Dunkelflaute: Selten oder seltsamer Mythos?

Die Sonne scheint Nachts und Wind weht im Sommer zuverlässig?

Seltene Dunkelflauten: Ein Energiewende-Märchen

Vorbemerkung: Dies ist keine Kritik an der Solarenergie, im Gegenteil, ein Plädoyer für den weiteren, rasanten Ausbau, gemessen an der Fläche lieber Hektarweise, nicht nur Quadratmeterweise oder gar mit einzelnen Modulen. Solarenergie hat den Vorteil, dass sie im Tagesverlauf über Mittag ihre höchste Leistung erreicht. Der Leistungsbedarf folgt einer ähnlichen Kurve, das ergibt eine gute Ergänzung von Leistungsanforderung und Leistungsabgabe durch PV-Strom. Die Grafik zeigt dies deutlich: Die rote Linie des Strombedarfs wird von der PV-Leistung gut angenähert.

Allerdings ...

... könnten so viele PV-Anlagen installiert werden bis sämtlicher Leistungs- und Energieverbrauch Deutschlands damit "bilanziell" gedeckt wäre: Beliebige Leistungszahlen können eingesetzt werden: 75 GW, 100 GW, 200 GW. Alles ist denkbar, vieles ist gut und schnell machbar, allermeistens sogar wirtschaftlich. Trotzdem werden diese PV-Anlagen nur von frühmorgens bis spätabends Strom liefern. Nachts scheint eben keine Sonne, selbst der schönste Vollmond bringt nur magische Energie mit leider nur geringsten Wattzahlen. 

Haushalte und Industrie und eMobilität verbrauchen nachts aber trotzdem Strom. Es gibt praktisch keine Studie zur Klimawende und schon gar keinen Zeitungsartikel, die deutlich auf diesen nächtlichen Totalausfall an 365 Tagen im Jahr mit Leistung und Strommenge hinweisen würden. Da werden munter Ganztageswerte, Monats- oder gar Jahreswerte aufgeführt ohne den nächtlichen Totalausfall auch nur anzudenken. "Bilanziell" ist hier das gerne verwendete Synonym für die Größe einer Solaranlage, die angeblich X Haushalte mit Strom "versorgen" könne.

Private Haushalte z.B. verbrauchen tagsüber weit weniger als 25 - 40% ihres Stromes. Selbst das Homeoffice hat daran nicht viel geändert. Viele Arbeitsplätze vieler Branchen können nicht in die heimischen vier Wände verlegt werden.

Fazit: Zumindest das "Dunkel" in der Dunkelflaute kommt nicht "selten" im Jahr vor,
sondern täglich, im Jahresschnitt 12 Stunden lang.

Dann, bei Nacht & Dunkelheit, sind die X Haushalte, die in jedem Zeitungsartikel von dieser oder jener Anlage unvermeidlich "bilanziell mit Strom versorgt" werden könnten eben doch unversorgt und stromlos. Nix Internet, nix Gefriertruhe, nix Kühlschrank, nix PC oder Fernseher, eben nix mit Strom.

Diese prinzipielle Eigenart wird durch das "bilanziell" vollkommen negiert. Sie müsste aber in den nächsten Jahren besonders stark berücksichtigt werden. Der erfreuliche, sehr starke Zubau an PV-Leistung in großen Flächenanlagen führt immer häufiger zu erfreulich niedrigen und vermehrt negativen Strompreisen an der Börse. Auch ein großer Strom-Exportüberschuß ist bemerkenswert. Preiswerter Strom wird auch im Europäischen Ausland gerne genommen. Aber auch die Abregelungenn von Solar- und Windanlagen werden immer häufiger, denn überschüssiger Strom, der nirgends unterzubringen ist würde das Stromnetz schnell überlasten. Großspeicher bringen hier den vielen Tagesstrom in die Abenddämmerung und bis in Nacht.

Erst mit ausreichend Batterie-Speicherkapazitäten für Abends und Nachts ergibt sich eine zuverlässige Versorgung rund um die Uhr. Auch über weitere gewaltige Speicherkapazitäten für den höheren Energie- und Wärmebedarf in der langen Winterzeit sollte schon jetzt während des schnellen Ausbaus von Wind und Sonne zielgerichtet nachgedacht werden.

 

EEG-Anteil Stromversorgung
Auch bei einem Mehrfachen an installierter Wind- und Sonnenstrom-Leistung wäre ist es jede Nacht dunkel und der Wind hätte tagelange Flauten, besonders im Sommer, sehr deutlich hier am 26., 27. Mai und am 3. Juni. Hier ein normaler Ausschnitt für Mai. Im Juni, Juli August und bei Wolkenhimmel wird es noch extremer.
Jahreswerte Strom Import.Export ab 2015 bis 2023 - Deutschland exportiert jährlich Strom in unglaublichen Mengen. Der Nettoexport ist etwa so hoch wie die Jahres-Stromerzeugung aller deutschen Solaranlage zusammen. Die abgeschalteten französischen Atomkraftwerke sind ab 2021 und 2022 deutlich zu erkennen.
Quelle: Energie-Charts . Fraunhofer ISE
Stundenwerte Strom Import.Export 2020 - Im Sommer, während der tagelangen Windflauten und den lauen Sommerabenden ist Atomstrom-Import von bis zu knapp 5 GW üblich: Die so putzig wirkenden scharzen negativen Balken repräsentieren die stundenlange volle Leistung von 3-4 französischen Atomkraftwerken
Quelle: SMART.de - Bundesnetzagentur
Stundenwerte Strom Import.Export 2022 - Trotz Abschaltung ungewöhnlich vieler französischer Atomkraftwerke gibt es wieder stundenlange Atomstrom-Importe von fast 5GW Leistung an Sommerabenden. Es werden genau die gleichen Tage wie 2020 dargestellt. Und wieder wird die volle Leistung von 3-4 französischen Atomkraftwerken importiert, obwohl tagsüber an allen Tagen viele Sonnenstrom verfügbar ist. Am 12. Juni mittags liefern die Erneuerbaren sogar praktisch 100% des Bedarfs - Quelle: SMART.de - Bundesnetzagentur

Die Flaute: Selten oder Tagelang im Sommer?

Auch die angeblich so seltene "Flaute" ist im Sommer ganz und gar nicht selten. Auch mit einem mehrfachen der installierten Windenergie-Leistung wäre eine zuverlässige Stromversorgung in Deutschland Tag und Nacht, im Sommer und im Winter faktisch unmöglich. Jedes Windrad kann zwar durchaus, ja genau, wie in fast allen Meldungen zum Thema nachzulesen, "bilanziell" wirklich viele Haushalte mit Strom "versorgen". Aber eine gesicherte Stromversorgung wäre damit nicht möglich. Deutschland wäre ohne zuverlässigen Strom kein Industrieland mehr. 

Das ist unmittelbar bei Betrachtung der SMARD-Grafiken der Bundesnetzagentur zu sehen. Der oben betrachtete Ausschnitt kann dort auch direkt in weiteren Tages- und Wochenansichten durchgesehen werden.

Fazit: Die immer beschworene "bilanzielle" Stromerzeugung durch Wind und Sonne ist ein häufig erzähltes Märchen: Keine Windanlage und keine Solaranlage kann auch nur einen einzigen Haushalt zuverlässig(!) mit Strom versorgen. Die Lastprofile der Stromlieferanten sind hier eindeutig. Der physikalische Mythos nur "seltener" Dunkelflauten soll Grundlage der Energieversorgung eines führenden Industrielandes werden?

Siehe dazu: Effizienz von Wärmepumpen - technisch und wirtschaftlich betrachtet

Globale Relevanz deutscher Klima-Lösungen

Eine nachhaltige Energie- und zuverlässige Stromversorgung in Deutschland müsste global umsetzbar sein. Sie müßte bezahlbar in die vorhandenen Infrastrukturen, auch weltweit integrierbar sein und global anwendbar ausgelegt und gedacht werden. Deutschland sollte in der Lage sein solche technischen, exportierbaren Lösungen zu liefern.

Lösungen für dörfliche und kleinstädtische Strukturen ohne anfällige Überlandleitungen für Strom- oder Gas sind bei einer wirklich global angestrebten Klimawende unabdingbar. Strom, Wärme und Mobilität müssen überall lokal verfügbar und in bestehende gewachsene Strukturen integrierbar sein. Arzneimittel-Kühlungen in Dorfpraxen und Kliniken, dringender Personen- und Waren-Transport kann nicht von empfindlichen und extrem teuren Energie-Fernleitungen abhängig gemacht werden. Eine Energie-Infrastruktur mit Wasserstoff und z.B. LOHC könnte diesen globalen Anforderungen gerecht werden.