snickersfan
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1.680 neue Miniatomkraftwerke für Deutschland?
04.12.2023 um 10:59Bild möchte uns die Atomkraft wieder schmackhaft machen:
Aber wie so häufig schreiben nicht unbedingt Ingenieure. Also wieder Unsicherheiten bei der Unterscheidung Leistung und Energiemenge.
Was soll das sein: 250 Watt im Jahr?
Man kann die 250 Watt mit der Anzahl der Sekunden des Jahres multiplizieren. Dann sollte man die Jahres-Energiemenge in Joule erhalten.
Dann könnte man in kWh umrechnen, sollte man durch 1000 teilen und nochmal durch 3600.
Am einfachsten geht es so:
250 W*24 h = 6 kWh. 6 kWh*365 (Tage) = 2.200 kWh.
Damit ist auch die Behauptung auf der Kippe, dass ein Haushalt mit 250 Watt auskommt, weil schon ein Singlehaushalt ca. 1.500 kWh braucht.
Realistisch ist, dass der Minireaktor also nicht 200.000 Haushalte versorgt, sondern nur 100.000. Um Deutschland ganz zu versorgen mit Atomstrom aus Minikraftwerken bräuchten wir dann ca. 840 davon. Dann gäbe es aber immer noch ein Probleme, z. B. die Mittagszeit, wenn der Herd, die Waschmaschine und der PC läuft und dann vielleicht nicht 500 Watt gebraucht werden, sondern 2,5 kW, also das Fünffache. Nehmen wir an, das sei Theorie und in der Praxis käme es dazu, dass alle Haushalte 1 kW Peak ziehen.
Dann müsste man nicht 840 Minikraftwerke haben, sondern 1680. (In meinen Überlegungen ist der Strombedarf des wachsenden E-Auto-Segments und Stromspreicher-Grid noch nicht enthalten, aber grundsätzlich ändert sich dadurch nichts.)
Nehmen wir an, ähnliche Überlegungen gelten für die USA, aber da ist der Energieverbrauch etwa doppelt so hoch wie in Deutschland und es ist mindestens die 4-fache Einwohnerzahl. Dann kommt man in den Bereich des 8-fachen Bedarfs von Deutschland. Hier müssten also 8*1.680 = 13.440 Minireaktoren aufgestellt werden, wenn sie Amerika in Gänze versorgen sollten. Bei solchen Zahlen kommen natürlich auch Fragen nach den Gesamtbaukosten und dem verfügbaren Uran.
Das Thema hat viele Facetten, man kann es nicht wirklich in Gänze darstellen. So fehlen natürlich in der Betrachtung Bioenergie, Wasserkraft und solare Energien und andere alternative Energiequellen.
Warum also Atom? Die größten verfügbaren Einzelwindkraftwerke nähern sich bereits der 20 MW Leistung an im Gegensatz zu 50 MW bei Miniatomkraft. Man bräuchte also quasi nur 2,5 - 5 - 10 (wg Peak und weil i. d. R. nur ein Teil der Nennleistung erreicht wird) von ihnen, um ein Miniatomkraftwerk zu ersetzen. Zugegebenermaßen haben diese Anlagen die Dimension des Eifelturms, jedenfalls in der Höhe.
In Europa ist die Lösung also eher im Offshore-Windbereich zu sehen als durch Miniatomkraft und in Amerika gibt es genügend Flächen, um auch (Tausende) große Windkraftanlagen aufzustellen.
Auch gibt es neue Formen von Windkraftanlagen, die noch in der Entwicklung sind, aber bei Einsatz sicher die Akzeptanz an Land erhöhen werden.
Zum Vergleich: Ein Haushalt hat etwa einen Bedarf von 250 Watt im Jahr. Ein Megawatt (MW) sind 1 000 000 Watt. Somit können mit 1 MW 4000 Haushalte versorgt werden. Bei einem Mini-Kernrektor (50 MW) wären es 200 000 Haushalte (eine Stadt wie Rostock).Quelle: https://www.bild.de/ratgeber/2023/ratgeber/nach-atom-pakt-bei-klimagipfel-was-bringen-die-mini-kernkraftwerke-86311368.bild.html
Aber wie so häufig schreiben nicht unbedingt Ingenieure. Also wieder Unsicherheiten bei der Unterscheidung Leistung und Energiemenge.
Was soll das sein: 250 Watt im Jahr?
Man kann die 250 Watt mit der Anzahl der Sekunden des Jahres multiplizieren. Dann sollte man die Jahres-Energiemenge in Joule erhalten.
Dann könnte man in kWh umrechnen, sollte man durch 1000 teilen und nochmal durch 3600.
Am einfachsten geht es so:
250 W*24 h = 6 kWh. 6 kWh*365 (Tage) = 2.200 kWh.
Damit ist auch die Behauptung auf der Kippe, dass ein Haushalt mit 250 Watt auskommt, weil schon ein Singlehaushalt ca. 1.500 kWh braucht.
Realistisch ist, dass der Minireaktor also nicht 200.000 Haushalte versorgt, sondern nur 100.000. Um Deutschland ganz zu versorgen mit Atomstrom aus Minikraftwerken bräuchten wir dann ca. 840 davon. Dann gäbe es aber immer noch ein Probleme, z. B. die Mittagszeit, wenn der Herd, die Waschmaschine und der PC läuft und dann vielleicht nicht 500 Watt gebraucht werden, sondern 2,5 kW, also das Fünffache. Nehmen wir an, das sei Theorie und in der Praxis käme es dazu, dass alle Haushalte 1 kW Peak ziehen.
Dann müsste man nicht 840 Minikraftwerke haben, sondern 1680. (In meinen Überlegungen ist der Strombedarf des wachsenden E-Auto-Segments und Stromspreicher-Grid noch nicht enthalten, aber grundsätzlich ändert sich dadurch nichts.)
Nehmen wir an, ähnliche Überlegungen gelten für die USA, aber da ist der Energieverbrauch etwa doppelt so hoch wie in Deutschland und es ist mindestens die 4-fache Einwohnerzahl. Dann kommt man in den Bereich des 8-fachen Bedarfs von Deutschland. Hier müssten also 8*1.680 = 13.440 Minireaktoren aufgestellt werden, wenn sie Amerika in Gänze versorgen sollten. Bei solchen Zahlen kommen natürlich auch Fragen nach den Gesamtbaukosten und dem verfügbaren Uran.
Das Thema hat viele Facetten, man kann es nicht wirklich in Gänze darstellen. So fehlen natürlich in der Betrachtung Bioenergie, Wasserkraft und solare Energien und andere alternative Energiequellen.
Warum also Atom? Die größten verfügbaren Einzelwindkraftwerke nähern sich bereits der 20 MW Leistung an im Gegensatz zu 50 MW bei Miniatomkraft. Man bräuchte also quasi nur 2,5 - 5 - 10 (wg Peak und weil i. d. R. nur ein Teil der Nennleistung erreicht wird) von ihnen, um ein Miniatomkraftwerk zu ersetzen. Zugegebenermaßen haben diese Anlagen die Dimension des Eifelturms, jedenfalls in der Höhe.
In Europa ist die Lösung also eher im Offshore-Windbereich zu sehen als durch Miniatomkraft und in Amerika gibt es genügend Flächen, um auch (Tausende) große Windkraftanlagen aufzustellen.
Auch gibt es neue Formen von Windkraftanlagen, die noch in der Entwicklung sind, aber bei Einsatz sicher die Akzeptanz an Land erhöhen werden.