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VERNUNFTKRAFT - BW Die Petition ist beendet

Faktencheck

Was leistet die “Säule der Energiewende” Windkraft wirklich?

Die Energiewende ist in vollem Gange. Die bisherigen Kosten seit der Einführung des Erneuerbaren Energie-Gesetzes in 2000  belaufen sich auf rund 170 Mrd. Euro. Der Kostenrahmen wird sich schwer beziffern lassen. Bezieht man den Netzausbau, den  Speicherbedarf, die zusätzlich benötigten steuerbaren Kraftwerke und den Steuerbedarf mit ein schätzen unabhängige Fachleute  den Aufwand incl. dem Abbau von Kraftwerken und den notwendigen Anstrengungen für die E-Mobilität auf bis zu 5 Billionen Euro.  Die “Welt” titelte schon in 2012 “Der BDI hält die Energiewende für ruinös”. Angesits dieser Kostenlawine ist es an der Zeit, zu  analysieren, was sie uns bisher gebracht hat. Daraus lässt sich ableiten, was sie uns wirklich bringen wird.  Betrachtet wird zunächst einmal die von der Energiewirtschaft und der Politik so favorisierte “Säule der Energiewende” - die  Windkraft. Hierzu hat der Verein Mensch Natur die Einspeisezahlen der Netzbetreiber und Energiewirtschaft herangezogen und  ausgewertet. Die hier gezeigten Grafiken stellen die dabei auch die Energiewende auf den Prüfstand.  Nachfolgend wird an Beispielgrafiken erklärt, wie diese zu lesen sind. Anschließend stellen wir die Grafiken zum Download für  eigene Analysen zur Verfügung. 

Einführung: Bedeutung der Diagramme und wie man sie liest.

1. Vergleich Leistungsverlauf Windleistung gegen Strombedarf 

Als Beispiel betrachten wir den Monat August im Jahre 2018. In dieser ersten Grafik vergleichen wir die Strommenge, die von  Windkraftanlagen auf Grund der gegebenen Windverhältnisse geliefert wurde (Leistungsverlauf) mit der in dieser Zeit benötigten  Strommenge (Lastanforderung). 
Auf der linken Seite sind die Leistungswerte aufgetragen von 0 bis 12000 MW. Unten sind von links nach rechts die Tage des  jeweiligen Monats dargestellt. Das zugehörige grüne Raster geht von 0:00 Uhr am jeweiligen Tag bis 24:00 Uhr.  Die obere, lila Kurve stellt die Leistung in MW dar, die im August von den Verbrauchern aus Industrie, Handwerk, Handel und  Gewerbe, aber auch privat im Bereich von TransnetBW benötigt wurde. Deutlich sind die Schwankungen im Tagesverlauf, aber  auch über die Wochentage hinweg zu sehen. Die Wochenenden treten als tiefe Täler deutlich hervor. Hier wurde am wenigsten  Strom benötigt. Die Spanne reicht von 3200 MW bis 9400 MW.  Die untere grüne Kurve beschreibt die gelieferte Strommenge aus Windkraftanlagen in MW. Da der Netzbetreiber TransnetBW  hauptsächlich Baden-Württemberg (BW) bedient, zeigt diese Grafik sehr gut den geringen Beitrag der Windeinspeisung gegenüber  dem Strombedarf in BW. Noch ist das Ergebnis nicht spektakulär. Der August ist in der Regel einer der windschwachen Sommermonate. Dennoch zeigt der  Verlauf der Einspeisekurve bereits die Unregelmäßigkeit der Windstromerzeugung. Auch folgt sie nicht der Kurve der  Stromnachfrage. Im Gegenteil, Es gibt nur wenige steile Spitzen, während öfter die Nulllinie erreicht wird.  Spektakulär wird die Kurve, wenn man weiß, dass zu diesem Zeitpunkt eine installierte Leistung an Windkraftanlagen von über 1400  MW in BW vorhanden ist. Diese kann jedoch wetterbedingt nicht annähernd voll genutzt werden. Die Maschinen stehen still und  benötigen selbst Strom für die Steuerung und Überwachung der Anlage.  Im Mittel liegt der Strombedarf im Bereich von TransnetBW bei 6303 MW, gezeigt durch den dunkelroten Querbalken oben. Die  mittlere Windstromerzeugung liegt hier bei 176,8 MW (grüne querverlaufende Linie unten). Somit mussten im Mittel tagtäglich die  Strommenge von 6126,2 MW oder 97% aus anderen Quellen kommen. Nur 3% lieferte der Wind. Und dies nicht mal regelmäßig.  Die Windstromeinspeisung lag bei durchschnittlich 12% von dem, was die Maschinen mit ihrer installierten Leistung erreichen  könnten. Und dies nur zufällig, wetterbedingt eben.   Fazit: Die in BW installierten ca. 700 Windkraftwerke tragen nahezu nichts zur Stromversorgung, geschweige denn zur Versorgungssicherheit bei.

2. Häufigkeitsverteilung der Leistung 

Betrachtet man, in welcher Zeit welche Leistung geliefert wurde kommt man zu folgendem Schaubild: 
Hierzu sortiert man die Einspeiseleistung der Maschinen vom Kleinstwert zum Größtwert und fasst sie in Bereiche zusammen (hier  25 MW-Stufen). Dann summiert man die Zeiträume, in denen die Leistung eines Bereichs eingespeist wurde. Die Werte und  Zeiträume können aus den öffentlichen Bewegungsdaten der Einspeisemenge entnommen werden. Die Netzbetreiber sind rechtlich  verpflichtet, die Daten zu veröffentlichen.  Links sind die Anzahl der Stunden aufgetragen von Null bis 120. Auf der unteren Achse sind die Leistungsmengen aufgetragen, von  Null MW bis zum grauen Balken, der die installierte Leistung an Windgeneratoren zeigt. Das Raster zeigt die 25 MW-Stufen.  Schon hier wird das Dilemma der Windstromeinspeisung deutlich. Wir haben viele Stunden im unteren Leistungsbereich. Die Kurve  nimmt sogar exponentiell ab, d.h. sie fällt im unteren Leistungsbereich steil ab und im oberen Leistungsbereich nähert sie sich  asymptotisch gegen Null Stunden. Die Nennleistung wird nur sehr selten für sehr kurze Zeit erreicht. Es ist ein Abbild unseres  Wetters, bzw. der Windsituation. Häufig schwache bis gemäßigte Winde und selten genung Wind oder Sturm um Drachen fliegen zu  lassen, geschweige denn Windkraftanlagen zur Höchstleistung zu bringen.  Hier als Beispiel im windschwachen August analysiert, zeigt sich die Grafik über das Jahr 2017 nicht besser: 
Fazit: Die Häufigkeitsverteilung zeigt deutlich, dass (sehr) geringe Leistungen der Standardzustand in BW ist. 

3. Analyse der Leistungsverteilung von Windenergie zur installierten Leistung 

In diesem Schaubild wird die Komlexität der Auswertung sichtbar. Es vereint die Mittelwerte, den Leistungsverlauf und die  Häufigkeitsverteilung aller Windkraftwerke im Netz von Transnet BW. Links ist aufsteigend von 0 bis 1500 MW die Leistung  aufgetragen. In der x-Achse sind die 31 Tage im August gezeigt. Das Raster entspricht einem Tag von 0:00 Uhr bis 24:00 Uhr.  Der dunkle Querbalken bei 1400 MW ist die Installierte Leistung, die Nennleistung, wenn alle Maschinen Volllast laufen würden. Die  gezackte rote Kurve ist die Ist-Einspeisung der Maschinen, die Ist-Leistung. Aus dem Durchschnitt der Ist-Leistung errechnet sich der  Mittelwert der Leistung. Dies ist der dunkle Querstrich bei 176,8 MW. Im Monatsmittel haben somit Kraftwerke, die technisch über  1400 MW leisten könnten nur schlappe 176,8 MW Strom geliefert. 
Die lila strichpunktierte Linie zeigt die Höhe der Versorgungslücke an. Diese stellt die Differenz des Mittelwertes der Leistung zur  installierten Leistung dar. Die Versorgungslücke beträgt im Mittel somit ca. 1250 MW. Interessant dabei ist der zeitliche Median des Monats. Der Median gibt die Mitte aller viertelstündlichen Messwerte an, wenn man sie  vom Kleinstwert zum Größtwert hin aneinander reiht. Die Mitte wird nach 15 ½ Tagen um 12:00 Uhr durch die rötliche senkrechte  Mittellinie am 16. Tag dargestellt. An diesem Zeitpunkt waren die Hälfte aller Messwerte der Leistung niedriger als 122 MW, die  andere Hälfte des Monats war die Leistung höher als 122 MW.  Erste einfache Schlufolgerung: einen halben Monat lang lag die Leistung aller WKA in BW bei weniger als 141 MW, also weniger als  10 % der installierten Leistung der Windkraftanlagen. Erst in der zweiten Monatshälfte war die erbrachte Leistung größer.  Welche Leistung nach welcher Zeit erbracht wurde zeigt die blaue, von links unten nach rechts oben ansteigende türkisfarbene Linie:  sie zeigt an, wie viel Zeit vergangen ist, bis eine bestimmte Leistungsschwelle erreicht bzw. überschritten wurde. Sie stellt damit eine  andere Art der zeitlichen Häufigkeitsverteilung der erbrachten Leistung dar.  Beispiel: Wenn wir nun annehmen, wir benötigen eine Leistung von 500 MW, dann können wir im Diagramm sagen, in welchem Zeitraum  diese Leistung im Monat auftritt. Die blaue Kurve schneidet die 500 MW bei 29,5 Tage. Somit wissen wir, dass diese Leistung in 29,5  Tage vom Monat nicht aufgetreten ist. Nur an eineinhalb Tagen im August wurde die Leistung erreicht bzw. überschritten.  Allerdings die Krux an der Sache: Wir wissen nicht wann wir mit der Leistung rechnen können. Sie ist wetterabhängig und der  Zeitraum ist über den ganzen Monat verteilt.  Fazit: Bei einer installierten Leistung von über 1400 MW, die bei einem  konventionellen regelbaren Kraftwerk stündlich  abgerufen werden könnte, bleiben für den Monat August im Mittel nur lächerliche 122 MW aus der Windausbeute übrig.  Die volatile Leistungsverteilung erzeugt somit enorme Lücken. 

4. Differenz zwischen Leistungsprognose der Netzbetreiber nach Wetterdaten zu tatsächlicher Leistung 

An dieser Grafik lässt sich zeigen, dass trotz modernster Verfahren zur Wettervorhersage eine gezielte Planung der Windstrom-  erzeugung nicht möglich ist. Die Abweichungen schwanken nicht selten über +/- 200 MW, in der Spitze sogar von -450 MW zu +200  MW. Dies sind Leistungsschwankungen in der Größenordnung von einem Kraftwerk, wie dem Heizkraftwerk Nord in München, das  bis 411 MW elektrische Leistung und zusätzlich 900 MW thermische Leistung für ein Fernwärmenetz bereitstellt, oder dem  Heizkraftwerk Reuter West in Berlin, das ca. 564 MW el. Leistung und zusätzlich 758 MW therm. Leistung zur Verfügung stellt  (Wikipedia).  Diese unvorhersehbaren Schwankungen bedeuten einen immensen Regelungsbedarf der Netzbetreiber. Dieser ist in den Jahren des  Ausbaus der Windenergie exponential gestiegen. Und mit jedem Eingriff steigt die Gefahr einer Fehlsteuerung.  Fazit: Trotz zeitnaher Wetterdaten, die Stromerzeugung aus Wind ist nicht planbar!

Ergebnis des Faktenchecks

Die Windkraft als “Säule der Energiewende” ist untauglich.

Energie aus Windkraftwerken ist nicht planbar.

Windkraftwerke sind unnütz

Die gelieferte Leistung ist häufig NULL. Damit ist die Versorgung nicht gesichert.

Windkraftwerke sind teuer

Sie können nicht bedarfsgerecht liefern. Der Steueraufwand ist erheblich.
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