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Energiewende

Die Super-Solar-Sonnenblume

Von 7. Oktober 2014 um 10:28 Uhr
Vision: Das Hochleistungs-Solarkraftwerk © IBM Research

Vision: Das Hochleistungs-Solarkraftwerk © IBM Research

Das hier ist endlich mal ein sinnvolles Spin-Off von Big Data. Computerspezialist IBM ist ja Betreiber riesiger Datenzentren – und IT’ler können ein Lied davon singen, wie viel Energie diese Datenzentren verbrauchen, vor allem auch für die Kühlung. IBM hat sich nun mit dem Schweizer Solarspezialisten Airlight Energy zusammengetan und ein besonderes Solarkraftwerk präsentiert.

Das High Concentration PhotoVoltaic Thermal (HCPVT)-System erinnert ein wenig an große thermische Solarkraftwerke, spielt allerdings in einer anderen Liga. Durch eine 2000-fache Konzentration des Sonnenlichts kann die Super-Solarsonnenblume rund 80 Prozent der Solarenergie umwandeln. So entsteht nicht nur Solarstrom, sondern auch fast kochend heißes Wasser, das wiederum zur Entsalzung von Salzwasser genutzt werden kann. Gerade in Regionen, die nicht am Stromnetz hängen, fehlt es oft auch an sauberem Trinkwasser.


Ziel des Forschungsprojekts ist vor allem, die Kosten für Solarenergie zu drücken. Daher haben die Wissenschaftler einen Spezialbeton für eine Parabolschüssel entwickelt, der ähnliche Eigenschaften wie Aluminium hat, aber nur ein Fünftel der Kosten ausmacht. In der Schüssel wiederum befinden sich 36 Spiegel mit einer Spezialfolie. Die Spiegel konzentrieren das Licht und bündeln es auf einem Empfänger mit besonderen Zellen, mit deren Hilfe Strom erzeugt wird.

Zudem wird Wasser durch ein weit verzweigtes Röhrensystem an die Zellen herangeleitet: Wasser kühlt diese und schützt so vor dem Verglühen. Genau hier hat IBM seine Erfahrungen aus seinen Computerzentren eingebracht, unter anderem vom Leibniz-Computerzentrum in München, wo mit die schnellsten Computer Europas arbeiten und für die IBM bereits eine Kühltechnologie mit Wasser einsetzt.

Ja, allen Skeptikern sei gesagt: Bislang ist die Energieausbeute – freundlich gesagt – übersichtlich: Der Prototyp hat eine Leistung an einem sonnigen Tag von gerade einmal 12 Kilowatt Strom und 20 Kilowatt Wärme, das reicht gerade einmal  für einen Durchschnittshaushalt. Nicht gerade viel, aber die Frage ist natürlich: In welcher Größe wird das System eines Tages installiert? Und lassen sich die Wirkungsgrade noch erhöhen?

IBM geht jetzt erst einmal einen ungewöhnlichen Weg der Vermarktung seines Systems. In den kommenden Wochen können sich Kommunen um eine Solar-Sonnenblume bewerben. IBM finanziert den Bau und Schulungen, bis Ende kommenden Jahres sollen die Gewinner feststehen. Mal schauen, ob’s mehr ist als nur eine nette grüne Marketingidee.

Japans Atom-Revival

Von 17. Juli 2014 um 18:28 Uhr

Am Mittwoch hat Japan schwuppsdiwupps die Rückkehr zur Atomkraft hingelegt: Die Atomaufsicht erklärte die zwei abgeschalteten Atomreaktoren Sendai 1 und Sendai 2  in einem 400 Seiten starken Prüfbericht für sicher. Damit ist zumindest schon mal theoretisch die Grundlage gelegt, dass die Meiler wieder ans Netz können. Die Praxis sieht anders aus: Auf der einen Seite soll die Bevölkerung stärker involviert werden. Auf der anderen Seite will auf Seiten der Verwaltung wohl niemand den Kopf hinhalten, wenn Atommeiler wieder ans Netz gehen – also wird es wohl eine Entscheidung von höchster politischer Ebene sein.

Ganz aktuell sind alle 50 Atomkraftwerke in Japan zurzeit nicht am Netz (was ja nicht dazu geführt hat, dass dieses hochindustrialisierte Land komplett lahmgelegt ist). Zwei Meiler waren zwischenzeitlich im vergangenen Jahr am Netz. Weiter…

Noch eine Woche lang Klimaschutz

Von 10. Juli 2014 um 14:54 Uhr

Keine Frage, Clive Palmer hatte schon immer etwa Rebellisches. Der Erz- und Kohle-Milliardär aus Australien, einst Schulabbrecher, lässt zurzeit einen originalgetreuen Nachbau der Titanic für mehrere Hundert Millionen Euro bauen und will die Tickets der Jungfernfahrt Southampton – New York lukrativ verkaufen. Sein Urlaubsressort an einem Traumstrand in Australien ist ein gigantischer Dinosaurier-Park.

Jetzt hat der Hobby-Berufspolitiker, der die Palmer United Party anführt, mal eben für einen Eklat in der australischen Energiepolitik gesorgt.

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Super-Stromkabel als Stromspeicher

Von 10. Juni 2014 um 14:58 Uhr

So beeindruckend die Idee der Energiewende ja auch ist – an einer wichtigen Stelle hakt es: Wohin mit all dem wunderbaren Ökostrom, wenn es gerade keine Nachfrage gibt? Speichern wäre toll, klar. Aber wenn es um die Details geht, wird es kompliziert: Müssen wir den Ökostrom zum Speichern erst aufwändig ins Ausland schaffen? Wie bekommen wir ihn möglichst effizient in Batterien für Elektroautos?

Aus Florida kommt jetzt eine neue Idee. Ein Team der Universität in Orlando hat im Labor ein Stromkabel entwickelt, das nicht nur Strom transportiert, sondern ihn zugleich auch speichern soll. Weiter…

Die Crowd entdeckt die Solarstraße

Von 2. Juni 2014 um 11:43 Uhr

Okay, manche Amerikaner lieben es wirklich schrill.
Ich sage nur: “Solar FREAKIN’ Roadways” und empfehle die ersten Minuten dieses Videos:

Hinter Solar Roadways steckt ein kleines Start-up aus Idaho, das mal eben die Straßen revolutionieren will. Es baut kleine, sechseckige Solarpanelen unter extra hartem Spezialglas, das sogar das Gewicht von LKW aushalten soll.

Die Idee: Statt Straßen aus Beton zu bauen, wollen Scott und Julie Brusaw Solarpanele verlegen. Diese produzieren Ökostrom (wenn alle Straßen in den USA mit Solarpanelen gebaut würden, ließe sich dreimal so viel Strom produzieren wie die USA gerade verbrauchen, will Scott Brusaw überschlagen haben). Außerdem sollen die Straßen auch noch sicherer sein, weil sie beheizt und mit LED-Leuchten ausgestattet sind. So sollen keine Unfälle mehr bei Glatteis oder mit Tieren passieren. In dem Straßenpaket ist zugleich auch noch ein Kanal für Datenkabel und ein Abwassersystem integriert. Die Brusaws sprechen von smarten Straßen.

Seit Ende April präsentiert das Paar auf der Crowdfunding-Plattform Indiegogo seine Idee. Eine Million US-Dollar wollen die beiden von Investoren einsammeln, um aus dem Prototypen-Stadium herauszukommen. Und die Crowd? Ist komplett fasziniert und hat bereits mehr als 1,8 Millionen Dollar spendiert (vielleicht lag das auch daran, dass es für eine Spende von 100 US-Dollar eine selbstgebastelte Lampe aus Solarzellen-Bruchstücken aus der Produktion gab). Solar Roadways ist damit die vierterfolgreichste Kampagne auf Indiegogo. Wegen des Erfolgs haben die Brusaws das Projekt auf der Plattform jetzt verlängert.

Was mir an der Idee gefällt, ist der Gedanke, dass wir wirklich noch mehr aus Straßen rausholen können. Der niederländischen Designer Dan Rosegaard experimentiert ja auch gerade mit schlauen Straßenmarkierungen. Das Konzept der Brusaws geht noch einen Schritt weiter, hier geht es nicht nur um Markierungen, sondern in den Solarpanelen sind eben auch gleich Mikroprozessoren verarbeitet.

Was leider nicht wirklich klar wird: Wie viel kostet denn nun eines dieser sechseckigen Solarpanele? Sicherlich ist es noch weit davon entfernt, sich in irgendeiner Weise zu rechnen. Und ergibt die Idee überhaupt in der Gesamtbilanz Sinn? Die Solarzelle muss ja erst einmal die Energie produzieren, die für ihre Beheizung und für die Mikroprozessoren gebraucht wird. Und dass sich jetzt Parkplätze anbieten als Installationsorte, auf denen ja am Ende Autos stehen und so die Solarzelle beschatten, ist auch nicht sofort überzeugend.

Kaum überraschend, dass die Community im Netz die Solar Roadways kontrovers diskutiert. “Why the Solar Roadways Project on Indiegogo is Actually Really Silly“, ist da noch ganz freundlich formuliert.

Hier übrigens ergänzend – Danke an die Kommentatoren unter diesem Blog – das Video der Kritiker: U.a. Wie bremst man überhaupt auf dem Belag?

Weltgrößter Solarpark geht in Arizona ans Netz

Von 14. Mai 2014 um 09:47 Uhr
Solarpark Agua Caliente © NRG Solar

Solarpark Agua Caliente © NRG Solar

 

 

 

 

 

 

 

 

Dieses Unternehmen kennt offenbar nur den Superlativ: Vor wenigen Tagen hat NRG Solar, eine Tochter des US-Energiekonzerns NRG, in Arizona den “weltweit größten, einsatzfähigen Solarpark” fertiggestellt. Agua Caliente ist eine gigantische Fläche von Solarmodulen, irgendwo in der Öde zwischen den Städten Yuma und Phoenix.

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Die dünnste Solarzelle der Welt

Von 14. März 2014 um 09:37 Uhr
Mikroskopbild von Wolframdiselenid, mit Elektroden-Anschluss © TU Wien

Mikroskopbild von Wolframdiselenid, mit Elektroden-Anschluss © TU Wien

 

 

 

 

 

 

 

 

Bislang gehörte Wolframdiselenid nicht zu meinem aktiven Wortschatz. Das könnte sich jetzt ändern, denn das Material hat dieser Tage für eine kleine Sensation gesorgt. Wissenschaftlern der TU Wien ist es gelungen, aus dem Material eine ultradünne Solarzelle herzustellen.  Sie ist nur drei Atome dick: Eine Schicht Wolfram-Atome, die oberhalb und unterhalb mit Selen-Atomen verbunden ist. Das entspricht nur winzigen 0,7 Nanometern. Dünner geht´s bislang nicht, sagen die Forscher: Ihr Wolframdiselenid wäre die dünnste Solarzelle der Welt.

Das Material absorbiert Licht, das sich in elektrische Leistung umwandeln lässt. 95 Prozent des Lichts lässt es zwar durch – doch von den verbleibenden fünf Prozent kann ein Zehntel in elektrische Leistung umgewandelt werden. Der interne Wirkungsgrad des Materials ist also relativ hoch.

Der Charme: Weil das Material so lichtdurchlässig ist, könnte man es auf Glasfassaden aufbringen, die dann Solarstrom erzeugen könnten. “Das Material ist günstiger als das bisher eingesetzte Silizium und man braucht weniger davon”, sagt Thomas Müller vom Institut für Photonik. Die Solarzelle wäre zudem viel leichter. Außerdem sei das Material nicht spröde wie Silizium, sagt Müller. Daher ließen sich auch flexible und biegsame Solarzellen herstellen.

Und es gibt noch einen Clou: Wolframdiselenid  kann nicht nur Sonnenlicht in Strom umwandeln. Es geht auch in die andere Richtung: Das Material selbst kann auch mit Strom zum Leuchten gebracht werden. So könne man eines Tages dünne, flexible Displays herstellen oder gar leuchtende Wände oder großflächig-diffuse Raumbeleuchtungen, sagt Müller.

Bis es allerdings die ersten Wolframdiselenid-Solarzellen im Baumarkt gibt, wird es wohl noch einige Jahre dauern. Bislang forschen die Wissenschaftler im Labor und können nur winzige Flocken herstellen. Nächstes Etappenziel: Ein ein Quadratzentimeter großes Stück Wolframdiselenid. Vom Solarmodul ist man also noch weit entfernt.

 

Schwimmendes Windrad soll Kosten senken

Von 11. Februar 2014 um 11:28 Uhr
© Gicon

© Gicon

Die ersten Tests sind erfolgreich geschafft, nun soll in den kommenden Monaten vor Stralsund die erste Pilotanlage gebaut werden: Das Ingenieurbüro Gicon aus Dresden hat ein schwimmendes Offshore-Windrad entworfen, das die Kosten der Windenergie auf See senken soll. Das Windrad wird nicht in den Meeresboden gerammt, sondern treibt mithilfe von Schwimmkörpern auf dem Wasser und ist nur auf dem Meeresboden vertäut.

Die Idee hat einen gewissen Charme, denn im Unterschied zu den bisherigen Systemen muss man das Windrad nicht erst auf hoher See und im Zweifelsfall bei schlechtem Wetter installieren, sondern kann die Türme und Turbinen bereits an Land zusammenbauen und es dann aufs Meer hinausziehen. Bisher werden erst die Fundamente in den Meeresboden gerammt und später dann die Turbinen oben installiert. Das würde nun wegfallen.

Man habe wegen des “niedrigeren Installations- und Wartungsaufwands” großen Wettbewerbsvorteil, sagt ein Gicon-Sprecher. Und je tiefer die Gewässer, desto größer der Kostenvorteil. Mit einer 6-Megawatt-Turbine könne man eines Tages die Kilowattstunde Ökostrom für neun Cent produzieren – und in der Serienproduktion sei noch eine Kostenersparnis von bis zu 30 Prozent drin. “Das ist ein internationaler Spitzenwert”, so der Sprecher. Zum Vergleich: Zurzeit wird Offshore-Windstrom im aktuellen Stauchungsmodell mit rund 19 Cent vergütet – das wäre also ein gutes Geschäft, wenn ein solches Windrad sofort ans Netz gehen könnte.

Für Deutschland kommen solche Ideen wohl zu spät, auch wenn das Interesse von Offshore-Windplanern groß sei. Die bisherigen Projekte draußen auf der Nordsee sind angestoßen, die Fundamente – ob als Turm oder Stahlgestell oder Dreibein – sind schon lange bestellt. Solche Projekte, die schnell ein Investitionsvolumen von rund einer Milliarde Euro umfassen, haben eine extrem lange Anlaufzeit. Und nun streicht der neue Bundeswirtschaftsminister Sigmar Gabriel (SPD) in der Novelle des Erneuerbare-Energien-Gesetzes die Ausbaupläne auf See zusammen. Dass wir in den kommenden zehn Jahren noch schwimmende Offshore-Windräder vor Helgoland sehen, ist unwahrscheinlich.

Seit einigen Tagen hat Gicon nun auch ein Patent für den US-Markt – und hofft dort vor allem auf ein gutes Geschäft. Bislang gibt es dort keinen einzigen großen kommerziellen Windpark, doch einige Unternehmen arbeiten mit Hochdruck an Projekten. Das bekannteste ist Cape Wind, eine Offshore-Windfarm mit 130 Turbinen vor der Ostküste, die kürzlich eine wichtige Genehmigungshürde nahm. Was die geologischen Voraussetzungen angeht, seien die US-Küsten perfekt für die schwimmenden Windräder, so Gicon: Nach Angaben des National Renewable Energy Laboratory würden mehr als zwei Drittel der guten Windstandorte an Ost- und Westküste in Wassertiefen von mehr als 60 Metern liegen.

Ökofonds-Anbieter scheuen Transparenz

Von 26. November 2013 um 13:38 Uhr

Wer mit der Berliner S-Bahn fährt, der kommt an Werbung für Umweltinvestments nicht vorbei. Ein Windpark in der brandenburgischen Pampa, ein Wasserkraftwerk in der Türkei: Immer neue Umweltprojekte werben derzeit um Investoren – nicht selten mit zweistelligen Renditen. Klar stoßen die Angebote auf meine Sympathie. Schließlich kann ich als Anleger, je nach Angebot, die Energiewende mit unterstützen. Und eine gute Rendite gibt es auch.

Die Verbraucherzentrale Bremen hat sich die grünen Produkte genauer angeschaut. Ihr Fazit fällt ernüchternd aus: Die Branche habe einen großen Nachholbedarf, wenn es um Transparenz und Risikohinweise geht. Die Finanzspezialisten haben in einem Marktcheck 54 Produkte mit Umweltschwerpunkt überprüft, vom Waldsparbuch über ein Teakholz-Investment bis zum Bürgerwindpark. Drei Viertel der Anbieter verschweigen demnach auf ihren Flyern, dass die Anleger das Risiko eingehen, das gesamte Geld zu verlieren. Auch im Internet gibt es dazu kaum Hinweise. Zwei Drittel der Anbieter unterschlägt auf seinen Homepages sogar den Hinweis auf Risiken. Auch die Anleger selbst würden die Risiken gern verdrängen, sagt die Verbraucherschützerin Ulrike Brendel. Schließlich seien die Investments in Niedrigzinszeiten attraktiv. Und viele Anleger seien glücklich, mit der Geldanlage etwas für ihr Gewissen zu tun.

Grau-grüner Kapitalmarkt schlecht reguliert

Brendel beklagt, dass der graue Kapitalmarkt für grüne Investments schlecht reguliert ist. Während es etwa für geschlossene Fonds relativ strikte Vorgaben der Finanzaufsicht gibt, fehlen diese etwa für sogenannte Nachrangdarlehen oder Spezialprodukte wie Partiarische Darlehen. Diese müssen noch nicht einmal einen umfassenden Informationsprospekt vorlegen, geschweige denn eine kurze, dreiseitige Zusammenfassung. Selbst Internetseiten der Anbieter seien nicht selbstverständlich. “Das Internet nutzen die Anbieter, um ihre Produkte zu bewerben”, sagt Brendel. “Die Risiken hingegen verschweigen sie gern.” Gerade im Netz müsse der Gesetzgeber viel strengere Auflagen für Risikohinweise machen.

Verbraucherschützer warnen zudem, dass Öko-Investments nicht per se sicherer seien als konventionelle Angebote. Das gilt vor allem für Genussrechte, eine beliebte Form der Anlage im Umweltbereich. Seit Jahren schon streiten sich die Verbraucherschützer etwa mit dem Windkraftunternehmen Prokon aus Itzehoe. Die Firma bietet solche Investments in Windparks und Biomasseanlagen an und stellt sie als sichere Anlage dar. Eine Behauptung, die Verbraucherschützer auf die Palme bringt, schließlich gibt es keine Einlagensicherung oder Mitbestimmungsrechte bei Genussrechten. Prokon ist inzwischen der kritischen Nachfragen überdrüssig: Man habe sich entschlossen, auf Medienanfragen nicht mehr zu reagieren, teilte das Unternehmen jüngst auf der Homepage mit. Zu mehr Transparenz trägt eine solche Maßnahme sicherlich nicht bei.

Anleger müssen allerdings nicht prinzipiell die Finger von Öko-Investments lassen. Mehr als 63 Banken und Sparkassen bieten klimafreundliche Geldanlagen an, die selbst Verbraucherschützer empfehlen. In der Regel sind es Tagesgelder oder Sparbriefe, bei denen 100.000 Euro schon mal durch die Einlagensicherung geschützt sind.

Morgan Stanley startet weltweit größtes Gezeitenkraftwerk

Von 7. Oktober 2013 um 16:56 Uhr
Simulation des Strömungskraftwerks  MeyGen © MeyGen

Simulation des Strömungskraftwerks MeyGen © MeyGen

 

 

 

 

 

 

 

 

Die amerikanische Großbank Morgan Stanley ist mir bislang ja nicht untergekommen, wenn es um Energie- und Ökothemen geht. Asche auf mein Haupt: Morgan Stanley finanziert zurzeit das weltweit größte Gezeitenkraftwerk. Es soll vor der Küste Schottlands entstehen. Vor sieben Jahren sind die amerikanischen Banker in das damals kleine Projekt eingestiegen und halten inzwischen einen 45-Prozent-Anteil daran. Offenbar hatten sie 2007 einen guten Riecher. Kürzlich hat die britische Regierung dem Projekt MeyGen das grüne Licht gegeben, die Bauarbeiten dürfen beginnen. Morgan Stanley plant das Projekt zusammen mit dem französischen Energiekonzern GDF Suez  und dem Turbinen-Entwickler Atlantis Resources.

Im kommenden Jahr starten die Bauarbeiten für sechs Unterwasserturbinen im Pentland Firth, der Meeresenge zwischen der Spitze Schottlands und der Insel Orkney. Die Turbinen werden erst einmal eine Kapazität von 86 Megawatt besitzen – ja, liebe Kritiker und Skeptiker, das ist noch nicht viel. Langfristig sollen es knapp 400 Megawatt werden. Das entspricht etwa der Leistung eines klassischen Kohlekraftwerks. Weiter…