ohne Nationalpark Nord-Ost) dafür riesengroß: 
    Quelle: global wind atlas, aaO. 
  • Theoretisch passten auf diese Fläche von 1 Mio. Km² bis zu 2 Mio. 22,5 MW-WKA, was einer installierten Menge von 45 TW entspräche. Das wäre pro Jahr 315.000 TWh/a, mehr als das 2fache des Weltenergiegesamtverbrauchs. Hieraus folgt, dass, wenn Grönland z. B. 1/3 des Weltenergiegesamtbedarfs decken würde, man nur 1/6 der Fläche benötigen würde. 
  • Zu den Fundamenten von WKA im Eis komme ich weiter unten.


Meine These funktioniert auch ganz ohne Grönland: Wenn Grönland der Godzilla der Windkraft ist, so ist Australien immerhin der  Gorilla der Solarenergie.  Australien hat 5 Mio. Km² Top-PV-Fläche bei der mit einer Energieernte von bis zu 200.000 TWh/a zu rechnen ist. Das entspricht ca. 150% des heutigen Weltenergiegesamtverbrauchs! Immerhin verfügt Australien eine 3 mal höhere Solarenergieausbeute pro Km² als Deutschland. 


Quelle: https://globalsolaratlas.info/map?c=-25.780107,134.736328,5

Es folgt Saudiarabien: 2 Mio. Km² Top-PV-Fläche, 140.000 TWh/a = Weltenergiegesamtverbrauch. 

Und dann folgen noch die Länger. Grönland, Chile, USA, Spanien, Portugal und Marokko. Alle ausreichen sicher für Investitionen, super Wind oder Sonne! 

Ergebnis: Wir müssen lernen, das Erneuerbare Energien nicht wenig sondern viel zu viel auf unserer Erde vorkommen und zu marktgängigen Preisen genutzt werden können. 


C. Wie alles begann

1. Die Entdeckung

Als mir Anfang 2019 klar wurde, dass es kein schlüssiges Konzept für die Energiewende gibt, dieses aber Billionen von EURO kosten soll, war ich als Bürger und Steuerzahler echt schockiert. Nochmal die Kosten der deutschen Einheit (12000 - 25000 EUR pro Bürger!) einzuplanen und nicht zu wissen, wie, was, wo, etc. finde ich unsolide und verantwortlungslos.  Zumal es bei Nichtgelingen zu erheblichen politischen und gesellschaftlichen Verwerfungen führen kann.  

Also habe ich mal selbst geguckt, wo man auf der Erde am billigsten Windstrom ernten kann. Und nach vielleicht nach 15 Minuten bin ich fündig geworden. Ich habe das größte und stärkste Windfeld der Erde "entdeckt"! Nicht schlecht für jemanden, der gerade sein Hobby gestartet hat. Alle hatten es vor der Nase und haben es doch nicht gesehen. Hier eine Windkarte der Erde:

 Abb. 1 Fundnstelle: https://globalwindatlas.info
Es ist total verrückt. So sehen die Karten in den einschlägigen Studien zur Energiewende aus:                        

                                   Fig. 1
 Abb. 2: Fundstelle https://www.nature.com/articles/s41467-019-08855-1/figures/1


Fällt Ihnen was auf? Da stimmt doch was nicht? 

 Und hier ist meine These als Beitrag zur Energiewende, für deren Verifizierung ich seitdem werbe. Und ich habe Erfolg. 

 Die Volkswagen AG forscht dazu bereits! Wir dürfen auf das Ergebnis gespannt sein. 

Das Windmonster im Norden

 Wie kann man die Energiewende in einen großen Erfolg verwandeln? Die Neuigkeiten, die ich für Sie habe, sind geradezu aufregend. Versprechen sie doch die Energiewende aus einer zähen Angelegenheit, die nicht nur Greta Thunberg zur Verzweiflung treibt, in einen business case zu verwandeln, der ohne Subventionen auskommt und Bürger bzw. Verbraucher nur wenig kostet. Von wegen, die Energiewende gibt es nicht umsonst. Doch das tut sie, zumindest weitestgehend, falls meine These verifiziert wird. 
"Thank you for your informative email. I have forwarded your email to some relevant parties in Greenland to make them aware of your inquiry.  The Ministry of Industry, Energy and Research will look further at your request and return if we should have any questions or wish for further dialogue. There might be input from relevant parties, who also recieved your email."

Prognos AG, Berlin antwortet auf meine Anfrage hin, die vorliegende Studie hinsichtlich Grönland zu erweitern: 
 "Wir würden es für durchaus sinnvoll erachten, wenn etwaige Folgestudien ... beauftragt würden." 

  Ministerpräsident von Baden  Kretschmann: 
"...im Auftrag von Herrn Ministerpräsident Winfried Kretschmann danke ich Ihnen für Ihre E-Mail vom 1. Juni 2019 und Ihre Ausarbeitung "Energiewende erfolgreich und sozial gestalten - die Spaltung der Gesellschaft überwinden - die Demokratie sichern. Auf Veranlassung des Herrn Ministerpräsidenten habe ich den Text dem fachlich zuständigen Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft weitergeleitet...". Antwort des Umweltministeriums leider: Erneuerbare Energien sollen erst langfristig importiert werden...

Energy Watch Group (internationales Netzwerk von Wissenschaftlern und Parlamentariern betr. u. a. EE)
"...vielen Dank für das Interesse und die absolut relevante Frage. Grönland ist bislang leider nicht im Modell abgebildet...". 

frontier economics (Consulting)
"... Danke auch für diese sehr interessanten Ausführungen zu Grönland, die ich so in der Form noch in keinem der einschlägigen Studien und Foren gesehen habe. Ich werde das gerne bei nächster Gelegenheit einmal in den entsprechenden Fachrunden zur Diskussion stellen – falls sich hieraus etwas ergibt, würde ich mich auf jeden Fall wieder melden..."

VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau)
"...erstmal herzlichen Dank für Ihren konstruktiven Einwurf und Ergänzung der Diskussion....Ebenso wie der Sonnengürtel für Fotovoltaik, kommt als Produktionsstandort potentiell natürlich auch der "Starkwindgürtel" für Windenergiekapazitäten in Frage...."

FVV (Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinen) 
ist ebenfalls sehr interessiert. Die Bestätigung, dass es Grönland in die aktuell laufende Kraftstoffstudie geschafft hat, steht noch aus. 

Prof. Dr. Thomas Willner, HAW - Hochschule für angewandte Wissenschaft, Hamburg: 
"...Gerne unterstütze ich Ihr Anliegen..."


Mein Ziel war es, dass wir Ende des Jahres 2020 die Ergebnisse von 3 Studien zur Windkraft auf Grönland vorliegen haben. 
4. Geographie und die Fundamente im Eis

 Die Höhen, die der Eisschild erreicht, sind mit über 2000 M.ü.d.M. enorm. Ein Hochgebirge ganz aus Eis. Und trotzdem ist es ein "flaches" Gebirge nur aus Eis, ohne Windhemmnisse. Ein Gletscher eben, dessen Oberfläche sich durch Auftauen im Sommer und Zuschneien und -frieren im Sommer jedes Jahr von neuem nivelliert. 



 Im Untergrund ist der Eispanzer ortsfest. Er ist so An der Oberfläche gibt es eine sehr leichte Drift, die an den Küsten in ein "schnelles Fließen", vergleichbar mit den Alpengletschern übergeht. Wenn man das grönländische Eisschild mit den Alpengletschern vergleicht, dann ist der Eisschild ein träge dahinfließender Strom und die Alpengletscher muntere Bergbäche. Das "Gefälle" auf dem Eisschild beträgt 0,0025%. 

File:Ice sheet in motion ESA349840.jpg

Ortfest ist der Eisschild im Untergrund, weil seine Eismassen so schwer sind, dass er in die Erdkruste der Insel Grönland eingedrückt und sich so sein eigenes schüsselförmiges Fundament geschaffen hat. 

 Abb. 7: Fundstelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Gr%C3%B6nl%C3%A4ndischer_Eisschild

 Der Eisschild verliert durch die Klimaerwärmung ca. 14 cm an Höhe im Jahr (Kalkulation) 250 Km³ Wasser gehen jedes Jahr verloren : 1.800.000 Km² (Oberläche des Eisschilds) x 100.000 = 13,88 cm.

 Als Fundamente hatte ich entweder Pfahlfundamente vorgeschlagen, die von dem Oberflächeneis per Druckaufschmelzung umflossen werden. Oder Schwerlastfundamente. Genügend Ballast in Form von Wasser und Eis ist vorhanden. Bei beiden Fundamentenarten ist darauf zu achten, dass sie Gründungsfläche größer sein muss als bei Zementfundamenten in der Erde oder auf Fels, um die Druckaufschmelzung nach unten hin zu unterbinden. Pfahlfundemente von Windkraftanlagen in der Antarktis haben deshalb z. B. 3 "Beine". Die Firma Doppelmayr, Österreich, baut Skilifte und Gletscherbahnen in den Alpen. Die habe ich gefragt und die Antwort des Ingenieurs war eindeutig: Fundamente für WKA auf dem Eisschild seien kein Problem. Seine Firma würde zwar eine solche Ingenieursleistung nicht standardmäßig anbieten. "Aber das kann man lernen". 


5. P-t-X nicht nur aus Grönland!

Die gute Nachricht. Meine These zur Energiewende ist nicht mehr auf Grönland angewiesen. Seit April 2020 hat Grönland, was billigen, grünen Strom angeht, Konkurrenz bekommen und wurde, was die Realisierung angeht, gleich überholt: In Abu Dhabi wurde ein Windpark für 1,24 EUR-Cent/kWh erfolgreich ausgeschrieben:  https://deepresource.wordpress.com/2020/04/29/more-solar-price-erosion-abu-dhabi-2-gw-1-24-eurocent-kwh/?fbclid=IwAR0w_XtdeUKmpBEvwe6fJ-nRIwyaxAByZT0Pj398LQqavt_aDSlcr0Hj1V8
Fundstelle:https://efahrer.chip.de/news/1-cent-pro-kilowattstunde-diese-solaranlage-knackt-alle-rekorde_102326 
Die arabische Halbinsel ist mit 2,7 Km2 noch größer als Grönland. Dort ist wie in Grönland bis auf die Küsten fast alles lebensfeindliche Wüste. Auch dieser Standort wäre ohne weiteres in der Lage, die Welt mit Energie in riesigen Mengen zu versorgen. Und das wird sie aller Voraussicht nach auch, wenn die Industriestaaten bis 2050 ihre Einfuhren an fossilen Brennstoffen auf Null herunterfahren und stattdessen grüne Brennstoffe nachfragen. Geld für Investitionen in die Zukunft ist vorhanden. Schließlich hat man in der Vergangenheit gut verdient und möchte auch zukünftig im Geschäft bleiben. Auf der anderen Seite hat der Standort Grönland im Herzen der NATO natürlich viel mehr Sicherheit und amerikanische und europäische Firmen und Bürger hätten die Möglichkeit, dort selber zu investieren. 

Nachdem wir nun wissen, wie EE-Ausland seine Energie zu welchem Preis erntet, kommen wir jetzt zum Thema  P-t-X: Neben der von Prof. Ernst untersuchten Möglichkeit eines global grid, d. h. die Versorgung von Europa und Nordamerika mit Energie durch Windstrom direkt per Tiefseekabel gibt es auch die Möglichkeit die Energie des Windstroms in flüssige oder gasförmige Kraft- und Brennstoffe zu speichern. Die Technik hierzu: das Power-To-Liquid- oder das Power-To-Gas-Verfahren. Die Bezeichnungen für die entstehenden Brennstoffe sind noch vielfältig. Eine Auswahl: E-Fuel, Synfuel, eGas, eDiesel, etc. Allen gemeinsam ist, dass sie, wenn sie aus Windstrom oder PV gewonnen werden, CO2-neutral sind, weil bei der Synthese der Atmosphäre CO2 entzogen wird, das später bei der Verbrennung wieder freigesetzt wird. 

 Beim P-t-X-Verfahren wird Wasser, H2O in H2 und O aufgespaltet. Das Gleiche mit dem CO2: Aufspaltung in C und O2. Synthetisiert wird CH4 bzw. jeder erdenkliche Brennstoff: eHeizöl, eDiesel, eBenzin, eKerosin, etc. 

6. Haben eDiesel und eHeizöl eine Chance am grünen Markt der Zukunft? 

Interessanter Weise ja, wenn auch auf sehr unterschiedlichen Gründen. Und an dieser Stelle muss man sich die Wettbewerber der Zukunft anschauen. 


Es gibt auf der einen Seite die Lösung von EE-Inland bzw. EE-Europa (EE steht für Erneuerbare Energien), bei der die Energie auf dem eigenen Territorium in Deutschland bzw. der EU geerntet werden soll. Stichwort: Energieautarkie mit direkter Ernte und direkter Nutzung von grünem Strom. Und weil es in gemäßigten Klimazonen so wenig Energie gibt, die sich ernten lässt, muss gespart werden. Die Mittel der Wahl dafür sind das Elektroauto und eine sehr weitreichende Dämmung der Häuser mit energiesparender Wärmepumpenheizung. 


Dagegen stehe EE-Ausland. Es wird an den Hotspots von Wind und Sonne auf der Erde geerntet. Allerdings ist der Transport von Strom teuer. Deshalb wird vorwiegend daran gedacht, die grüne Stromenergie in H2 oder in P-t-X zu speichern und dann ganz ähnlich den Erdölprodukten per Pipeline oder Schiff zu den Abnehmern zu transportieren. 


Die Wettbewerber von eHeizöl, EE-Inland, hat Problem im Wärmemarkt: 

Im Oktober 2019 habe ich eine RIESENLÜCKE von EE-Inland im grünen Wärmemarkt der Zukunft entdeckt, die nur durch EE-Ausland + P-t-X geschlossen werden kann. Der Wärmemarkt ist für die Energiewende besonders bedeutsam. Er hat energetisch doppelt so viel Volumen als der Verkehrssektor. Meine Prognose: Er geht zu mehr als 50% an EE-Ausland + P-t-X. Und das steht jetzt schon fest.

Warum? Nur Erdwärmpumpen sind effektiv. Sie benötigen aber Platz zur Verlegung der Erdkollektoren. - Bei Luftwärmepumpen muss zu oft direkt elektrisch zugeheizt werden oder ein zusätzlicher Gasbrennwertkessel kommt zum Einsatz. Beides ist unwirtschaftlich. -  Dieser Platz für die  Erdwärmepumpen fehlt bei über 50% der Bestandsgebäude. Stichwort: Grundflächenzahl darf nicht größer als 0,4!). Das ist ein Grund. Der zweite: Die zwingende energetische Vollsanierung im Bestand ist unwirtschaftlich. TROTZ SUBVENTIONEN liegt sie jährlich bei nur 1%/a, weil sie sich nicht lohnt und bei vielen Gebäuden zudem auch gar nicht möglich oder empfehlenswert ist. Stichwort: Gründerzeit, Jugendstil, Denkmalschutz, u. a. Was für Häusertypen gilt, gilt auch für Gegenden: Im Oberrheingraben haben wir, ein warmes, feuchtes Klima: Auch im nicht fassadengedämmten Haus ist es eine Herausforderung, im Sommer die Hitze nachts rauszulüften. Im vollsanierten Haus ist das nach einer Woche nahezu unmöglich, es sei denn man kühlt!!! . 86300 Wärmepumpen werden pro Jahr in Deutschland installiert*. Wenn wir so weitermachen, ist die Energiewende im Wärmemarkt erst in 208 Jahren geschafft. Das wäre im Jahr 2228� Warum? Es gibt 19 Mio. Gebäude in Deutschland** und 1.000.000 Wärmepumpen sind gegenwärtig erst installiert ***. Rechne das mal nach: 18.000.000 : 86.300/Jahr = 208 Jahre. Jeden Praktiker, den ich frage, allesamt grün und ökobewegt bis auf die Knochen, hält den Ausbau von jährlich 623.000 Wärmepumpen für illusorisch. Auch Klaus Müller von Europäischer Energiewende sagt, die Installierung von Wärmepumpen erfordere eine genaue Planung für jedes Gebäude , eine hohe Ausführungsqualität und scheitere bei diesen Grössenordnungen an der men-/womenpower. Die anderen sehen Probleme nicht wegen der Wärmepumpen, sondern wegen der damit einhergehenden energetischen Vollsanierung, die extrem teuer ist und sich wirtschaftlich nicht lohnt. Das alles bleibt konzeptionell im Anekdotischen! Die Luftwärmepumpe ist unwirtschaftlich, weil zu oft direkt elektrisch zugeheizt werden muss. Da kann man nur froh sein, dass es EE-Ausland gibt...


Und die Lücke ist nicht nur mir aufgefallen: 

Wasserstoff, Retter der Energiewende (Hydrogen, the savior of the energy transition)

https://www.welt.de/wirtschaft/plus205955991/Wasserstoff-Der-Kampf-um-das-Oel-von-morgen.html?wtrid=onsite.onsitesearch&ticket=ST-A-667778-1eQTUmpixQHSgrcSr0ye-sso-signin-server


Hier ein noch wenig überzeugendes Beispiel, zu dem ein Stefan Jepp in den Kommentaren auf youtube zutreffend schreibt:
"Klingt gut. Bei mir sind die jährlichen Energiekosten viel höher.Wirtschaftliches Denken würde dennoch bei uns eine derartig aufwändige Sanierung nicht rechtfertigen. Bei ca. 2000 Euro Öl+Strom im Jahr müßte man 50 Jahre warten, bis 100000 Euro ausgegeben sind. Dennoch mache ich mir Gedanken, über Maßnahmen, die wenig kosten dürfen, aber etwas bringen!" . Ich finde nur solche Beispiele:! Die Amortisation liegt im Bestand immer jenseits der Lebensdauer der verbauten Komponenten, oder irre ich mich?: https://www.youtube.com/watch?v=DryLv9smxgU&fbclid=IwAR0mj_Sq0rYM6Y5ZzTi8xYZFQsGnJDPTptAM2o0a3KtCNfsGg9cRiABB_QA

Nur wenn der Strompreis in Deutschland z. B. für Gebäudeheizungen halbiert würde, hätte die Verstromung im Wärmemarkt der Bestandsgebäude eine Chance! Eine Halbierung des Strompreises erscheint zumindest theoretisch möglich: Entfall für Stromsteuer, EEG-Umlage, Umsatzsteuer. Fordern tut das niemand. Wieso nicht?

Quelle: https://strom-report.de/medien/strompreis-deutschland-2021.jpg

Im Verkehr sieht die Sachlage anders aus. Das Elektroauto oder batterieelektrische Auto, BEV, hat absehbar in naher Zukunft Kostenvorteile, weil bei der direkten Stromnutzung viel weniger Verluste entstehen als bei einem Verbrenner (Abwärme) und, da zu erwarten ist, dass die Batterietechnik sich nach Preis, Volumen, Gewicht und gespeicherter Energie um den Faktor 1,5 bis 2 verbessert wird und die Ladeinfrastruktur kein Problem mehr darstellt. Die Ladedauer wird sich noch deutlicher verkürzen: ein einstelliger Minutenbereich ist in Sichtweite. Und dann ist da auch noch der Turntide E-Motor, der im Teillastbereich bis zu 65% an Energie durch 20.000 Regelungsvorgänge pro Sekunde bis zu 65% einspart ( https://www.youtube.com/watch?v=osAZeLs6zmY ). Das alles spricht dafür dass das BEV, obwohl Strom pro kWh 4 mal teurer ist als Benzin, gegenüber einen Benziner nur 50% der Betriebskosten haben wird, weil in 8 mal so wenig Energie verbraucht!  Dazu kommen dann noch keine schmutzigen Hände. Das wird viele Kunden überzeugen. Das BEV wird daher deutlich mehr als 50% im Pkw-Bereich erreichen. Die Unsicherheiten bei der Prognose sind allerdings etwas höher als im Wärmemarkt: Denn der Verbrenner ist eine ausgereifte Technik, deren Betrieb im Verhältnis zum Einkommen immer billiger wurde. Die Preise sind mehr als marktgängig, wie die Anzahl der Autos beweist. Doch wie dem auch sei. Bis 2050 werden Millionen von Verbrennern im Einsatz sein, sodass eDiesel und eBenzin einen eklatanten Beitrag zur Energiewende werden leisten können.  Doch und unabhängig von Unwägbarkeiten der Zukunft: Lkw, Schiffe und vor allem Flugzeuge werden auf Kraftstoffe angewiesen bleiben. Auf der anderen Seite gibt es bei den Pkw nur zwei Bereiche, die für das BEV kritisch sind. Sehr billige Autos, was die Reichweite angeht und der Hängerbetrieb. Bei den billigen Autos: z. B. der Dacia Sandero, 7500 EUR Neupreis, ist ein vollwertiges Auto, mit dem man auch, wenn man weniger verdient, zu fünft verreisen kann. Ob es BEV geben wird, die bei Preis und vor allem Reichweite in diesem Segment mithalten können, ist nicht sicher. Eine soziale Frage, die wichtig zu nehmen ist. Auch die Ladegeschwindigkeit ist bei kleinen Batterien längst nicht so hoch als bei den Riesenpaketen eines Tesla oder Porsche. Das gibt Frust an der Ladesäule bei ärmeren Mitbürgern, die sowieso in unserer Gesellschaft wenig Aufmerksamkeit kriegen. Hängerbetrieb: für Wohlhabende hat Tesla was im Angebot: Cybertruck, für den weniger betuchten nicht. Aber das sind doch im Hinblick auf den Gesamtmarkt begrenzte Probleme. Mich würde es freuen, wenn zu meiner These sachlich Stellung genommen würde. Kritik ist erwünscht. Denn nur so kommt man weiter. 

Stand:12.10.2022

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ENGLISH: Impressum: Jörg Nathusius, Schlierbergstr. 19, 79100 Freiburg, GERMANY,  Greenlandgreenenergy@gmail.com ,                nonprofit project A.  For the first time, I have succeeded in presenting my thesis: quantity and price parity between e-fuels and fossil fuels, based on facts and studies: Is that the breakthrough? A liter of e-heating oil for less than 30 EUR cents? This statement is based on: Audi study on RE-Morocco, 2.07 EUR cents / kWh and 48% efficiency / 52% conversion losses: 1.14 EUR / liter eDiesel / eheating oil excluding taxes https://www.ifkm.kit.edu/1648.php Not takes into account electricity price of EUR 0.43 to 1 cent / kWh by another location for renewable energy (Greenland, Abu Dhabi https://efahrer.chip.de/news/1-cent-pro-kilowattstunde-diese-solaranlage-knackt-alle-rekorde_102326 ? fbclid = IwAR0eC2VoCQYLuQvbtfYQaq6OQQge1CBS_L3Zqe0aRWVMaW8kWOl6MxOgkFA; Texas: https://www.rechargenews.com/transition/green-hydrogen-could-whmatch-grey-to-2023-owerley -1-
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