Solare Mobilität Tomi Engel Sontheim b. Memmingen - 10.09.2010
Fossile Mobilität... ist das größte, gesellschaftliche Projekt auf dem Gebiet der Sondermüllentsorgung!
Fossile Mobilität... ist das größte, gesellschaftliche Projekt auf dem Gebiet der Vorsicht Vergiftungsgefahr Sondermüllentsorgung!
Elektromobilität
Elektromobilität Warum?
Klimawandel? Fahrspaß? Luftreinhaltung? Technologischer Durchbruch? Warum?
Ölproduktion außerhalb der OPEC Mb/Tag Vietnam 04 Dänemark 04 USA-Tiefsee 03 Jemen 01 Norwegen 01 Oman 01 Australien 2000 Großbritannien 99 Ekuador 99 Kolumbien 99 Venezuela 98/68 Argentinien 98 Malaysia 97 Gabun 97 Syrien 95 Indien 95 Ägypten 93 Alaska 89 Indonesien Rumänien 77 76 Kanada (konv.) 74 USA (48 Staaten) 70 Ukraine 70 Deutschland 67 Österreich 55 Mexiko 04 Russische Föd. 07 Nigeria 05 Jahr Quelle: LBST GmbH - Stand 10.2008
Mb/Tag Russische Föd. 07 Nigeria 05 Mexiko 04 Vietnam 04 Dänemark 04! WHITE PAPER USA-Tiefsee 03 Streitkräfte,! Fähigkeiten und Technologien im 21. Jahrhundert SUSTAINABLE Jemen 01! ENERGY SECURITY Norwegen 01 - Umweltdimensionen von Sicherheit -! Oman 01 Strategic risks and! Australien 2000 opportunities for business! Großbritannien 99 Ekuador 99! Kolumbien 99! Venezuela 98/68! Argentinien 98! Malaysia 97!! Gabun 97! Syrien 95! Indien 95! Ägypten 93! Alaska 89! Indonesien! Rumänien 77 76! Kanada (konv.) 74 USA (48 Staaten) 70! Ukraine 70! Deutschland 67! Österreich 55! Jahr
King Abdullah bin Abdulaziz Al Saud König von Saudi Arabien I told them that I have ordered a halt to all oil explorations so part of this wealth is left for our sons and successors God willing." Quelle: www.arabianoilandgas.com, 5. Juli 2010
Wir sagen den Fatih Birol Chefökonom der IEA Regierungen dieser Welt, dass der Energiepfad, auf dem wir uns befinden, nicht nachhaltig ist." Quelle: The Guardian, 15.12.2008,
Tägliche Ausgaben der USA für den Erdölimport im Jahr 2008: 1.600.000.000 US $/Tag
Fossile Struktur - 3 Sektoren 50-70% Verlust durch Abwärme 50-70% Verlust durch Abwärme Strom Wärme Verkehr
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke 50-70% Verlust durch Abwärme Verkehr
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke 50-70% Verlust durch Abwärme?? Verkehr
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke 50-70% Verlust durch Abwärme?? Verkehr
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Energieeinheit kwh! Strom
Ausbauziele der Erneuerbaren Energien
Ausbauziele der Erneuerbaren Energien Ziel 2020: 47%! EE-Strom
Stromversorgung in "Problemwochen" 2007 Quelle: Fraunhofer IWES
Stromversorgung in "Problemwochen" 2020 Quelle: Fraunhofer IWES
Stromversorgung - Jahresdauerlinie 2007 Quelle: Fraunhofer IWES Grundlast
Stromversorgung - Jahresdauerlinie 2020 2020 Quelle: Fraunhofer IWES Grundlast
Erneuerbare Energien im Landkreis Neustadt a.d. Aisch Wo steht Unterallgäu? DGS SONNENENERGIE RAL Solar EnergyMap E3-Mobil REEPRO SOLPOOL Energy for Life Energiekarte Energieregionen Die "Gesetzesbrecher" Daten Download Kreis UNTERALLGÄU 22 % EE erreicht Stromverbrauch: 1.017.824 MWh/Jahr Einwohner: 135.852 Bürger Fläche: 1.227 qkm Anmerkungen: 1) Die regionalen Verbrauchsdaten sind Schätzungen auf der Basis des durchschnittlichen Stromverbrauches in der Bundesrepublik. 2) Die Berechnungen der EE- Stromproduktion basieren, sofern entsprechende Zahlen vorliegen, auf den realen Produktionsdaten für ein volles Kalenderjahr. 3) Die zugrundeliegenden EEG-Anlagen entsprechen dem Stand der Meldungen vom 12.07.2010. Erneuerbare Stromproduktion Solarstrom 5.556 Anlagen 122 MW(peak) Windkraft 15 Anlagen 15 MW(peak) Wasserkraft 112 Anlagen 35 MW(peak) Biomasse 114 Anlagen 18 MW(peak) Klärgas, etc 3 Anlagen 0 MW(peak) Geothermie 0 Anlagen 0 MW(peak) 221.416 MWh/Jahr 98.576 MWh/Jahr 21.314 MWh/Jahr 52.513 MWh/Jahr 48.522 MWh/Jahr 492 MWh/Jahr 0 MWh/Jahr Stand - 12.07.2010: FAQ Kontakt Impressum TOP 10 dieser Region 12 % EE Bundesrepublik Deutschland 8 % EE Bayern 12 % EE Schwaben 22 % EE Unterallgäu Die Region "Unterallgäu" hat folgende Spitzenreiter: 95 % EE Holzgünz 93 % EE Böhen, Unterallgäu 90 % EE Lautrach 83 % EE Legau 62 % EE Kettershausen 61 % EE Hawangen 55 % EE Wiedergeltingen 50 % EE Ettringen, Wertach 48 % EE Lauben bei Memmingen 48 % EE Kirchheim in Schwaben
Erneuerbare Energien im Landkreis Neustadt a.d. Aisch Wo steht Sontheim? DGS SONNENENERGIE RAL Solar EnergyMap E3-Mobil REEPRO SOLPOOL Energy for Life Energiekarte Energieregionen Die "Gesetzesbrecher" Daten Download Gemeinde SONTHEIM BEI MEMMINGEN 9 % EE erreicht Stromverbrauch: 18.745 MWh/Jahr Einwohner: 2.502 Bürger Fläche: 26 qkm Anmerkungen: 1) Die regionalen Verbrauchsdaten sind Schätzungen auf der Basis des durchschnittlichen Stromverbrauches in der Bundesrepublik. 2) Die Berechnungen der EE- Stromproduktion basieren, sofern entsprechende Zahlen vorliegen, auf den realen Produktionsdaten für ein volles Kalenderjahr. 3) Die zugrundeliegenden EEG-Anlagen entsprechen dem Stand der Meldungen vom 12.07.2010. Erneuerbare Stromproduktion Solarstrom 113 Anlagen 1 MW(peak) Windkraft 0 Anlagen 0 MW(peak) Wasserkraft 3 Anlagen 0 MW(peak) Biomasse 2 Anlagen 0 MW(peak) Klärgas, etc 0 Anlagen 0 MW(peak) Geothermie 0 Anlagen 0 MW(peak) 1.718 MWh/Jahr 1.251 MWh/Jahr 0 MWh/Jahr 353 MWh/Jahr 115 MWh/Jahr 0 MWh/Jahr 0 MWh/Jahr Stand - 12.07.2010: FAQ Kontakt Impressum TOP 10 dieser Region 12 % EE Bundesrepublik Deutschland 8 % EE Bayern 12 % EE Schwaben 22 % EE Unterallgäu 9 % EE Sontheim bei Memmingen Die Region "Sontheim bei Memmingen" hat folgende Spitzenreiter: 0 % EE Attenhausen bei Memmingen 0 % EE Grabus, Schwaben 0 % EE Laubers, Schwaben 0 % EE Sontheim 0 % EE Ziegler bei Memmingen
Erneuerbare Energien im Landkreis Neustadt a.d. Aisch Wo steht Sontheim? DGS SONNENENERGIE RAL Solar EnergyMap E3-Mobil REEPRO SOLPOOL Energy for Life Energiekarte Energieregionen Die "Gesetzesbrecher" Daten Download Gemeinde SONTHEIM BEI MEMMINGEN 9 % EE erreicht Stromverbrauch: 18.745 MWh/Jahr Einwohner: 2.502 Bürger Fläche: 26 qkm Erneuerbare Stromproduktion Solarstrom 113 Anlagen 1 MW(peak) Windkraft 0 Anlagen 0 MW(peak) 1.718 MWh/Jahr 1.251 MWh/Jahr 0 MWh/Jahr Stand - 12.07.2010: FAQ Kontakt Impressum TOP 10 dieser Region 12 % EE Bundesrepublik Deutschland 8 % EE Bayern 12 % EE Schwaben 22 % EE Unterallgäu 9 % EE Sontheim bei Memmingen Die Region "Sontheim bei Memmingen" hat folgende Spitzenreiter: 0 % EE Attenhausen bei Memmingen 0 % EE Grabus, Schwaben 0 % EE Laubers, Schwaben 0 % EE Sontheim 0 % EE Ziegler bei Memmingen Anmerkungen: 1) Die regionalen Wasserkraft 353 MWh/Jahr www.energymap.info Verbrauchsdaten sind 3 Anlagen Schätzungen auf der Basis 0 MW(peak) des durchschnittlichen Stromverbrauches der Biomasse 115 MWh/Jahr Bundesrepublik. 2 Anlagen 0 MW(peak) 2) Die Berechnungen der EE- Stromproduktion basieren, sofern entsprechende Zahlen Klärgas, etc 0 MWh/Jahr vorliegen, auf den realen 0 Anlagen 0 MW(peak) Produktionsdaten für ein volles Kalenderjahr. Geothermie 0 MWh/Jahr 3) Die zugrundeliegenden 0 Anlagen EEG-Anlagen entsprechen 0 MW(peak) dem Stand der Meldungen vom 12.07.2010.
Ausbauziele der Erneuerbaren Energien Ziel 2020: 47%! EE-Strom 1. Mio E-Mobile 2 TWh
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Es gilt 400 TWh Brennstoff von der Straße in den Keller zu verlagern!
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Brennstoff Es gilt 400 TWh Brennstoff von der Straße in den Keller zu verlagern!
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Langzeitspeicher: Biomasse
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Langzeitspeicher: Biomasse 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Std.... da scheint die Sonne auch in der Nacht
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Stichwort Smart! Grid
Solare Struktur... Effiziente Netzwerke Stichwort Smart! Grid Vehicle Strategie Kurzzeitspeicher: Batterie
Elektroautos... als "rollende Kraftwerke"? Quelle: Scientific American, 18 April 1903 (gefunden von C. Dürschner)
Smart Grid Vehicles können... das Stromnetz stabilisieren... sofern die Fahrzeuge ihren Ladevorgang intelligent auf das Stromangebot abstimmen. Smart Charging 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Std.
Smart Grid Vehicles können... das Stromnetz stabilisieren... sofern das Fahrzeug seinen Ladevorgang intelligent auf das Stromangebot abstimmt. Smart Charging 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Std. Energieüberschüsse "verschieben"... und reduzieren somit den Bedarf an Bioenergie im Stromsektor. Smart Grid Services
Merke! Elektromobile passen optimal zu Erneuerbaren Energien!
Aber... Wir müssen doch Strom sparen... und jetzt auch noch mit Strom Auto fahren!?
Merke! Nicht Strom sparen, sondern Ressourcen sparen!
Elektrische Mobilität Szenario: Erdgas-Auto Szenario: Elektroauto plus Erdgas-Kraftwerk Erdgas (10,4 MWh) PKW (89 kwh/100 km) (11.700 km) Input: 10,4 MWh Erdgas Output: 11.700 km (23.700 km) PKW (22 kwh/100 km) Strom (5,2 MWh) GuD Kraftwerk (! = 50%) Erdgas (10,4 MWh) Quelle: Verbrauchswerte im "kombinierten" Betrieb
Elektrische Mobilität Szenario: Erdgas-Auto Szenario: Elektroauto plus Erdgas-Kraftwerk Erdgas (10,4 MWh) PKW (89 kwh/100 km) (11.700 km) Input: 10,4 MWh Erdgas Output: 11.700 km (23.700 km) Strom (5,2 MWh)... ist Resourceneffizienz für Kohlenwasserstoffe. PKW (22 kwh/100 km) GuD Kraftwerk (! = 50%) Quelle: Verbrauchswerte im "kombinierten" Betrieb Erdgas (10,4 MWh) Input: 10,4 MWh Erdgas Output: 23.700 km
Elektrische Mobilität Szenario: Biogas-Auto Szenario: Elektroauto plus Biogas-Kraftwerk Erdgas (10,4 MWh) PKW (89 kwh/100 km) (11.700 km) Input: 10,4 MWh Erdgas Output: 11.700 km Biogas (23.700 km) Strom (5,2 MWh)... ist Resourceneffizienz für Kohlenwasserstoffe. PKW (22 kwh/100 km) GuD Kraftwerk (! = 50%) Quelle: Verbrauchswerte im "kombinierten" Betrieb Erdgas (10,4 MWh) Input: 10,4 MWh Erdgas Output: 23.700 km Biogas
Well-to-Wheel Vergleich pro Hektar Ölpflanzen Biogas BtL Solarelektrisch Treibstoffertrag (in kwh/ha * a) Energiebedarf (in kwh/100 km) Versorgte PKWs (bei 15.000 km/a) 10.000 40.000 30.000 250.000 46 62 46 15 110 1,5 4,3 4,3 Quelle: Eigene Berechnungen
Well-to-Wheel Vergleich pro Hektar Ölpflanzen Biogas BtL Solarelektrisch Treibstoffertrag (in kwh/ha * a) Energiebedarf (in kwh/100 km) Versorgte PKWs (bei 15.000 km/a) 10.000 40.000 30.000 500.000 46 62 46 15 220 1,5 4,3 4,3 Quelle: Eigene Berechnungen
Kraftstoffstrategie der Effizienz Ölpflanzen Biogas BtL Solarelektrisch
Kraftstoffstrategie der Effizienz Ölpflanzen Biogas BtL Solarelektrisch Land Industrie... weil regional... weil schadstoffarm Stadt
Kraftstoffstrategie der Effizienz Ölpflanzen Biogas BtL Solarelektrisch Land Industrie... weil regional... weil schadstoffarm Stadt... weil effizient
Kraftstoffstrategie der Effizienz Ölpflanzen Biogas BtL Solarelektrisch Langstrecke Kurzstrecke Land Industrie Stadt Flächeneffizienz Faktor 20-50!... weil regional... weil schadstoffarm... weil effizient
Elektromobilität?
Die E-Fahrzeugklassen Pedelec, E-Bike Scooter, Motorrad E-Mobil E-Auto Elektrobus Straßenbahn Eisenbahn Schiffe,...
Die E-Fahrzeugklassen Pedelec, E-Bike Scooter, Motorrad E-Mobil Elektrobus Straßenbahn Eisenbahn E-Auto
Die E-Fahrzeugklassen... heute relevant Pedelec, E-Bike Elektrobus Scooter, Motorrad Straßenbahn E-Mobil Eisenbahn E-Auto
Die E-Fahrzeugklassen Pedelec, E-Bike Scooter, Motorrad E-Mobil Elektrobus Straßenbahn Eisenbahn E-Auto
E-Auto
Zagato Elcar Personen:! 2 Geschwindigkeit:! 50 km/h Reichweite:! 50 km Antrieb:! Elektro Vermarktung:! um 1975 Status:! Kleinserie
Elektromobilität und zusätzlicher EE-Strom
Elektromobilität und zusätzlicher EE-Strom????
Elektromobilität zusätzlicher EE-Strom????
Ausbauziele der Erneuerbaren Energien Ziel 2020: 47%! EE-Strom 1. Mio E-Mobile 2 TWh
Elektromobilität zusätzlicher EE-Strom????
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Std.
Das ist der "zusätzliche" EE-Strom 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Std.
Das ist der "zusätzliche" EE-Strom 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Std.
d : h : m : s Tage Stunden Minuten Sekunden 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Std. Prognose & Planung Power Level (kw in) (kw out) Bandbreitenmanagement G2V (+) 8 kw Ladeleistung 5 kw 2 kw (+) 50 Hz 230 V Netz Freq./Spannung Dynamische Netzstützung (-) -5 kw V2G (-)
d : h : m : s Tage Stunden Minuten Sekunden Dynamische Netzstützung... durch eine Netzinteraktion der E-Fahrzeuge nach einem parametrisierbaren und vor allem wohl definierten Verhalten, das Ladeleistung (und Flußrichtung) dem Netz anpaßt.
d : h : m : s Tage Stunden Minuten Sekunden (+) 50 Hz 230 V Dynamische Netzstützung... durch eine Netzinteraktion der E-Fahrzeuge nach einem parametrisierbaren und vor allem wohl definierten Verhalten, das Ladeleistung (und Flußrichtung) dem Netz anpaßt. (-) Netz Freq./Spannung
d : h : m : s Tage Stunden Minuten Sekunden (+) G2V (+) Ladeleistung 50 Hz 230 V Dynamische Netzstützung... durch eine Netzinteraktion der E-Fahrzeuge nach einem parametrisierbaren und vor allem wohl definierten Verhalten, das Ladeleistung (und Flußrichtung) dem Netz anpaßt. (-) Netz Freq./Spannung V2G (-)
d : h : m : s Tage Stunden Minuten Sekunden (+) G2V (+) Ladeleistung 50 Hz 230 V Dynamische Netzstützung... durch eine Netzinteraktion der E-Fahrzeuge nach einem parametrisierbaren und vor allem wohl definierten Verhalten, das Ladeleistung (und Flußrichtung) dem Netz anpaßt. 5 kw (-) Netz Freq./Spannung V2G (-)
d : h : m : s Tage Stunden Minuten Sekunden (+) G2V (+) 8 kw Ladeleistung 50 Hz 230 V Dynamische Netzstützung... durch eine Netzinteraktion der E-Fahrzeuge nach einem parametrisierbaren und vor allem wohl definierten Verhalten, das Ladeleistung (und Flußrichtung) dem Netz anpaßt. 5 kw 2 kw (-) -5 kw Netz Freq./Spannung V2G (-)
d : h : m : s Tage Stunden Minuten Sekunden (+) G2V (+) 8 kw Ladeleistung 50 Hz 230 V Dynamische Netzstützung... durch eine Netzinteraktion der E-Fahrzeuge nach einem parametrisierbaren und vor allem wohl definierten Verhalten, das Ladeleistung (und Flußrichtung) dem Netz anpaßt. 5 kw 2 kw (-) -5 kw Netz Freq./Spannung V2G (-)
d : h : m : s Tage Stunden Minuten Sekunden (+) G2V (+) 8 kw Ladeleistung 50 Hz 230 V Dynamische Netzstützung... durch eine Netzinteraktion der E-Fahrzeuge nach einem parametrisierbaren und vor allem wohl definierten Verhalten, das Ladeleistung (und Flußrichtung) dem Netz anpaßt. 5 kw 2 kw (-) -5 kw Netz Freq./Spannung V2G (-)
Stromversorgung Angebot und Nachfrage Beispiel: Tages-Frequenzverlauf vom 21. Oktober 2009 f [ Hz] 50,10 50,05 50,00 49,95 49,90 00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 24:00 Uhrzeit Quelle: IFK Stuttgart - 2009
Merke! Wir brauchen intelligente E-Fahrzeuge!
Merke! Zusätzlich ist EE-Strom dann, wenn es gelingt die Abschaltung von EE-Anlagen zu verhindern!
Merke! Das einzige Förderinstrument für EE-Strom ist das Erneuerbare Energien Gesetz (EEG)!
Elektromobilität Perspektiven?
CO2-Emissionen im PKW-Verkehr 250 Neuwagen (TTW) Flotte (WTW) 200 150 100 50 0 2000 2010 2020 2030 130 g/km 95 g/km 55 g/km
CO2-Emissionen im PKW-Verkehr 250 Neuwagen (TTW) Flotte (WTW) 200 150 100 50 0 2000 2010 2020 2030 5,5 Liter 3,5 Liter 2 Liter
? 250 Neuwagen (TTW) Flotte (WTW)? 200 150? 100? 50 0 2000 2010 2020 2030 CO2-Emissionen im PKW-Verkehr Vorsicht Vergiftungsgefahr 5,5 Liter 3,5 Liter 2 Liter
CO2-Emissionen im PKW-Verkehr 250 Neuwagen (TTW) Flotte (WTW) 200 150 100 50 0 2000 2010 2020 2030 Elektrofahrzeuge: 1 Mio. 20 Mio.??
Elektromobilität in Deutschland? 25 Millionen E-Fahrzeuge? 20 15 10 5 2000 10 Jahre passiert "nix" 2010 2020 2030 0 Mio. 1 Mio.
Elektromobilität in Deutschland? Millionen E-Fahrzeuge? 25 20 15 10 5 2000 10 Jahre passiert "nix" 2010 2020 2030 0 Mio. 1 Mio. "nix" = die unumkehrbare Entscheidung für die Massenproduktion
Modellregion "Kathmandu"... 2009
1. Die Technik war schon 1970 "tauglich" 2. E-Fahrzeuge sind (bis auf weiteres) keine "Renn-Reise-Limousinen" 3. Peak-Oil und die Benzin-Rationierung schafft den Markt 4. E-Mobilität wird nicht billiger sein... aber nachhaltiger und kalkulierbarer! 5. E-Mobilität braucht keine 4 Räder!
Elektromobilität... löst morgen nicht alle Probleme, aber wir müssen heute anfangen, damit wir über-über-über-morgen 100% Erneuerbar sein können.
www.dgs.de Tomi Engel tomi@objectfarm.org