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Energiespeicher: Stromkosten sparen mit dem Wasserboiler
dapd

Strom steht nachts im Überfluss bereit - weil ihn dann kaum jemand nutzen will. Forscher wollen das Problem jetzt ausgerechnet mit Heißwasser-Geräten bekämpfen: Die Boiler, bisher als Energieverschwender verschrien, sollen nachts Wasser erwärmen, das morgens ohnehin gebraucht wird.

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samulat 02.01.2013, 09:35
160. An wissen007

Liebe(r) wissen007,

der Vorschlag mit den Warmwasserboilern stammt von zwei Physik-Professoren. Die von Ihnen so gelobten Nachtspeicherheizungen haben leider nur einen Wirkungsgrad von maximal 35 Prozent. Zudem enthielten die Nachtspeicherheizungen gesundheitsschädliches Asbest. Darüber hinaus müssen Nachtspeicherheizungen ihre Wärme am nächsten Tag wieder abgeben, während die Wassertemperatur in guten Boilern pro Tag nur um rund fünf Grad sinkt - falls man das warme Wasser wirklich mal einen Tag nicht nutzen möchte... Dennoch fallen hier natürlich ebenfalls Verluste an - wie bei jedem realen Prozess. Aber das steht ja auch im Beitrag. Von einem Perpetuum mobile kann hier also keine Rede sein - und war auch nie.

Mit besten Grüßen
Der Autor
Dipl.-Phys. Gerhard Samulat

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samulat 02.01.2013, 09:47
161.

Zitat von Trashosaurus
Ich hatte einmal für einige Zeit in einem älteren Bauernhaus gewohnt. Da wurde das Warmwasser auch mittels eines E-Boilers erzeugt. Das hat meinen Stromversorgen immer gefreut. Meine Stromkosten beliefen sich damals auf weit über 100 Euro im Monat. Irgendwann habe ich mal ein bisschen gerechnet und festgestellt, dass die Kostenvorteile des NT (Nachtarifs) gegenüber dem HT des normalen Tarifs (bei meinen Verbrauchswerten) durch die Grundgebühr geschluckt werden. Ich bin also günstiger gefahren zu einem billigeren Anbieter zu wechseln, bei welchem es keinen Nachtstrom gibt, der aber eine niedrigere Grundgebühr und einen niedrigeren Arbeitspreis hat. Fazit: Die Nachtstromtarife bieten nur wenige Stromanbieter an (hauptsächlich nur die Grundversorger) und diese Tarife sind meist deutlich teurer als andere Tarife.
Guter Einwand! In der Tat sind die Stromversorger derzeit noch immer damit "überfordert" welchen "spread" (Preisunterschied) sie zwischen HT und NT anbieten sollen, um einen gewünschten Einspareffekt zu erzielen! Wenn künftig immer mehr "überschüssiger" Strom aus erneuerbaren Quellen sprudelt, sollte sich das aber einpendeln...

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samulat 02.01.2013, 10:02
162.

Zitat von PolitBarometer
Dann wäre es doch angebracht, den nachts überschüssig erzeugten Strom über Gleichrichter in gigantischen Akku-Puffer-Depots einzuspeichern und im Tagesbetrieb wieder über Wechselrichter in das Stromnetz zu überführen. Wer verwendet denn zu Hause eigentlich Elektro-Warmwasserspeicher? Die Mehrheit dürfte wohl eher den Warmwasserseicher (Boiler) mit einer Gasheizanlage gekoppelt haben oder aber, wenn schon strombetrieben, als Durchlauferhitzer im Einsatz haben. Und letzteres wohl eher nur in kleineren Wohnungen, und da ist diese Art der Wassererwärmung einfach zu teuer ist. Für ein Eigenheim wäre das ohnehin nicht mehr wirtschaftlich. Eine ähnliche Diskussion gab es damals schon bei den Elektro-Nachtspeicherheizungen, bei denen billiger Nachtstrom den Privathaushalten zugute kam. Aufgrund der heutigen Tarifstruktur der Energieversorger ist dieses Modell aber schon lange überholt. Nur gewerbliche Betreiber kommen heute über Sondertarife noch in den Genuss von "billigerem" Nachtstrom.
Liebe(r) PolitBarometer,
Akku-Puffer-Depots sind viel zu teuer, während man für den Warmwasserbioler ausschließlich [Zitat Prof. Morgenstern] "eine Art Tauchsieder" benötigt. Durchlauferhitzer eignen sich nicht als Zwischenspeicher für überschüssigen Strom. Daher ist davon eher abzuraten. Warmwasserspeicher eignen sich dagegen auch für größere Wohnobjekte. Dort vielleicht sogar noch eher, weil die Abnahme des warmen Wassers ausgeglichener sein sollte. "Billigen" Nachtstrom erhalten auch Privathaushalte. Es lohnt sich aber, entsprechende Angebote zu vergleichen und jeweils durchzurechnen!

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samulat 02.01.2013, 10:23
163.

Zitat von user_tha
Wenn man den Stromverbrauch schon verschiebt, dann am besten in die sonnige Mittagszeit! Vorteile: 1) der Anteil an regenerativ erzeugtem Strom ist wg. der vielen PV(=Photovoltaik)-Anlagen am höchsten. Z.B. heute: mittags über 10 Gigawatt Solar vorhergesagt, von insgesamt knapp 50 GW (siehe ) . Wenn dann noch Wind weht - umso besser. 2) Außerdem legt - wg. viel PV - der Strom mittags im Schnitt kürzere Strecken zurück, da Solarenergie räumlich stark verteilt ist. Das bedeutet relativ geringe Leitungsverluste, ist also volkswirtschaftlich sinnvoll. Nachts dagegen ist der Strom eher 'dreckig', - er kommt größtenteils aus Grundlastkraftwerken, d.h. Braunkohle- bzw. Atomkraftwerken (nur manchmal ist nennenswert Windenergie dabei) und wird von weit her zum Verbraucher transportiert. Wenn man dann bedenkt, dass Braunkohlestrom extrem viel CO2-Ausstoß bedeutet, ist es geradezu unverantwortlich, zu empfehlen, man solle den Verbrauch in die Nachtstunden verschieben!
Liebe(r) user_tha,
Sie sprechen da das Phänomen an, dass sich die Nachtüberschüsse und Tagesspitzen immer besser ausgleichen, was auch bereits Herr Weinreuter von der Verbraucherzentrale Rheinland-Pfalz andeutete. Das ist in der Tat so. Der Grundgedanke von Herrn Schneider und Morgenstern ist daher, Brauchwasser immer dann mit Strom zu erhitzen, wenn dieser überreichlich vorhanden ist. Das kann nachts sein, wenn viel "Windstrom" im Netz ist, oder aber tagsüber, wenn die Sonne knallt und der Strom aus den PV-Anlagen sonst nicht anderweitig benötigt wird (und keine Solarthermieanlagen vorhanden sind). Es ist also nicht als Dogma zu verstehen, immer nur nachts den überschüssigen(!) Strom zu nutzen.

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samulat 02.01.2013, 10:34
164.

Zitat von MünchenerKommentar
Andersrum müsste es eigentlich auch funktionieren: Man kühlt in der Nacht Gefriertruhen soweit nach unten (z.B. -22 Grad), dass sie tagsüber auch ohne Strom, wenn sie sich wieder langsam aufheizen, trotzdem unter -18 Grad bleiben. Wenn die Isolierung gut genug ist, sollte man auf diese Art auch den billigen Nachtstrom nutzen können.
Liebe(r) MünchenerKommentar,

das wird in der Tat beispielsweise in dem Projekt eTelligence (eTelligence - eTelligence) sogar mit ganzen Kühlhäusern gemacht ;-)

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samulat 02.01.2013, 10:48
165.

Zitat von afp223
Das ist ja wirklich eine bahnbrechende Idee, überschüssigen Nachtstrom zum Aufheizen von Wasser zu nutzen! Nur ist sie leider schätzungsweise 40 Jahre alt: Boiler mit Anschluss an einen vom Energieversorgungsunternehmen gesteuerten Zweitarifzähler gibt es schon eine halbe Ewigkeit. Man muss sich schon ernsthaft fragen, warum das hier als die Neuigkeit schlechthin verkauft wird? Vom Primärenergieaufwand her betrachtet ist es übrigens so ziemlich das dümmste, was man machen kann, Wasser direktelektrisch aufzuheizen. Sinnvoll und effizient wird höchstens über eine Wärmepumpe.
Liebe(r) afp223,
In der Tat ist es nicht besonders intelligent/effizient, gedankenlos Wasser mit Strom zu erhitzen - es sei denn, man sucht händeringend nach Möglichkeiten, überreichlich erzeugten Strom einer sinnvollen Verwendung zuzuführen, beispielsweise weil man ansonsten Windräder aus den Wind drehen muss oder PV-Anlagen vom Netz... Wärmepumpe übernehmen da übrigens auch eine wichtige Rolle.

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samulat 02.01.2013, 11:08
166.

Zitat von gbpa005
... aber das ist doch bereits seit Jahrzehnten Standard. Was ist daran neu? Das war bislang in jedem Haushalt der Fall, in dem ich seit meiner Geburt lebten (mit Ausnahme von Gasetagenheizungen in Studentenzeiten).
Liebe(r) gbpa005,

"neu" ist u.a. die Idee, den Warmwasserspeicher vorzugsweise dann aufzuwärmen, wenn Billigstrom aus erneuerbaren Quellen reichlich vorhanden ist und nicht einfach tumb alle paar Minuten. Das hat den Vorteil, dass dann die Windkraft- und PV-Anlagen dann nicht unbedingt vom Netz gehen müssen, wie es sonst "geregelt" ist.

Ansonsten gibt es u.a. auch noch Ölheizungen für die Heißwasserversorgung sowie elektrische Durchlauferhitzer, mit denen man aber keine Energie speichern kann. Zudem gibt es zunehmend Wärmepumpen sowie Solarthermieanlagen auf Dächern, die sich gut in eine Infrastruktur mit erneuerbaren Energien integrieren lassen.

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samulat 02.01.2013, 11:44
167.

Zitat von Ishibashi
mit hohem Nuklearstrom Anteil durchaus sinnvoll, aber hier wohl kaum.
Im Gegenteil! Frankreich muss oft Strom improtieren, weil die Kernkraftwerke im Sommer zum Teil herunter gefahren werden müssen, weil sie dann zu wenig Kühlwasser bekommen, weil die Flüsse zu niedrige Wasserstände aufweisen und das Wasser dann sowieso schon zu warm für die Flora und Fauna ist. Und im Winter heizen so viele Franzosen (direkt) mit Strom, dass die Kernkraftwerke nicht genug liefern können und die Franzosen dann ebenfalls Strom importieren müssen...

Hier hat man dagegen oft das Problem, dass man zu viel Strom aus erneuerbaren Quellen im Netz hat, und nicht weiß, wohin damit. Einige Nachbarstaaten beschweren sich mittlerweile schon darüber, dass Deutschland sie mit billigen Strom aus erneuerbaren Quellen überflutet...

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samulat 18.09.2014, 10:31
168.

Zitat von wissen007
Herr Samulat meint: "Strom steht nachts im Überfluss bereit - weil ihn dann kaum jemand nutzen will. Also erwärmen wir damit Wasser, dass am Morgen benötigt wird." Welch eine Revolution! Leider sind die Verluste durch Wärmeleitung und Wärmestrahlung des Warmwasserboilers ernorm. Das kostet Geld und zusätzliche Energie. die ich am Morgen mit dem in der Nacht erwärmten Wasser zusätzlich verbrauche. Wenn ich nun in der Nacht zusätzlich mehr Wasser erwärmen möchte, werden auch die eingangs genannten Verluste größer. Wer das leugnet, der baut ein Perpetuum mobile 1. Art. Also ein Vorschlag, wie die Energiewende durch Mehrkosten für den Verbraucher geschultert werden kann. Pfui Teufel für diese Art von Vorschlägen. Im Übrigen hatten wir vor 20 Jahren eine bessere Lösung für dieses Problem - Nachtspeicheröfen. Allerdings mit dem Nachteil, dass man am Vorabend das Wetter am nächsten Tag, also den Bedarf an Heizenergie abschätzen musste. Es wäre besser, wenn Herr Gerhard Samulat vor dem Schreiben solcher Artikel erste einmal einige Semester Physik studiert.
Samulat ist Diplomphysiker und schrieb den Beitrag auf Anregung eines Physik-Professors... Es geht in dem Beitrag um die Nutzbringung von überschüssigen(!) Strom, der ansonsten abgeregelt werden müsste. Prinzipiell reduzieren Verluste eine derartige Nutzbringung maximal auf Null (wenn alles schlecht konstruiert und gemanagt wird). Von einem Perpetuum mobile kann nicht die Rede sein.

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günter1934 18.09.2014, 11:05
169.

Zitat von samulat
Samulat ist Diplomphysiker und schrieb den Beitrag auf Anregung eines Physik-Professors... Es geht in dem Beitrag um die Nutzbringung von überschüssigen(!) Strom, der ansonsten abgeregelt werden müsste. Prinzipiell reduzieren Verluste eine derartige Nutzbringung maximal auf Null (wenn alles schlecht konstruiert und gemanagt wird). Von einem Perpetuum mobile kann nicht die Rede sein.
Überschüssiger Strom, der abgeregelt werden muss, kostet genauso viel wie Strom, der verbraucht wird.
Oder andersrum, wenn Strom abgeregelt wird, wird der nicht abgeregelte Strom entsprechend teurer.
Das mag bei AKWs, bei denen die Brennstoffkosten nicht ins Gewicht fallen, keine Rolle spielen.
Bei erneuerbaren Energien werden aber die abgeregelten KWh fast genauso hoch vergütet wie die verbrauchten.
Man sollte also "Überschussstrom" tunlichst vermeiden, um ihn dann nicht irgendwo zu verdaddeln.

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