2019/12/14

Wie Schweden seinen CO2-Ausstoß reduzierte

Im Allgemeinen ist die Reduzierung des CO2-Ausstoßes ein aufwendiges und langwieriges Unterfangen. Natürlich nur, wenn man die industrielle Basis eines Landes weiterhin erhalten möchte. Wenn man die Wirtschaft deindustrialisieren will, geht es auch schneller.

In diesem Posting greife ich wieder einmal auf die Daten der BP Statistical Review of World Energy zurück (Link nebenan), eine Fundgrube für Energiedaten.

Diesmal sehen wir uns die Situation in Schweden an. Fig. 1 zeigt den Primärenergieverbrauch im Vergleich mit Österreich.

Fig. 1 Primärenergieverbrauch in Österreich und Schweden seit 1965

Schweden hält seit Anfang der 1980er Jahre seinen Primärenergieverbrauch weitgehend konstant, während er in Österreich kontinuierlich leicht anstieg.

Dann werfen wir einen Blick auf den CO2-Ausstoß in beiden Ländern (Fig. 2).

Fig. 2 CO2-Emissionen in Schweden und Österreich

Hier fällt zunächst einmal ins Auge, dass Schweden trotz höherem Primärenergieverbrauch seit 2001 weniger CO2 emittiert als Österreich. Bemerkenswert, nicht wahr?

Zunächst stieg der CO2-Ausstoß ab 1965 steil an, blieb ab 1972 einige Jahre fast unverändert und legte ab Mitte der 1970er bis zum Ende des Jahrzehnts wieder spürbar zu. Aber dann kam es zu einem steilen Abfall des CO2-Ausstoßes ab 1979 bis 1985. Bemerkenswert: Das war einige Jahre bevor der Klimazirkus in die Welt kam. Eine signifikante Reduktion, ohne dass es jemand verlangt hätte. Was war geschehen?

Nun Schweden hat in diesen entscheidenden Jahren seine Nuklearkapazität konsequent ausgebaut, wie in folgendem Bild deutlich wird (Fig. 3). Da Österreich keine Kernkraftwerke besitzt, ist es nicht in der Abbildung zu sehen.

Fig. 3 Verbrauch an Nuklarenergie in Schweden
In eben jenen Jahren wurde in Schweden die nukleare Energieerzeugung signifikant hochgefahren und verharrt seitdem auf hohen Niveau, wenngleich in letzter Zeit eine leichte Abnahme zu verzeichnen ist.

Die Kernkraftwerke wurden (und werden) nicht nur zur Stromerzeugung genutzt, sondern auch in die Fernwärmeversorgung eingebunden, wie folgendes Bild zeigt, das von der schwedischen Statistikbehörde stammt (Fig. 4).

Fig. 4 Thermische Energieversorgung in Schweden. 

Hieraus wird sofort klar, welchen enormen Beitrag die Kernkraft zur Bereitstellung von Wärme in Schweden leistet. Auch hier wieder schön zu sehen, wie der Anteil der Kernkraft ab Ende der 1970er Jahre steil ansteigt.

Fazit: Schweden konnte seine Kohlendioxidemissionen bereits zu einem Zeitpunkt drastisch reduzieren, als noch kein Mensch vom menschengemachten Klimawandel sprach. Dafür ist ausschließlich der Einsatz von Nuklearenergie verantwortlich. Die Entscheidung zugunsten der Kernenergie dürfte wohl darin zu sehen sein, dass man die Abhängigkeit von fossilen Energiequellen, insbesondere zur Stromerzeugung und zur Bereitstellung von Wärme reduzieren wollte.

Es gelang zwar, den CO2-Ausstoß seit Mitte der 1980er Jahre weiter zu reduzieren, allerdings ist der Rückgang deutlich geringer als nach der Einführung der Kernkraft in den schwedischen Energiemarkt.















2019/12/05

Können E-Autos die Energiewende retten?

Von den Anhängern der Energiewende wird oft behauptet, dass Elektroautos quasi als Speicher für die Schwankungen der regenerativen Stromerzeugung dienen können.

Mit anderen Worten: Wenn der Wind nicht weht und die Sonne gerade nicht scheint, können die (vollen) Batterien der E-Autos das Netz stabilisieren, indem sie Strom ins Netz einspeisen. Und umgekehrt, bei einer Überproduktion von Sonne und Wind, können elektrischen Fahrzeuge den überschüssigen Strom wieder in ihre Batterien laden. Natürlich nur, falls sie gerade ans Netz angeschlossen sind.

Sehen wir uns das an einem konkreten Beispiel an. Das folgende Bild zeigt die Stromerzeugung aus regenerativen Quellen in den ersten Oktobertagen diesen Jahres (Daten von der Bundesnetzagentur):


Das eingezeichnete schwarze Rechteck repräsentiert die Stromlücke zwischen den sogenannten Erneuerbaren und dem tatsächlichen Verbrauch (rote Kurve). Tatsächlich ist die Lücke sogar noch etwas größer, aber hier geht es nur um die Größenordnungen.

Das schwarze Rechteck umfasst den Zeitraum vom 3. Oktober, 18:00 Uhr bis 4. Oktober 7:00 Uhr. Die zeitliche Auflösung ist in Viertelstunden. Daraus ergibt sich in diesem Zeitraum von 13 Stunden eine Energielücke von rund 468 GWh (Fläche des schwarzen Rechtecks).

Ein Tesla Model 3 hat in der einfachsten Ausführung eine Batteriekapazität von 50 kWh. Eine Million solcher Autos kämen im vollen Ladezustand dann auf eine Energiemenge von 50 GWh. Das liegt immer noch  weit unterhalb unserer Energielücke. In der Tat bräuchten wir in Deutschland mindestens 10 Millionen Tesla Model 3, um das Netz in dieser einen Nacht zu stabilisieren.

Abgesehen davon, dass man von solchen Zahlen meilenweit entfernt ist, ergibt sich noch ein anderes Problem. Am Morgen des 4. Oktober sind die Batterien dieser (hypothetischen) 10 Millionen Autos dann leer. Sie haben ja ihre Energie an das Netz abgegeben, und ausreichend Nachschub für ein rasches Wiederaufladen ist auch nicht in Sicht.

Sieht so aus, als ob einige Leute nicht zur Arbeit fahren könnten.

Zum Problem der Elektromobilität habe ich mich auch hier ausgelassen.




2019/12/01

Der deutsche Strommix - November 2019

Der vergangene Monat November lieferte uns hinsichtlich der regenerativen Stromerzeugung und Gesamtstromverbrauchs folgendes Bild:


Vom 6. bis 10. November war der Gesamtbeitrag der Regenerativen recht durchwachsen. Und auch vom 20. bis 22. war die Bilanz nicht herausragend. Biomasse und Wasser liefern einen sehr konstanten, wenn auch relativ geringen Beitrag zur Stromerzeugung. Der Hauptverursacher des regenerativen Zappelstroms ist zweifellos der Wind, wie aus dem Bild klar hervorgeht. Eigentlich erstaunlich, dass es noch immer "Experten" gibt, die den fluktuierenden Windstrom bestreiten.

Apropos Windstrom: Es heißt immer, man bräuchte leistungsfähige Stromtrassen von Nord nach Süd, um den im Norden produzierten Windstrom zu den (industriellen) Verbrauchern im Süden transportieren zu können.

Frage: Welcher Strom sollte am 20. und 21. November bzw. am 25. November durch diese Trassen fließen?

Die Daten stammen wie immer in letzter Zeit von der Bundesnetzagentur.

Und hier noch die statistische Analyse, wie schon in den letzten Monaten:







2019/11/21

Photovoltaik in Österreich

Hier die Ausbeute einer PV-Anlage in Linz über die letzten Jahre:


Die Eckdaten: Installation 1996, Leistung: 2,4 kWp, Fläche: 20 m2. 

Die Anlage ist etwas unterdimensioniert, was bedeutet, dass es selbst in den sonnigen Sommermonaten nicht möglich ist, den gesamten Eigenbedarf abzudecken. Mit der doppelten Leistung wäre es theoretisch möglich, während der größten Sonnenscheindauer stromautark zu sein. Dazu wäre die Verwendung eines Batteriespeichers sinnvoll. 

Im nächsten Bild folgt die Ausbeute pro kWp:


Auf diese Weise lassen sich PV-Anlagen unterschiedlicher Größe miteinander vergleichen. Zumindest näherungsweise, denn natürlich hängt die Ausbeute pro kWp auch von anderen Parametern ab wie z.B. dem Anstellwinkel und der Ausrichtung bezüglich der Himmelsrichtung.

In erster Linie jedoch hängt dieser Wert von der Sonnenscheindauer des jeweiligen Monats ab. Klarerweise ergeben sich die Spitzenwerte während der warmen Jahreszeit, die Minima sind im Dezember und Januar anzutreffen.

Weitere Informationen hier und hier.





2019/11/12

Dicke Luft

Merkwürdig. Die Qualität der Luft hat in den vergangenen Jahrzehnten deutlich zugenommen. Trotzdem wird die Panikmache weiter getrieben. Jetzt sind es Feinstaub und Stickoxide, die unserer Gesundheit zusetzen (sollen). Und alles nur wegen dem Autoverkehr.

Dazu zwei Weblinks, die sich mit diesem Thema befassen. Zum einen ein bekannter Meteorologe, der zeigt, dass es schlechte Luft auch (fast) ganz ohne Autos gibt.

Zum anderen ein Blogeintrag von Daniel Stelter, der auf Luftqualitätsmessungen in der Londoner U-Bahn verweist. Dort werden zum Teil höhere Belastungen gemessen als auf den Straßen der Stadt. Na wenn das kein Argument zur Nutzung der öffentlichen Verkehrsmittel ist!

In aller Bescheidenheit möchte ich an dieser Stelle auch auf einen meiner älteren Artikel verlinken, in dem es um die Feinstaubbelastung durch den Sohlenabrieb von Straßenschuhen geht. Bei den Millionen von Menschen, die täglich die U-Bahn benutzen, ist es auch kein Wunder, dass allein durch den Verschleiß der Schuhe ein gewisses Maß an Feinstaub entsteht. Aber natürlich verursacht auch der Betrieb der Züge Feinstaub, der nahezu unvermeidlich ist.

In meiner unmittelbaren Nachbarschaft gibt es ein paar Häuser, die mit Holz bzw. Pellets heizen. Das ist alles kein Problem, außer wenn der Luftdruck den Rauch aus den Kaminen nach unten drückt und sich die Schwaden in Richtung unseres Lufteinzugs bewegen. Dort wird nämlich die Außenluft angesaugt und durch ein Luftfilter ins Haus geleitet. Trotz Filter können wir dann die kontaminierte Luft förmlich riechen. Es gelangt also Feinstaub ins Haus, der als solcher nicht sichtbar ist aber nichtsdestoweniger seine olfaktorischen Spuren hinterlässt. Soviel zum Thema Feinstaub und Heizen.

Es liegt mir fern, die Nutzer von Holz- und Pelletsheizungen hier anzuklagen. In meiner Kindheit und Jugend wurde in der Nachbarschaft auch viel mit Holz (und Öl) geheizt. Ich erinnere mich aber nicht daran, dass wir jemals Rauchgeruch in unserem Haus gehabt hätten. Was auch daran lag, dass es damals noch keine so gut wärmeisolierten Häuser gab wie heute. In den 1960er und 70er Jahren wurden die Häuser "natürlich" belüftet, also mit zeitweiligem Öffnen der Fenster. Eine Ventilation mit erzwungener Luftzirkulation war zu jener Zeit in Privathäusern so gut wie unbekannt. Und deshalb gab es auch nichts, was den draußen herumwabernden Rauch nach innen gezogen hätte. Das ist ein Phänomen unserer Tage. Gleichsam der Preis, der für die gute Wärmeisolation zu entrichten ist.

Mich würde mal interessieren, wie hoch die Feinstaubwerte in unserem Haus sind, wenn wieder einmal der Rauch aus der Nachbarschaft hereingezogen wird.


2019/11/10

Ist es auch Wahnsinn...

... so hat es doch Methode.

Gemeint ist die Energiewende.

Dazu ein ein aufschlussreicher Artikel (Titelübersetzung von mir):

Deutschlands Wind- und Sonnenenergie kostet dreimal soviel wie Frankreichs Nuklearenergie und hat nur eine halb so lange Lebensdauer

Daraus ein paar Zitate:
France’s nuclear energy spending was 60% of what Germany spent on renewables. France gets about 400 Terawatt hour per year from nuclear but Germany gets 226 Terawatt-hours each year. 45 Terawatt-hours of Germany’s renewable power comes from burning biomass which generates air pollution.

und weiter
France’s cost was $1 billion to build each terawatt hour per year of clean energy.
Germany’s cost is $2.5 billion to build each terawatt hour per year of relatively clean energy. The 180 TWh per year of solar and wind is clean but the biomass is not. It generates air pollution. France’s electricity is 41% cheaper for its citizen’s than Germany. Germans now pay 30 euro cents per kwh. the French pay 18 euro cents per kwh. This was an extra €24 billion per year. 22 years of extra cost is another $500 billion. This is triple the cost of France and does not include the rebuild of solar and wind over the 50+ year during of the nuclear reactors.

Und dennoch haben sich Deutschlands CO2-Emissionen nicht verringert. Die Deutschen zahlen deutlich mehr für etwas, das deutlich unwirtschaftlicher ist und noch dazu die Versorgungssicherheit aufs Spiel setzt. Und sie fühlen sich gut dabei.

Was soll man dazu sagen?






2019/11/03

Der deutsche Strommix - Oktober 2019

Hier ein Rückblick auf den Monat Oktober und die Stromproduktion der regenerativen Energieträger. Zu besseren Einordnung ist auch die Kurve für den Stromverbrauch wiedergegeben.


Im Oktober nimmt der Anteil der Photovolatik deutlich ab verglichen mit den Vormonaten. Wenn dann auch noch der Wind schwächelt, wird die Kluft zur Verbrauchskurve mitunter beträchtlich.

Die Daten stammen von der Bundesnetzagentur.

Nachtrag: Und hier die statistische Analyse, die angibt, an wie vielen Tagen des Monats die Gesamtheit der deutschen Windräder welche Leistung erbracht hat.


Höchstleistungen gibt es eben nur sehr selten, so wie der Wind weht. 





2019/10/28

Langzeitprognosen beim Wetter

Im folgenden Bild sehen Sie eine 10-Tagesprognose für Luxemburg von kachelmannwetter.com. Die Vorhersage gilt ausschließlich für den Temperaturverlauf, beinhaltet also keinerlei Aussagen über Wind, Sonne, Regen etc.


Bemerkenswert ist, dass die verschiedenen Modelle während der ersten drei Tage kaum nennenswerte Differenzen aufweisen, dann aber spürbar auseinander laufen. Ab dem vierten Tag werden die Prognosen immer unsicherer und sind dann kaum noch brauchbar.

Wie gesagt, hier geht es nur um einen Parameter, nämlich die Temperatur. Über alle anderen Wetterphänomene ist damit noch gar nichts ausgesagt. Man geht aber nicht fehl in der Annahme, dass entsprechende Prognosen mit eben solchen Unsicherheiten befrachtet sind wie im Fall der Temperaturvorhersage.

Der Grund für das Auseinanderlaufen der Modelle liegt in der komplexen Natur der Wetterphänomene, die nur eine näherungsweise Beschreibung erlauben. Die Fehlerbalken der einzelnen Modelle werden mit zunehmender Länge der Prognose immer größer, was das Bild sehr schön zum Ausdruck bringt.

Gibt es noch andere komplexe Systeme, die nicht auf lange Sicher vorhersagbar sind? Ja, und zwar eine ganze Menge. Eines davon ist das Klima. Die mathematischen Gleichungen, die die Klimamodelle dominieren, entsprechen durchaus jenen für die Wettervorhersage, insbesondere was die Unsicherheit bei Langzeitprognosen betrifft.

Langfristige Klimaprognosen sollten deshalb immer die Fehlergrenzen mit angeben, ansonsten kann man sie nicht ernst nehmen.





2019/10/24

Erdölverbrauch seit 1965

Ob es einem gefällt oder nicht - Erdöl ist immer noch einer der wichtigsten Energieträger. Und natürlich ist die Verbrennung dieses Rohstoffs und seiner Folgeprodukte hauptsächlich verantwortlich für den weltweiten CO2-Ausstoß.

Das folgende Bild, erstellt aus den Rohdaten der BP Statistical Review of World Energy, zeigt die Entwicklung des Erdölverbrauchs seit 1965 in Mtoe (Megatonnes of oil equivalent, also Megatonnen Rohöläquivalente).


Bemerkenswert an dieser Abbildung ist, dass sich der größte Ölverbraucher der Welt, also die USA, seit Jahrzehnten kaum vom Fleck rührt, während andere wie China und Indien im Augenblick noch zurück liegen. Das könnte sich jedoch, vor allem mit Blick auf China, schon in wenigen Jahren ändern.

Interessant auch, welche geringe Bedeutung manchen Industriestaaten wie Deutschland und Österreich im internationalen Vergleich zukommt.

Während also die westlichen Staaten ihren Ölkonsum konstant halten oder sogar zurückfahren konnten, nimmt die weltweite Verbrauchskurve ungebrochen zu. Woran liegt das?

Des Rätsels Lösung lautet wie folgt: In den Jahren 2007 bis 2017 nahm der durchschnittliche Erdölverbrauch in den OECD-Staaten jährlich im Schnitt um - 0,7 % ab. Im gleichen Zeitraum stieg der Verbrauch der Nicht-OECD-Staaten um durchschnittlich 3,0 % pro Jahr an.

Die Einsparung der einen wird durch den Mehrverbrauch der anderen mehr als ausgeglichen.




2019/10/20

Wer setzt noch auf Kohle?

Kohle ist mega-out. Zumindest im Westen. Doch es gibt Länder, die weiterhin massiv auf Kohlenutzung setzen. Ein Blick auf das folgende Bild verdeutlicht das.



Die Rohdaten dafür stammen von der BP Statistical Review of World Energy. China ist natürlich der absolute Überflieger, doch auch Indien (nicht im Bild) hat in den letzten Jahren kräftig zugelegt und die USA bereits überflügelt.

Das Ende der Kohleverbrennung ist jedenfalls nicht so nahe, wie es manchen Leuten scheint. In etlichen aufkommenden Volkswirtschaften ist Kohle als Energiequelle (einer) der Schlüssel für die Verbesserung des Lebensstandards, so wie es auch in Europa zur Zeit der Industrialisierung war.


2019/10/16

Falsche Prognosen: Norwegens Ölförderung

Es muss etwa 2001 oder 2002 gewesen sein, als ich in einer Fachpublikation las, dass (nach damaligem Stand) Norwegens Ölförderung in rund 15 Jahren zu Ende gehen würde. Leider finde ich das Originalzitat nicht mehr. Gleichwohl hat es mich derart beeindruckt, dass ich mich noch heute daran erinnere.

Da war sie also: eine Vorhersage mit klarer Aussage und einem festen und noch dazu kurzfristigen Horizont. 15 Jahre ist eine Zeit, die man recht gut überblicken kann. Man vergleich das mal mit Aussagen anderer Prognosen, die das Jahr 2100 betreffen, das die meisten der heute Lebenden wohl nicht mehr erleben dürften.

Und wie ist es um die Ölförderung in Norwegen inzwischen bestellt?

Schauen Sie sich mal dieses Bild an, dessen Rohdaten aus der BP Statistical Review of World Energy stammt.


Verglichen mit dem Spitzenwert, der um die Jahrtausendwende erzielt wurde, ist die Förderung um etwa die Hälfte zurückgegangen.

Aber von der Nulllinie sind wir noch ein gehöriges Stück weit entfernt.

Soviel zur Qualität von Prognosen. In Fachpublikationen.

Was lässt sich daraus für andere Vorhersagen ableiten?







2019/10/02

Der deutsche Strommix - September 2019

Hier die Rückschau auf den Monat September. [Nachtrag]


Das stürmische Monatsende ließ den Beitrag der regenerativen Energien so deutlich anwachsen (vor allem Wind), dass ein großer Teil des Verbrauches abgedeckt werden konnte.

Quelle: Bundesnetzagentur.

Ich habe diesmal auch eine Analyse durchgeführt hinsichtlich des (rechnerischen) Anteils, den die Regenerativen am gesamten Stromverbrauch haben. Hier ist das Resultat:


Das Bild ist folgendermaßen zu lesen:

Die horizontale Achse bezeichnet den Anteil, den die sogenannten Erneuerbaren am Stromverbrauch abdecken. Die vertikale Achse repräsentiert den zeitlichen Anteil der einzelnen Balken am gesamten Monatsverlauf.

Fangen wir rechts außen an. Mehr als 90 % des Stromverbrauchs wurden durch regenerative Energieträger abgedeckt während 2,2 % des Monats; das entspricht knapp 16 Stunden von insgesamt 720.

Der längste Balken ist jener im Bereich zwischen 30 % und 40 %. So hoch war der Beitrag der Regenerativen zum Verbrauch während 23,5 % der Zeit. Das sind also etwas mehr als 169 Stunden oder gut sieben Tage (natürlich nicht am Stück, sondern alle entsprechenden Anteile aufsummiert).

[Nachtrag]

Ich habe obige Bild nochmal überarbeitet mit einer neuen vertikalen Achse. Nunmehr ist auf dieser die Anzahl der Tage aufgeführt, die den jeweiligen Prozentanteilen entsprechen. Da sieht dann so aus:



Mit anderen Worten: nicht mal für einen ganzen Tag lang konnten die Regenerativen mehr als 90 % des Verbrauchs abdecken. Das ist angesichts der gewaltigen installierten Kapazitäten von Photovoltaik und Windkraft ziemlich schwach.




2019/09/22

Deutsche Klimaträume (2)

Im vorigen Post ging es um das Energieeinsparpotential bei Einfamilienhäusern in Schweden, was uns als Richtmarke für die Verhältnisse in Deutschland dienen kann. Die dort genannte statistische Erhebung der Energimyndigheten geht aber noch deutlich weiter.

Auch der Gebäudesektor (also Objekte mit mehreren Wohneinheiten) wird einer entsprechenden Analyse unterzogen. Wieder wird der spezifische Energieverbrauch für Heizung und Warmwasser in kWh/m2 für den Gebäudebestand in Schweden aufgeschlüsselt nach dem Alter der bestehenden Einheiten.

Hier ist das Ergebnis für 2016:



Nicht überraschend verbrauchen die jüngeren Gebäudetypen weniger Energie als die älteren. Die jüngsten liegen in ihrem Energieverbrauch rund 38 % unter den ältesten Einheiten.

Für den gesamten Gebäudebestand ergibt sich über die letzten elf Jahre folgendes Bild:


Da sieht die Verringerung der spezifischen Verbrauchszahlen mit rund 13 % zwischen 2005 und 2016 schon weitaus weniger spektakulär aus. Auch dieser Wert ist weit entfernt von den 40 % CO2-Reduktion, die laut "Experten" in den nächsten 10 Jahren in Deutschland angepeilt werden. Wir erinnern uns: Bei den Einfamilienhäusern gab es in den letzten zehn Jahren einen Rückgang des Energieverbrauchs um 17 %.

Zusammengefasst: Weder im Bereich der Einfamilienhäuser noch in jenem der Gebäude mit mehreren Wohneinheiten sieht es so aus, als ob die ambitionierten Klimapläne Deutschlands auch nur annähernd umgesetzt werden könnten.









2019/09/17

Deutsche Klimaträume

Auf Daniel Stelters Blog bto findet sich zum Thema Klimawandel folgendes Zitat (aus der WELT):
Schon bis 2030, also innerhalb von zehn Jahren, sollen die CO2-Emissionen im Gebäudesektor um rund 40 Prozent auf 72 Millionen Tonnen pro Jahr sinken
Stelter betrachtet die Sachlage von einer ökonomischen Perspektive aus. Im Übrigen sehr lesenswert.

Wir aber interessieren uns hier für die energetische Sicht der Dinge. Wie realistisch ist es, innerhalb von 10 Jahren die CO2-Emissionen, also in letzter Konsequenz den Energieverbrauch, um 40 % zu senken?

Da trifft es sich gut, dass die schwedische Energiebehörde Energimyndiheten eine jährliche statistische Untersuchung über den Energieverbrauch im Gebäudesektor durchführt. Aus der jüngsten dieser Untersuchungen entnehmen wir, dass die ältesten und die neuesten Häuser in Schweden folgende Energiekennzahlen aufweisen:

Häuser gebaut vor und bis 1940:                    127 kWh/m2

Häuser gebaut zwischen 2011 und 2015:        74 kWh/m2

Mit anderen Worten: die jüngsten Häuser in Schweden brauchen 41,7 % weniger Energie (für Heizung und Warmwasser) als die ältesten.

Hier die Resultate dieser Untersuchung bildlich dargestellt:




Die zwischen diesen beiden Alterskohorten errichteten Wohnstätten liegen in ihrem Energieverbrauch irgendwo zwischen den genannten Extremwerten.

Also angenommen, es gäbe in Schweden nur Häuser, die vor 1940 gebaut wurden, und man würde diese nun durch solche mit dem neuesten Technologiestandard ersetzen, dann könnte man eine Energieeinsparung von rund 40 % erwarten.

Das ist natürlich nur ein Idealwert, weil wir ja alle in der Zwischenzeit gebauten Häuser ausgeblendet haben. Wenn wir also alle Häuser in Schweden durch neu gebaute ersetzten, so wäre das Einsparpotential deutlich geringer als 40 %.

Mir liegen keine entsprechenden Zahlen für Deutschland vor, aber das Beispiel Schweden gibt eine gute Messlatte vor, an der wir uns orientieren können.

Um nochmals auf das oben angeführte Zitat zurückzukommen: Eine Energieeinsparung von rund 40 % innerhalb von 10 Jahren ist utopisch und kann getrost ins Reich der Träume verwiesen werden. Es sei denn, die Winter werden deutlich wärmer.

Nachtrag: 

Hier ist noch ein Bild das den durchschnittlichen Energieverbrauch in kWh/m2 gemittelt über alle Altersklassen zeigt (EFH steht für Einfamilienhaus):


Durch den Neubau besonders effizienter Häuser und den Abbruch älterer Einheiten konnte zwischen 2006 und 2016 eine mittlere Reduktion von rund 17 % erreicht werden.






2019/09/10

Der deutsche Strommix - August 2019

Heute also - mit etwas Verspätung - die Daten für den August.

Zunächst die Stromproduktion aus allen Quellen:


Und dann noch die Stromerzeugung der regenerativen Energieträger und der Vergleich mit dem Stromverbrauch:


Im letzteren Bild wird ersichtlich, welche enorme Lücke noch immer zwischen regenerativer Produktion und dem tatsächlichen Strombedarf besteht - und zwar im Sommer.

Die Daten stammen von der Bundesnetzagentur.







2019/08/31

Wann ist Peak CO2 erreicht?

Einer Reportage zum Klimawandel in Österreich entnehmen wir folgendes Zitat:

Um das Pariser Klimaabkommen zu erreichen, müsste der jährliche globale Treibhausgas-Ausstoß nicht später als 2020 sein Maximum erreichen. Bis 2030 müsste das Emissionsniveau wieder auf jenes von 1990 gesenkt werden und bis 2050 weiter auf 20-30 % des Emissionsniveaus von 1990 sinken.

Hierzu zwei Bilder. Beide beruhen auf Daten aus BP Statistical Review of World Energy.

Fig. 1 zeigt die CO2-Emissionen folgender Länder: Österreich, Deutschland, USA, China und Indien.

Fig. 1 CO2-Ausstoß ausgewählter Länder


Dann bekommt man ein Gefühl für die Größenordnungen, um die es hier geht.

Fig. 2 zeigt die weltweite Entwicklung des CO2-Ausstoßes und das erwartete Niveau im Jahr 2020. Dieser Wert wurde berechnet unter der Annahme, dass das Anstieg von 2017 auf 2018 sich auch in den nächsten Jahren fortsetzt. Wenn man sich die Graphik ansieht, hat man nicht den Eindruck, als ob die jährliche CO2-Menge vor dieser Grenze (rot strichlierte Line) halt machen würde.

Fig. 2 Globaler CO2-Ausstoß

Wenn man noch etwas genauer in die BP Daten hineinschaut, wird klar, wo der Anstieg des (von Menschen verursachten) CO2-Gehalts kommt. Zwischen 2007 und 2017 sank der CO2-Ausstoß der OECD-Länder um durchschnittlich 1 % pro Jahr. Im selben Zeitraum stieg derselbe in den Nicht-OECD-Ländern um mehr als 2 % jährlich an. Mit anderen Worten: die CO2-Verminderung in den OECD-Ländern reicht nicht aus, um den entsprechenden Zuwachs in den Nicht-OECD-Ländern zu kompensieren. Und es sieht nicht so aus, als ob dieser Trend schon bald abbrechen würde.

Da fragt man sich natürlich, welche Intelligenz zugegen war, als obige Festschreibung (Maximum des CO2-Ausstoßes im Jahr 2020) gemacht wurde.

Eines scheint jedenfalls klar zu sein: 2020 wird nicht peak-CO2.

Ob die Zielwerte für 2030 und 2050 überhaupt realistisch erreicht werden können, möge jeder Leser für sich entscheiden. Vielleicht dazu mehr in einem späteren Posting.




2019/08/23

Statistisches zum Klimawandel

Lesenswerter, unaufgeregter und erhellender Artikel eines Statistikers zum Thema Klimawandel.
Insbesondere geht es um die Temperaturen im vergangenen Juli, die mediale Erregungswellen nach sich gezogen haben. Nach der Lektüre ist den Lesern der Unterschied zwischen nüchterner Datenanalyse und hysterischer Panikmache klar.

Sehr schön beschrieben auch die willkürliche Festlegung des Referenzzeitraums (1961-1990) für die Temperaturmessung. So wird eine Ausgangsbasis suggeriert, die wissenschaftlich nicht unangreifbar ist. Gleichwohl wird diese Referenz in den Medien als gleichsam gottgegeben dargestellt.

Es versteht sich von selbst, dass man einen Vergleichsstandard braucht, um sinnvolle Aussagen zur Temperaturänderung machen zu können. Allerdings sind sich die Fachleute der Schwächen eines jeden Standards bewusst und treffen ihre Aussagen mit entsprechender Sorgfalt. Eine derartige Sorgfalt ist auf Seiten der Medien nicht gegeben, denn diese haben ein anderes Geschäftsmodell. Je absoluter der Vergleichszeitraum dem Publikum erscheint, umso alarmistischer können die Schlagzeilen sein, was sich wiederum mit einer gehörigen Portion Moralismus verbinden lässt.

Was ist das ideale Klima? So möchte man fragen. Und es lässt sich schwerlich argumentieren, dass die oben genannten dreißig Jahre so etwas wie ein ideales Klima repräsentieren. Warum sollte das so sein? Warum nicht, um einen anderen Zeitraum zu wählen, die Jahre 1871-1900? Oder eine entsprechende Periode des späten Mittelalters?

Oder anders gefragt, wenn wir beispielsweise die menschliche Geschichte seit der Steinzeit in einzelne Perioden von jeweils dreißig Jahren Länge aufteilten, wie oft wären dann zwei aufeinander folgende Perioden genau gleich hinsichtlich ihrer Durchschnittstemperatur?




2019/08/18

The future of engineering

Wie das intellektuelle Gift der Identitätspolitik inzwischen selbst in die MINT-Fächer vordringt, zeigt ein sehenswertes Video von Gad Saad:


Ohne weiteren Kommentar.

2019/08/07

Offensichtliches: Physiker zur Energiewende

Was drei Heidelberger Physiker kürzlich zum leidigen Thema Energiewende verkündeten, war eigentlich trivial.

Wenn allerdings das Triviale und Offensichtliche eine über das Fachgebiet hinaus gehende Resonanz erfahren, lässt das nichts Gutes erahnen. Und in der Tat: die zeitgeistige Verkommenheit lässt sich kaum irgendwo so klar besichtigen wie bei der Energiewende. Andere Bereiche der postmodernen Weltsicht mögen mit Zensur und Sprechverboten vor unliebsamen Fragen geschützt werden. Bei der Energiewende jedoch spricht in letzter Instanz die Physik. Und dagegen kommen auf lange Sicht weder Politik noch Medienpropaganda an.

Kurz gesagt: Die Kollegen aus Heidelberg sagen im Wesentlichen das Gleiche, was auch auf diesem Blog schon mehrfach geschrieben stand - die Energiewende wird scheitern. Und zwar an physikalischen Gegebenheiten.

Dazu kommen noch andere Idiotien wie etwa der Umstand, dass man unbedingt die Bevölkerungszahl Deutschlands steigern muss (mehr als zwei Millionen seit 2015), während in Bezug auf eine vernünftige Klimapolitik ein Bevölkerungsrückgang zu begrüßen wäre.

Murks auf allen (politischen) Ebenen.




2019/08/03

Global Innovation Index 2019

Der Global Innovation Index für 2019 ist kürzlich erschienen. Nichts Neues unter der Sonne. Jene Länder, die schon in den vergangenen Jahren die Nase vorn hatten, machten bis auf marginale Veränderungen die Spitzenplätze untereinander aus. Und andere Länder, deren Innovationsfähigkeit schon immer marginal war, sind auch diesmal wieder auf den hinteren Rängen.

Hier die Top drei:

Schweiz
Schweden
USA

Es ist wie im Sport: Nur eine Handvoll Länder machen den Weltmeistertitel im Eishockey unter sich aus. Und in anderen Disziplinen ist es nicht viel anders.

Warum macht man dann so ein großes Mediengeschnatter darum? Vielleicht weil man Rituale braucht, um sich der eigenen Bedeutung zu versichern. Denn wer solche Indizes erstellt, der will auch dafür bezahlt werden. Und bezahlt wird man nur für etwas, das als wichtig gilt. Und je mehr Medienecho man vorweisen kann, umso bedeutender ist man.

Was nicht heißen soll, dass diesem Index keine Bedeutung beigemessen werden soll. Denn es ist keineswegs ausgemacht, dass die Topleader unserer Tage auch in zwanzig oder dreißig Jahren noch an der Spitze sein werden. Denn der Aufstieg ist möglich, allerdings nur mit harter Arbeit und einer klugen, weitsichtigen Innovationsstrategie. 

Dazu muss man die besten Köpfe fördern bzw. an sich binden (falls sie nicht schon im Land sind). Mit Dummköpfen ist dieses Ziel nicht zu erreichen.



2019/08/01

Der deutsche Strommix - Juli 2019

Im vergangenen Juli stellten sich Stromerzeugung und -verbrauch in Deutschland wie folgt dar:



Lassen wir die konventionellen Energieträger weg, so ergibt sich folgendes Bild:


In Zahlen: Im Juli 2019 wurden insgesamt 40,2 TWh Strom verbraucht und 39,6 TWh produziert.
Die Produktion aus Wind (onshore + offshore) und PV betrug 12,3 TWh. Das entspricht 31,1 % der gesamten Stromerzeugung.

Quelle: hier.





2019/07/31

Nutzlose Forschung

Im geisteswissenschaftlichen Bereich werden rund 80 % aller Veröffentlichungen niemals zitiert. Das bedeutet, dass diese Arbeiten entweder überhaupt nicht gelesen oder aber für nicht zitierwürdig erachtet werden.

Eine enorme Verschwendung von Ressourcen, die mit der Entstehung der Massenuniversität einher geht. Masse statt Klasse. Das betrifft eben nicht nur die Zahl der Abschlüsse, sondern auch die Zahl der Veröffentlichungen. Man produziert sozusagen, und zwar in erster Linie, auf Halde.

Das ist nur eines der vielen Probleme, unter denen die Universitäten gegenwärtig leiden.

Nun könnte man sagen, das sei nur ein Problem der Geisteswissenschaften. In der Tat ist die Lage der MINT-Fächer nicht ganz so schlimm. Aber auch hier gibt es etliche Projekte, die mehr als Beschäftigungsprogramm dienen, als dass sie auf einen substantiellen Erkenntnisgewinn ausgerichtet sind. Das zehntausendste Projekt zur Verbesserung der Windräder wird aller Voraussicht nach nur einen marginalen Erkenntnisgewinn abwerfen.

Und viele Wissenschaftler sind auf die Finanzierung durch Projektgelder angewiesen. Ich erinnere mich noch, wie vor einigen Jahren ein paar Wissenschaftspolitiker die rasche Auflage eines neuen Forschungsförderungsprogramms forderten, wohl im Hinblick auf die Beschäftigungssituation der Forschungseinrichtungen, deren Projekte bald ausliefen.

Oft wird gerade von politischer Seite vollmundig angekündigt, man wolle "disruptive" Forschung fördern, also solche, die dem aktuellen Trend zuwider läuft. Ich bezweifle, dass das wirklich so gemeint ist. Man stelle wich vor, jemand trete mit einem Projekt an, das die Klimawissenschaft völlig umkrempeln würde mit der Aussicht, dass man sich von den bestehenden Glaubenssätzen verabschieden müsste. Ob so ein Projekt gute Chancen hätte, gefördert zu werden?


2019/07/25

Die dunkle Seite der Wasserkraft?

Auf Addendum gibt es eine Reportage über die dunkle Seite der Wasserkraft in Österreich. Die Alpenrepublik bezieht einen Großteil ihrer Stromerzeugung aus dem Wasser. Die landschaftlichen Gegebenheiten erlauben eine großzügige Nutzung der Wasserkraft. Dazu kommt ein grünes Image als eine der regenerativen Energieformen. Gleiches gilt im Übrigen auch für Länder wie Schweden und Norwegen.

Doch der Bericht auf Addendum beleuchtet darüberhinaus einen anderen Aspekt dieser Form der Stromproduktion. Denn der Bau von Wasserkraftwerken bedeutet immer auch einen Eingriff in bestehende Ökosysteme. Nun ja, selbst "grüne" Energiequellen kommen um dieses Problem nicht herum. Auch Windkraftanlagen und die Photovoltaik haben ihre jeweiligen Leichen im Keller. So weit, so trivial.

Ein wichtiger Punkt wurde in diesem Bericht allerdings nicht erwähnt. Nämlich der Umstand, dass die Wasserkraft in Österreich den klar besten Kapaziätsfaktor aller Formen der Stromerzeugung aufzuweisen hat. Dies zeigt etwa folgendes Bild, das auf Eurostat-Daten aus dem Jahr 2015 beruht.

Zur Erinnerung: der Kapazitätsfaktor bezeichnet die Verfügbarkeit einer bestimmten Energieform. Photovoltaik und Wind liegen im Rahmen dessen, was in Österreich zu erwarten ist. Die Wasserkraft liegt hinsichtlich ihrer Verfügbarkeit etwa 50% über der Windkraft. Vergleichen mit der Photovoltaik hat die Wasserkraft eine etwa dreimal so hohe Verfügbarkeit. Das ist doch ein sehr stichhaltiges Argument zugunsten der Nutzung des Wassers für die Stromerzeugung.

Gleichwohl sollen die ökologischen Folgen nicht völlig ignoriert werden. Aber diese gibt es auch bei Wind (etwa Flächenverbrauch) und Sonne (Rohstoffe). Jede Form der Gewinnung elektrischer Energie hinterlässt ihren ganz spezifischen Fußabdruck.

Es ist eben reines Wunschdenken, dass man Energie, die über den lebensnotwendigen Bedarf  (siehe den letzen Beitrag, also 2-4 kWh pro Tag und Nase) hinausgeht, ohne Einwirkung in bestehende Ökosysteme bereitstellen kann.

Was ist angesichts dieser unumstößlichen Tatsache zu tun? Falls wir nicht zurück auf die sprichwörtlichen Bäume wollen, müssen wir uns für den einen oder anderen Eingriff in die Natur entscheiden. Der Einsatz fossiler Energien hat uns in eine Welt bislang unerreichter Möglichkeiten katapultiert. Inzwischen weht der Wind, zumindest im dekadenten Westen, in Richtung regenerativer  Energien. Wie weit wir damit kommen, ohne unseren Wohlstand entscheidend einzuschränken, bleibt abzuwarten. Solange die Speicherproblematik nicht gelöst ist, werden die Regenerativen nicht in der Lage sein, uns ein vergleichbares Wohlstandsniveau zu gewährleisten. Und selbst dann bleibt so mancher Makel an den sogenannten Erneuerbaren hängen.



2019/07/19

Energieverbrauch pro Kopf - Update 2019

Jedes Lebewesen verbraucht Energie, um sein Überleben zu sichern. So auch der Mensch. Allein seine Existenz hat einen Verbrauch von Energie und Ressourcen zur Folge. Dies war bereits Thema in einem früheren Posting.

Der physiologische Energiebedarf eines Menschen beträgt (ohne Aktivität) rund 2 kWh pro Tag. Das ist natürlich nur ein Richtwert, der darüber hinaus von Geschlecht und Größe abhängt. Bei leichter Aktivität steigt der Wert auf rund 3 kWh und bei schwerer Aktivität auf 4 kWh und mehr.

Jedes darüber hinaus gehende Bedürfnis geht mit zusätzlichem Energieaufwand einher. Das beinhaltet dann Dinge wie Mobilität, die mit steigendem Lebensstandard an Bedeutung gewinnen.

Jetzt also ein paar neuere Daten, basierend auf der BP Statistical Review of World Energy. Der dargestellte Zeitraum läuft von 1965 bis 2018.


Hierzu ein paar Bemerkungen.

1965 betrug der Energieverbrauch pro Kopf und Tag in Indien 3,4 kWh, in China 5,8 kWh. Es handelte sich also damals um Länder, deren Bevölkerung gerade so über die Runden kam. Gewisse Annehmlichkeiten, wie sie für die meisten Westler selbstverständlich sind, waren wohl nur einer winzigen Minderheit (Parteikader etc.) vorbehalten.

2018 lauteten die entsprechenden Werte 19,0 kWh (Indien) und 73,7 kWh (China). Eine stolze Steigerung. Und diese beiden Länder mit ihrer Milliardenbevölkerung sind noch auf dem Weg nach oben, nicht nur energiemäßig betrachtet.

Bemerkenswert auch, dass der gegenwärtige Tagesenergiebedarf in China in etwa dem entspricht, was ein Österreicher 1965 verbrauchte (69,1 kWh). Der Pro-Kopf-Wert in der Alpenrepublik hat sich seither fast verdoppelt auf 127,4 kWh.

Es bleibt abzuwarten, bei welchem Wert sich Länder wie China und Indien einpendeln werden.




2019/07/01

Der deutsche Strommix - Juni 2019

Der deutsche Strommix sah im Juni wie folgt aus:


Der Wind war mehrere Tage lang recht schwach unterwegs, nur vereinzelt konnte er mit der Solarstromproduktion mithalten. Das Schwergewicht der regenerativen Energien lag eindeutig bei der Photovoltaik.

Und hier das gleiche Bild ohne konventionelle Energieträger (also fossile und Kernenergie):


Quelle: wie üblich hier.




2019/06/30

Fossile Energie in der Schweiz

Über die Bedeutung fossiler Energieträger in der Schweiz berichtet ein Artikel in der Finanz und Wirtschaft.

Hieraus ein paar Highlights:


  • Allerdings kommen Erdöl und Gas zusammen immer noch auf einen Anteil von 63%. Die fossilen Energieträger dominieren nach wie vor deutlich. Immerhin: 1980 belief sich ihr Anteil noch auf 75%.
  • Gemessen am gesamten Endverbrauch beläuft sich der Anteil der Sonne auf gerade einmal 0,3%. Betrachtet man nur die Stromerzeugung, kommen Photovoltaikanlagen auf einen Anteil von 2,9 und Windanlagen auf einen von 0,2%.
  • Es ist illusorisch zu glauben, binnen zweier oder dreier Jahrzehnte die Wirtschaft völlig zu dekarbonisieren, wie dies, auch von staatlichen Stellen, proklamiert wird. Die fast zwei Drittel an fossiler Energie auf null zu senken und durch erneuerbare Energieträger zu ersetzen, ist auf absehbare Zeit nicht möglich. Entsprechend unrealistische Ziele zu formulieren, führt zu falschen und schlimmstenfalls schädlichen politischen Massnahmen.  


Ganz ähnlich, so ist zu vermuten, verhält es sich auch in anderen westlichen Ländern. Fossile Energieträger nehmen in der Tendenz leicht ab, bleiben aber nichtsdestoweniger auf einem hohen Niveau. Gleichzeitig nimmt die Bedeutung der regenerativen Energieträger, hier insbesondere Sonne und Wind, beständig zu. Dennoch: Trotz aller Fördermillionen ist der Beitrag der letztgenannten zum Energiemix immer noch sehr bescheiden. Zu bescheiden, um eine Industrienation mit zuverlässiger Energie zu versorgen.

Dabei ist die Lage der Schweiz nicht ungünstig in Bezug auf die Regenerativen. Das Land besitzt eine relativ große Kapazität an Pumpspeicherkraftwerken, die in der Lage sind, die Schwankungen von Wind und Sonne auszugleichen. 




2019/06/22

Lesestoff: Skin in the Game (von Nicholas Nassim Taleb)

Nassim Nicholas Taleb ist ein streitbarer Geist. Ein unabhängiger Geist, der sein Oberstübchen selbständig benutzt. Betreutes Denken, wie es von der politisch-korrekten Klasse gefordert und gefördert wird, liegt ihm fern.

Sein jüngstes Buch mit dem Titel Skin in the Game (deutscher Titel: Das Risiko und sein Preis) legt eindrucksvoll Zeugnis davon ab. Dessen zentrale These ist, dass Entscheidungen anders getroffen werden (oder besser: würden), wenn die Entscheider (also etwa Politiker, aber eben nicht nur) selbst für die Konsequenzen aus diesen Entscheidungen haften müssen (oder besser: müssten). Denn in der Tat gibt es zahllose Dinge, die von den einen (siehe oben) ausgebrütet und von anderen Leuten ausgebadet werden.

Beispiel gefällig? Ein Finanzberater gibt Ihnen einen "sicheren" Tipp für Traumrenditen. Wenn allerdings der "unwahrscheinliche" Fall eines (beinahe) Totalverlusts eintritt (Taleb bezeichnet das als tail risk), bleiben Sie auf ihrem Schaden sitzen. Und das gilt jetzt (nach einer "verschärften" Gesetzgebung, angeblich zugunsten der Anleger) noch mehr als in den Zeiten vor der Finanzkrise. Denn jetzt dürfen sie seitenweise technische Fragebögen ausfüllen, die sie über alle möglichen Risiken aufklären (sollen). Das ist schön und gut, aber die Risiken verschwinden deswegen nicht aus der Welt. Und selbst dieser Unsinn lässt sich noch toppen: Eine schwedische Finanzberaterin legte einer Bekannten die Frage vor, was letztere zu tun gedenke, sollte der Finanzmarkt abschmieren. Die empfohlene Antwort: Ich wende mich an mein Finanzinstitut und frage um Rat, was ich tun soll. Hier wird tatsächlich der Teufel mit Beelzebub ausgetrieben.

In einem anderen Abschnitt nimmt Taleb die IYIs aufs Korn. IYI steht für: Intellectual Yet Idiot. Gemeint sind Leute, die zwar sehr gut darin sind, im herrschenden Zeitgeist mit zu schwimmen, aber von praktischen Gegebenheiten (und deren Folgen) so gar keine Ahnung haben. Gestrandet auf einer Insel wären diese Leute unfähig, eine Kokosnuss zu finden, weil das in ihrem Regelbuch nicht vorkommt.

Beispiel gefällig? Erst dieser Tage erzählte mir ein geschätzter Kollege von einer Frau, die (aus Gründen des Klimaglaubens) Vegetarierin ist und nun dazu übergegangen war, ihre Katze ebenfalls auf vegetarisch umzustellen. Das tat dem kleinen Tier gesundheitlich aber gar nicht gut. Denn Katzen sind im Grunde genommen Raubtiere und benötigen tierisches Eiweiß. Man fragt sich schon, wie verblödet man sein muss, um so wie diese Frau zu handeln. Ein perfektes Beispiel für IYI. Keineswegs ein Einzelfall. Und solche Leute sitzen allzu oft an den Schalthebeln der Gesellschaft.

Zurück zur Finanzindustrie: Der Autor beschreibt sehr schön, dass die Gewinnmöglichkeiten der Finanzjongleure umso mehr wuchsen, je komplizierter die entsprechenden Gesetze wurden. Was zu Teil auch daran liegt, dass (eben wegen der komplexen Materie) Experten aus der Finanzwelt ein gewichtiges Wörtchen bei der Ausgestaltung der Gesetze mitzureden haben. Doch dieser unselige Einfluss der externen Berater auf die Gesetzgebung ist keineswegs nur auf den Finanzmarkt beschränkt. Die Folge ist aber immer die gleiche. Die Verursacher sind auf der sicheren Seite, während alle anderen, also die Normalbürger, auf den (negativen) Konsequenzen sitzen bleiben.

Was wir also im gegenwärtigen Leben sehen, ist eine ungeheure Asymmetrie der Risikoverteilung, die wiederum Entscheidungsprozesse (und Entscheider) begünstigt, die genau diese Asymmetrie befördern. Dieses Ungleichgewicht fällt nur deswegen nicht sofort auf, weil sich ihre Konsequenzen oft erst in Extremfällen zeigen (tail risk). Dann aber berufen sich die Verantwortlichen darauf, dass solches nicht vorhersehbar gewesen sei. Wären die Entscheider jedoch in solcher Weise in die Folgen ihres Tuns eingebunden, dass sie diese voll mittragen müssten, dann sähen die Entscheidungen mit Sicherheit anders aus. Wer zu viele Gäste auf seine Party eingeladen hat, kann diese auch nicht einfach beim Nachbarn abgeben.

Fazit: eine spannende, nie langweilige Lektüre, die zum Mit- und Nachdenken anregt. Sehr informativ und aufschlussreich, ohne oberlehrerhaft zu sein. Was kann man mehr von einem Buch erwarten!




2019/06/16

Medien und Manipulatoren

Erst dieser Tage erschien eine "Erklärung österreichischer Chefredakteure", in der es unter anderem heißt:
Unabhängige Medien sind in einer liberalen Demokratie kein Instrument des Machterwerbs und Machterhalts einer Partei oder mächtiger Interessensgruppen, kein Instrument zur Manipulation der Leserinnen und Leser.
Hervorhebungen von mir.

Zwei Tage zuvor erschien ein Artikel in der Online-Ausgabe der Presse über Mallorca und die (angeblich) ausbleibenden Touristen.

Der Zufall wollte es, dass ich letzte Woche auf eben dieser Insel weilte. Das Hotel war, meiner Einschätzung nach, gut gefüllt. Ob die Auslastung der Hotels insgesamt tatsächlich, wie in dem Artikel behauptet, "bis zu 15 Prozentpunkte" geringer war als im Vorjahr, kann ich mangels weiterer Informationen nicht beurteilen. Mag sein.

Was ich allerdings beurteilen kann, war das Wetter. Dazu hieß es in dem Artikel:
Auf Mallorca gibt es dieser Tage Temperaturen um die 30 Grad und viel Sonnenschein. Herrliches Strand- und Badewetter.
Nun, 30 Grad gab es an keinem einzigen Tag der vergangenen Woche auf Mallorca, teilweise lagen die Temperaturen deutlich darunter. Zu überprüfen etwa hier. Und Sonnenschein gab es auch nicht übermäßig, aber für meine Begriffe war es ok.

Man fragt sich natürlich, wer so einen ausgemachten Blödsinn schreibt und was damit bezweckt werden soll.

Erst kürzlich berichtete ich über Manipulationen mancher Medien, wenn es ums Wetter geht. Wie es bei anderen Themen aussieht, soll hier nicht erörtert werden.





2019/06/08

Die Bildungsspirale - nach unten

Bildung ist der Schlüssel zur Innovationsfähigkeit. Wenn es mit der Bildung bergab geht, steht es auch um die Innovationskraft schlecht.

Auf Daniel Stelters Blog geht es in einem kürzlich geposteten Beitrag um den Abstieg der Bildung in Deutschland.

Es ist nicht das erste Mal, dass solches geschrieben wird. Auch andere Autoren haben an anderer Stelle auf dieses Problem hingewiesen.

Erstaunlich finde ich - abseits des Lamentos - folgendes: Den allermeisten Leuten ist, unabhängig von ihrem Hintergrund, der Wert der Bildung bewusst. Und ebenso ist es denselben Leuten klar, dass das Bildungswesen verfällt, und zwar nicht erst seit gestern. Und dennoch werden (von diesen Leuten, wenigstens zum Teil) immer wieder dieselben politischen Kräfte gewählt, die schon seit vielen Jahren für diesen Verfall verantwortlich sind. Das hat was.

Wer sich mehr für die Hintergründe der Bildungsmisere interessiert, sei auf folgendes Video zum Thema Postmodernismus verwiesen:



Es handelt sich um ein Gespräch zwischen dem Psychologen Jordan Peterson und dem Philosophen Stephen Hicks. Darin geht es unter anderem um die Frage, wie der Postmodernismus die geistige Kultur Universitäten mit Sprechverboten, Aktivismus etc. untergräbt und was dies für die Zukunft der akademischen Forschung und Lehre bedeutet.

Während Peterson eher pessimistisch ist, besteht für Hicks auch Grund zur Hoffnung. Der Philosoph meint nämlich, dass der geistige Abstieg des Postmodernismus schon längst eingesetzt hat. Mal sehen, wer Recht hat.








2019/06/04

Energiestatistik des Monats - Juni 2019

Einige Erläuterungen zur aktuellen Energiestatistik des Monats. Die zugrunde liegenden Daten stammen von Paul-Frederik Bach.

Die Graphik zeigt für die Jahre 2010 bis 2016 das in jedem Jahr produzierte Minimum und Maximum an Windstrom sowie die durchschnittliche Produktion in MWh. Dazu kommt noch die installierte Leistung in MW.



Bemerkenswert ist, dass die minimale Produktion praktisch unabhängig von der installierten Leistung ist. Mit anderen Worten: Man kann noch so viele Windräder aufstellen, wenn im ganzen Land (fast) kein Wind weht, ist auch die Stromausbeute vernachlässigbar.

Auf der anderen Seite steigen die Maxima mit der installierten Leistung an. Hier gilt dann eben: Wenn der Wind kräftig bläst, liefern mehr Windräder naturgemäß auch mehr Strom.

Die durchschnittliche Produktion (Mean) steigt zwar ebenfalls tedenziell mit der installierten Kapazität an, aber längst nicht so stark korreliert wie die Maxima.

2019/06/02

Der deutsche Strommix - Mai 2019

Der Mai ist abgelaufen. Zeit für einen Rückblick auf den deutschen Strommix.
Fig. 1 zeigt die Beiträge aller Energieträger zur Stromproduktion und (als Linie) die Verbrauchskurve.

Fig. 1 Stromproduktion und -verbrauch in Deutschland - Mai 2019
Der Mai ist ein sehr sonnenstarker Monat, und so kommt man gelegentlich in den Bereich, wo regenerative Energien den Bedarf abdecken könnten. Allerdings ist das nur punktuell der Fall.

Fig. 2 zeigt das gleiche Bild, nur diesmal ohne den Beitrag der konventionellen Energieträger, also Kohle, Gas und Nuklear. Hier wird der Unterschied zwischen Erzeugung aus regenerativen Quellen und Verbrauch etwas deutlicher.

Fig. 2 Regenerative Energien und Stromverbrauch in Deutschland - Mai 2019

Man sieht besonders schön, dass morgens die Verbrauchskurve steil ansteigt, noch bevor die Photovoltaik zur vollen Form aufläuft.

Quelle: wie immer hier.



2019/05/24

Auf dem Weg zur Klimaneutralität?

So lautet (bis auf das Fragezeichen, das stammt von mir) der Titel eines Beitrags auf Daniel Stelters Blog Think beyond the obvious.

Darin wird das Thema unter wirtschaftlichen und sehr optimistischen Gesichtspunkten betrachtet. Die Klimaproblematik geht den Leuten ganz offensichtlich unter die Haut. Und so gibt es eine ganze Reihe von Kommentaren, die den Beitrag ergänzen oder kritisch beleuchten.

Stellvertretend sei hier einer der (aus meiner Sicht) besten Kommentare (von einem User namens Bauer) zitiert:
bto ist ein Wirtschafts- und Finanzblog, das ich schätze. Allerdings bemerke ich hier, dass sich die physikalischen Kenntnisse der Teilnehmer nicht durchwegs auf demselben hohen Niveau bewegen. Darum zunächst einige Blicke zur Physik.

1- 7.5 Milliarden Menschen, die auf hohem Standard leben, oder alle Anstrengungen unternehmen, diesen baldmöglich zu erreichen, lassen die Erde nicht unverändert. Allerdings wird die Erde und ihre Bevölkerung nicht den Hitzetod sterben oder ersaufen, denn es wird die allseits befürchtete Erwärmung nicht geben, auch nicht menschlich verursacht. Das geben die physikalischen Gesetze nicht her. Die ganze hektische Klimadebatte beruht auf nachlässig interpretierten Forschungen und Veröffentlichungen aus dem 19. Jhdt. Inzwischen kennen wir den 2. themodynamischen Satz, der dies widerlegt. Ein irdischer Glashauseffekt käme einem perpetuum mobile gleich, was bekanntlich unmöglich ist.
Natürlich ist es angebracht, die natürlichen Resourcen unserer Erde – Energie gehört auch dazu, obwohl sie ausschliesslich von der Sonne kommt – überlegt und ökonomisch zu nutzen, aber CO2 und Stickoxyde gehören eindeutig nicht dazu und die überzogene Beschäftigung mit diesen Gasen bringt nichts ausser Kosten. Über die Motive der Klimaapostel möchte ich mich hier nicht auslassen, es würde zu peinlich.

2- Man darf bei allen Überlegungen zum Energieverbrauch die Gesetze der Entropie nicht ausser Acht lassen. Diese ist übrigens auch die Grundlage des 2. thermodynamischen Grundsatzes. Unsere Zivilisation kann ohne hochwertige Energie, also Hochtemperaturenergie, mit entsprechend niederer Entropie nicht bestehen. Nur die Kernkraft und die fossilen Kraftwerke liefern diese Primärenergie. Alle ökologisch „sauberen“ sekundären Energiequellen liefern nur Energie hoher Entropie. Diese kann man natürlich raffinieren, also auf eine Stufe niedrigerer Entropie heben, aber der Wirkungsgrad ist dabei mehr als bescheiden. Hinzu kommt, dass in der allgemeinen Diskussion bei fossiler Energie immer nur an den Verkehr auf Schiene, Strasse, Wasser und in der Luft gedacht wird, sowie die Stromerzeugung, und nicht an die benötigte Prozesswärme in der Industrie, vorzugsweise der chemischen. Dort wird jedoch der überwiegende Teil verbraten.

3- Das EEG hat uns noch keine Verbesserung der Lage gebracht, da die Versorgungssiccherheit fehlt. Im Gegenteil, der Kohleverbrauch ist gestiegen und wird erst recht steigen, sobald die Kernkraft wegfällt. Will da jemand die Kohle- und Gaskraftwerke abschalten? Wir leisten uns dagegen den Luxus eine zweifache Stromversorgung aufzubauen, neben der bestehenden, konventionellen noch die Windkraft plus Photovoltaik plus Verteilungsnetz. Erstere muss voll einsatzfähig vorgehalten werden für den häufigen Fall, dass weder die Sonne scheint noch der Wind wehen will. Wenn zufällig beides funktioniert, schenken wir den überschüssigen Strom unseren Nachbarn und bringen damit deren Versorgungsnetz aus dem Tritt. Das wird so nicht mehr lange hingenommen werden. Was dann?

4- @troodon: „… 83% of the total electricity storage output by 2050.” Das glauben Sie doch selber nicht, oder doch? Noch fahren nur einige E-Autos (gemessen an der Gesamtzahl) und schon hat sich der Preis für Lithium verdreifacht. Jetzt sollen auch noch Lkw und Schiffe elektrisch fahren und über E-Flugzeuge wird auch schon laut nachgedacht. Und falls die Entwicklung so weitergetrieben wird wie bisher, wird man demnächst an die Pufferung des Ökostroms an der Quelle denken müssen, was den Bedarf an Batterien womöglich verdoppelt.
Lithium ist zwar mehr als reichlich auf/in der Erde vorhanden, aber eben in nicht abbaubarer Dispersion fast überall. Die wenigen Lithium-Minen können schon heute den Bedatf kaum mehr decken, zudem liegen sie exotisch weitab oder in politisch schwierigen Ländern. Der bisherige Preisanstieg lässt da schlimmes ahnen. Gleichwertiger Ersatz ist bislang trotz vieler Bemühungen nicht in Sicht. Gut möglich, dass der nächste Weltkrieg nicht mehr wegen Öl, sondern wegen Lithium ausbricht.

5- Und zu guter letzt noch etwas zur wirtschaftlichen Seite: Man kann einen Technologieschwenk nicht erzwingen, zumal wenn es sich um so schwergewichtige Wirtschaftszweige handelt wie Elektrizitätsversorgung oder Kfz-Industrie. Solche Quantensprünge müssen sich spontan entwickeln am Bedarf, bzw. dem wirtschaftlichen Vorteil. Beispiel: In der zweiten Hälfte des 19. Jhdts wurden praktisch alle Eisenbahnlinien in Europa und Nordamerika gebaut, überwiegend in privater Initiative, weil die Nachfrage vorhanden war. Selbiges vollzog sich mit der Elektrifizierung zwischen 1890 und 1930. Natürlich ging das nicht ohne die unvermeidlichen Brüche, Fehlinvestitionen oder Bankrotte ab, aber das war sozialverträglicher und billiger als z.B. ein EEG, da es die Akteure traf und nicht die Kunden, bzw. Verbraucher. Ausserdem gab es keine kapitalintensiven Vorläufer, die verdrängt werden mussten.
Ein Technologiewechsel kann nicht schneller erfolgen, als es die Restnutzungsdauer der abzulösenden Strukturen, bzw, deren Abschschreibungsfristen vorgeben. Alles andere ist mutwillige Verschleuderung von Volksvermögen.

6- Hier eine qualifizierte Quelle zu Punkt 1 + 2:
Gerhard Gehrlich und Ralph D. Tscheuschner: Falsification of the Atmospheric CO2 Greenhouse Effects within the Frame of Physics, Braunschweig/Hamburg 2009
(download aus dem Internet, mit weiteren 205 Literaturnachweisen zum Thema)

Man sieht: das Thema hat eben nicht nur eine moralische und wirtschaftliche Komponente, sondern auch eine physikalische. Es lohnt sich darüber nachzudenken.

Lesenswert!



2019/05/12

Ist Kernenergie die Zukunft?

Einiges spricht, dass die Antwort auf diese Frage JA lautet. Unter anderem dieses Bild, das auf den Daten aus BP Statistical Review of World Energy beruht :


Man beachte den steilen Aufstieg Chinas in den letzten Jahren und den - derzeit noch - verhaltenen Anstieg Indiens. Zwar liegt das Reich der Mitte noch deutlich unter dem Niveau der USA, aber es lässt Länder wie Deutschland und Großbritannien bereits deutlich hinter sich. 

Wer auf zunehmende Elektrifizierung setzt, wird ohne Kernenergie schlechte Karten haben. In einem früheren Posting haben wir gesehen, dass China in den letzten Jahren stark auf den Einsatz Kohle setzte. Das Land ist übrigens einer der größten Kohleproduzenten der Welt, insofern ist das nicht weiter verwunderlich. Hierin ist einer der entscheidenden Faktoren für den Aufstieg Chinas zur wirtschaftlichen Großmacht zu sehen. Doch offensichtlich bleibt das Land nicht bei der Kohlenutzung stehen. Der Trend zur Kenerenergie ist unübersehbar. 

Dazu kommt, dass neue Reaktortechnologien den Betrieb von Kernkraftwerken deutlich sicherer machen. Es ist davon auszugehen, dass aufstrebende Volkswirtschaften sich diese Gelegenheit nicht entgehen lassen. Natürlich wissen Chinesen und Inder (und auch andere), dass zunehmender Wohlstand nicht ohne die Bereitstellung billiger und zuverlässiger Energie zu haben ist. Je breiter dieser Wohlstand in der Bevölkerung verankert sein soll, umso entscheidender ist der Faktor Energie. 

Man könnte auch im Umkehrschluss sagen: Je weniger Energie verfügbar ist, umso mehr werden größere Teile der Bevölkerung gegenüber den "Eliten", also letztlich den Wohlhabenden, abgehängt. 

Solche Zustände gab es hierzulande schon einmal, und zwar in der frühen Neuzeit vor Beginn der Industrialisierung. Damals gab es eine kleine Oberschicht, die es sich gut gehen lassen konnte. Der Rest musste sehen, wo er bleibt. Heutzutage haben die allermeisten Menschen einen Lebensstandard erreicht, der früher nur den wenigsten vorbehalten war. Doch dieser Zustand ist keine Selbstverständlichkeit. Ist der Faktor Energie nicht mehr in der Weise verfügbar, wie wir es bisher gewohnt sind, dann geht die Reise zurück in die Vergangenheit. 

Länder wie China und Indien jedenfalls wollen nicht dahin zurück und treffen Maßnahmen, um ihre Bevölkerung aus der Armut zu befreien. Die Verfügbarkeit billiger (und zuverlässiger) Energie ist dafür der Schlüssel.



2019/05/08

Sind bessere Noten die Lösung?


Insider haben oft Informationen zur Hand, die der breiten Masse fehlen. Kürzlich berichtete eine Lehrerin aus einem kleinen EU-Land, es habe eine interne Anweisung (vom Ministerium?) gegeben, den Notenschnitt der Abiturienten zu verbessern.
Der Grund: Viele Gymnasiasten zieht es nach dem Abitur in die Nachbarländer, wo die erforderlichen Notenschnitte prohibitiv wirken. Als Folge davon sind die Abiturienten dieses Landes bei der Studienwahl benachteiligt, weil sie keine (oder weniger) Chancen haben, den erforderlichen Notenschnitt zu erreichen.
Mit anderen Worten: Wer zu streng ist, den bestraft das Leben.
Es wäre natürlich abwegig zu meinen, die Gymnasiasten dieses kleinen Landes hätten weniger drauf. Aber da die Universitätsverwaltungen nur auf den Notenschnitt schauen, bekommen eben nur die einen Studienplatz, deren Noten „gut genug aussehen“. Dies ist nicht den Verwaltungen anzulasten.
Will man in diesem Wettkampf mithalten, so bleibt einem fast nichts anderes übrig, als ebenfalls den Notenschnitt anzuheben.
So kommt es zu einer Inflationierung der Notengrade. Auch wenn die Noten nominell immer besser aussehen, handelt es sich in Wahrheit um ein „race to the bottom“.
Ich erinnere mich an einen Artikel aus einem Fachblatt für Physiker, irgendwann in den Nuller-Jahren (so um 2000-2001). Darin ging es um den jüngsten Jahrgang der A-Levels in Großbritannien, der – wie alljährlich – besser war als die vorangegangenen. Am Ende stellte die Autorin mit leichtem Sarkasmus fest, dass sich aus den Zeitreihen schon bald jener Zeitpunkt ergebe, an dem ALLE Teilnehmer die A-Levels bestehen würden.
Also Verwässerung, wohin man blickt.
Am Ende meiner Volksschulzeit (Anfang der 1970er Jahre) durften aus meiner Klasse nur 5 (von rund 30) ans Gymnasium. Heute müsste bei so einer Aufstiegsquote der Unterrichtsminister (oder eben die Ministerin) zurücktreten.
Und genau hier liegt das Problem. Die Mehrheit der Bevölkerung erwartet, dass die Mehrheit der Schüler in den höheren Bildungsweg übernommen werden. Und sie wählt eben jene Politiker, die genau dafür sorgen. Also kein Grund zur Aufregung. Geliefert wie bestellt.
Entsprechendes dann beim Übertritt zur Universität.
Die Klagen über die Nicht-Studierfähigkeit der Studenten haben genau hier ihren Ausgangspunkt. Auch wenn die Noten auf dem Zeugnis beeindruckend aussehen, die Intelligenzverteilung in der Bevölkerung bleibt davon völlig unbeeindruckt.

Doch es gibt eine Lösung: Verwässerung der Universitätsstudien und Einführung von Studienfächern, die man auch mit geringerer Begabung abschließen kann. Hauptsache man hat einen vorzeigbaren Abschluss (Bachelor beispielsweise). Welches Bullshitfach dahinter steht, ist letztlich egal.
Auch hier steht eine politische Strategie dahinter: Steigerung der Zahl der Uniabsolventen. Angeblich ist das gut für die Wirtschaft. Mag sein. Aber eben nur bis zu einem bestimmten Punkt. Wie jede Inflationierung führt such diese zu einer Entwertung von Abschlüssen.