S.Wagner schrieb am 27.08.2023 18:38:
Aber das Endprodukt soll ja eben kein Strom sein und die Fläche ist auch nicht wirklich begrenzt, denn man will die Energie ja speichern und das ist elektrisch nicht möglich.
(nur Kondensatoren speichern wirklich elektrische Energie)
Das ist jetzt nicht relevant.
Relevant ist der Verlust, den man bei Einspeichern und Abrufen hat. Da ist es egal, ob die Energie als Schwungrad, Chemie oder elektrische Ladung gespeichert ist, es zählen nur die Zahlen.
(Schwungrad hat, gute keramische Lager vorausgesetzt, sogar recht gute Wirkungsgrade. Es hat nur zu hohe Anlagenkosten, ansonsten ist es für die Speicherung elektrischer Energie super.)
Ausserdem benötigt man Kohlenwasserstoffe für praktisch alle Arten von Folgeprodukten und AUS Strom kann man NICHTS herstellen, nur MIT Strom!
Auch ob etwas _aus_ oder _mit_ Strom hergestellt wird, ist egal.
Mit genügend Energie kannst du aus CO2 und H2O beliebige Kohlenwasserstoffe herstellen, beispielsweise. Für die chemische Industrie zählt auch nur, was wie viel kostet, nicht, wie die Stoffströme im Detail aussehen.
Dafür ist aber ein Ausgangsmaterial erforderlich, es sei denn du willst wie bei einem Star Trek Replikator Energie in Materie umwandeln... :)
Die Erzeugung von Kohlenwasserstoffen aus CO2+Wasser mittels Photosynthese erschlägt praktisch alle Folgeprobleme der "Energiewende" in Richtung Strom:
- die gesamte Infrastruktur kann beibehalten werden
Na, die ist aus anderen Gründen nicht unproblematisch.
Feinstaub, Lärm.
- Speicherung ist kein Thema mehr, es gibt riesige Kohlenwasserstoff Speicher
Geht auch bei H2-Speicher.
- Langlebigkeit - keine Zyklenbegrenzung wie bei Lion Akkus
Deswegen auch Pumpspeicher.
Wobei Industrieanlagen auch nicht unbegrenzt haltbar sind.
- praktisch unbegrenzte Lagerfähigkeit (je nach Art der CH Produkte)
Gilt auch für H2.
- Grundstoff für die chemische Industrie wäre vorhanden
Ist nicht so wichtig, wie du glaubst.
Und Kohlenwasserstoffe als E-Fuels sind oft wüste Stoffgemische. Wenn man die nicht verbrennen will, sondern in der Chemie einsetzen, muss man die auch erst trennen, und das ist alles absolut nichttrivial.
Im Grunde ist das die gleiche Vorgehensweise wie bei Strom:
man ersetzt nicht Millionen von elektrischen Geräten sondern ändert die Erzeugung von Strom, in diesem Fall die Erzeugung von Kohlenwasserstoffen von fossil auf regenerativ.
https://www.sonnenseite.com/de/wissenschaft/durchbruch-bei-biodiesel-aus-algen-erzielt/
https://corporate.exxonmobil.de/forschung-und-entwicklung/vorteile-biokraftstoffe-algen
https://www.scinexx.de/news/biowissen/erdoel-produzierende-alge-entdeckt/
[...]
Diese ölproduzierenden Organismen haben bisher allesamt nicht skaliert.
Zunächst mal sind sie oft ineffizient. Was kein Wunder ist, die Ölproduktion ist ja nur ein Nebeneffekt, in erster Linie sind Naturorganismen ja auch Reproduktion ausgelegt und nicht auf menschliche Zwecke.
Das zweite Problem ist: Bioreaktoren müssen mit jeder Menge Bioziden keimfrei gehalten werden. Sonst siedeln sich ganz schnell parasitäre Organismen an, die den Energiegehalt deiner ölproduzierenden Bakterien nutzen wollen. Oder die das viele Licht verwenden wollen und dir deine Nutzbakterien einfach überwuchern, weil sie eben keine wesentlichen Teile ihres Stoffwechsels für die Ölproduktion abzweigen - auf dem Weg sterben dir dann die speziell auf hohen Ertrag gezüchteten Bakterien weg, also nochmal Biozide.
Und schon wird's teuer. Diese Biozide müssen ja alles killen außer deinen Nutzbakterien, d.h. die sind sehr giftig und in der Regel kosten sie auch eine Menge Geld.
Obendrein ist Photosynthese nicht sonderlich effizient, da wird pro Quadratmeter weniger Energie geerntet als mit eine stinknormalen PV-Zelle (ich hab irgendwas um 5% im Hinterkopf).
Das begrenzt diese Ansätze auf Nischen, wo man mit Technik aus irgendwelchen Gründen nicht arbeiten kann, es löst die Probleme nicht.
Anders sähe es aus, wenn wir Biomoleküle und die Zellen außenrum maßschneidern könnten, aber so weit sind wir bei weitem nicht, das kommt wahrscheinlich gleich nach dem ersten wirtschaftlich arbeitenden Fusionskraftwerk...