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Copy of Endpräsentation Desertec

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by

Mark Schäfer

on 25 June 2013

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Transcript of Copy of Endpräsentation Desertec

1. Die Vision
von Anfang an...
2009
Aufbau eines internationale Netzwerks TREC
TREC und der Club of Rome e.V. entwickeln das Desertec- Konzept
2003
2008
Gründung der Desertec Foundation

Gründung der Dii (Desertec Industrial Initiative)
Bis 2020
MENA - Region mit Strom versorgen
Bis 2050
15 % des europäischen Strombedarfs soll mit Hilfe von Wüstenstrom gedeckt werden
2. Das Potenzial der Wüste
"In 6 Stunden empfangen die Wüsten unserer Erde mehr Energie, als die Menschheit in einem Jahr verbraucht."
Dr. Gerhard Knies
enorme Sonneneinstrahlung
Sonnenscheindauer zweieinhalb mal so groß wie in Europa
Energie der Sonneneinstrahlung in der Sahara beträgt pro Jahr etwa 2.200 kWh/m²
hohe Windgeschwindigkeiten an der Küste
unbebaute, nicht mit Vegetation bedeckte Flächen
keine Landwirtschaftliche Nutzung
geringes Konfliktpotenzial
DESERTEC
Desertec
Strom aus der Wüste
Das Konzept
Klima
Energie
Wasser
Realisierung
Soziale Implikationen
Ökonomie
Sicherheit, Frieden, Gerechtigkeit
3. Stromerzeugung in der EUMENA Region
Strommix:
91% erneuerbare Energien
9% Erdgas (v.a. in Europa)
Onshore - Windanlag
Offshore- Windanlage
solarthermische Kraftwerke
PV- Großanlagen
weitere erneuerbare Energien
Erdgas
Solarthermische Kraftwerke
Installation von insgesamt 360 GW
(ca. 300 Atomkraftwerke)
Solarturmkraftwerk
Parabolrinnenkraftwerk
-Wärmeträger:
flüssiges Nitratsalz
-Erwärmen auf 565°C
- zusätzlich als Speichermedium
Heißluft
- poröse Struktur
- Absorberstruktur
- schlechte Wärmeleitfähigkeit
Wasserdampf
- zusätzlich als Speichermedium
- hohe thermodynamische Verluste
- Korrosion
-übertragbare Strahlungsleistung: 100 MW
-Temperatur im Absorber: bis zu 1100°C
- Wirkungsgrad 14%-19%
einachsig, der Sonne nachgeführte Kollektoren
80-fache Konzentration der Strahlungsenergie auf die Brennlinie in der Mitte
Erwärmung des Trägermediums
- Thermoöl
300°C-400°C
Wirkungsgrad 10%-15%
- Wasserdampf
400°C-500°C
Wirkungsgrad 14%-18%
Besitzen marktwirtschaftliche Reife
Gliederung
Was ist Desertec ?
Das Potenzial der Wüste
Stromerzeugung
- Energiemix
- solarthermische Kraftwerke
Speicherung der erzeugten Energie
Hochspannungs-Gleichstrom- Übertragung
Fazit
4. Speicherung der Energie
Reciever
Thermische Energiespeicher
innerhalb des Kreislaufes eines solarthermischen Kraftwerkes
Speichermaterialien: Wasser, Stein oder Salze
Wirkungsgrad: 90%
Funktionsweise:
Weitere Speichermöglichkeiten
Pumpspeicherkraftwerke
-Ausbau auf 59 GW
- Hauptsächlich in Europa
Batterien
- unabhängig von geografischen Beschaffenheiten
- Speicherkapazität soll bei ca. 50 MW liegen
- Natrium-Schwefel-, Blei-Säure-, und Redox-Flow-Batterien
Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HVDC)
Quellen
Literatur:
Deutsche Gesellschaft CLUB OF ROME e.V. in Kooperation mit der DESERTEC Foundation: Der DESERTEC-ATLAS, Weltatlas zu den erneuerbaren Energien
Holger Watter: Nachhaltige Energiesysteme, Grundlagen, Systemtechnik und Anwendungsbeispiele aus der Praxis,
Jan Zacharias: Die Vision vom Wüstenstrom, Technische und Finanzielle Analyse des DESERTEC-Projektes
Florian Zickfled, Aglaia Wieland (Dii): 2050 Desert Power, Perspectives on a Sustainable Power System for EUMENA
Internet:
Dii Renewable energy bridging continents
Solar Millennium AG
In.RET Institut für Regenerative Energietechnik, Abstract Studie
DESERTEC Foundation
Danke für eure Aufmerksamkeit!
Vorteile
hoher technischer Aufwand
hohe Kosten
auf Kurzstrecken verlustreicher als Wechselstrom
Schwierigkeiten der Integration ins Verbundnetz
Stromübertragung mittels Gleichstrom
Seekabel oder Erdkabel
Übertragungsspannung: 100-1000kV
Stromrichterstation:
-Gleich-/Wechselrichter
- Thyristoren ( LCC)
- IGBTs ( Insulated-Gate Bipolar Transistor) (VSC)
Vor-/Nachteile
Nachteile
vollständige Kontrolle des Stromnetzes möglich
Möglichkeit technisch inkompatibel Netze miteinander zu verbinden
keine Blindleistung
effiziente Stromleitung über weite Strecken
(1000km weniger als 3% Verlust)
Verteilung der Netze
Fazit
technisch machbar
fehlen von politischen Rahmenbedingungen
Regelungen zum Strommarkt
Energiespeicher müssen noch weiterentwickelt werden
fehlende Infrastruktur muss gebaut werden

Win-win-Situation für alle beteiligten Länder
Zukunftsfähige Alternative für die Stromversorgung
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