Vorwort
Ich gebe es lieber gleich zu:
Ich war in Gorleben dabei und hab mich am 4. Juni 1980 von der Polizei wegtragen lassen. Wenn dies Bekenntnis Leser abschrecken sollte, wäre es vermutlich später auch geschehen. Neutral bin ich nicht.
Und ich gebe zu, und zwar nicht ohne Stolz, dass ich mit dabei war, als der erste Strom aus Solarzellen ins Netz eingespeist wurde.
„Mit dabei“ ist vielleicht etwas untertrieben.
Damit soll es von meiner Person erst mal genug sein.
Was möchte dieses Buch?
Etwas zu einer mutigen Gestaltung unserer Zukunft beitragen, aber auch unterhalten.
Bücher werden meistens freiwillig gelesen und das ist gut so, denn die Freiheit, die ein Buch bietet, ist ein hohes Gut.
Bücher kann man weglegen, wenn man sie nicht lesen mag.
Viele Bücher, die nicht freiwillig gelesen wurden, haben schon Unheil gebracht, selbst wenn es heilige waren. Ich wünsche mir Leserinnen (und auch Leser), die nicht lesen müssen, sondern genug Unterhaltung finden, um das Buch einfach so in der Hand zu behalten.
Drei kurze Klarstellungen zwischendurch:
Wenn ich „man“ schreibe, meine ich alle Menschen jeden Geschlechts.
Mit „Energie“ meine ich in der Regel das, was früher mit dem physikalischen Begriff „Arbeit“ bezeichnet wurde. Also etwas, was man messen kann. Kraft mal Weg oder Leistung mal Zeit, um zwei Beispiele zu nennen. Strom ist meistens das, was aus der Steckdose kommt und manchmal auch die physikalische Stromstärke, die in Ampere gemessen wird.
Ich möchte Informationen zum Thema Energie und Energieversorgung anbieten und zeigen, dass in Zukunft alles gut werden könnte, was mit unserem Energiebedarf zusammen hängt.
Das ist eigentlich naheliegend, denn wir sind ja schon seit vielen Millionen Jahren gut genug versorgt worden, auf den anderen Planeten sieht es nicht so komfortabel aus.
Trotzdem war der Wunsch nach noch mehr Komfort bei uns Menschen da und führte zu der Zähmung des Feuers und der Herstellung von Kleidung und Häusern. Dafür haben wir einen großen Teil unserer Haare gelassen, war ja nicht mehr so wichtig.
Dieses soll kein Buch für Energieexperten sein, damit meine ich, dass kein besonderes Vorwissen erwartet wird. Daher will ich sogar erklären, was Strom ist. Falls Experten dieses Buch in der Hand halten sollten: Bitte legen Sie es nicht gleich weg, ich lege großen Wert auf Ihre Kritik und bin schon jetzt dankbar, wenn mir ein Fehler in meinen Gedanken von Ihnen aufgezeigt würde.
Ich möchte auch Menschen ansprechen, die in Sachen Energieversorgung zu entscheiden haben. Vielleicht könnten ein paar ungünstige Entwicklungen vermieden werden.
Es wird zunächst um eine Beschreibung dessen gehen, was unser Stromnetz ist, seine Geschichte und Funktion. Auch um die größte analoge Uhr der Welt wird es gehen und wie sie gestellt wird. Um wichtige Funktionen des Netzes und auch eine Kontroverse in der Geschichte zu begreifen, ist es notwendig, den Unterschied zwischen Wechselstrom und Gleichstrom zu verstehen. Obwohl es dazu schon tausend Erklärungsversuche gibt, werde ich einen weiteren hinzufügen.
Leider werden noch ein paar mehr Grundlagen benötigt, jedenfalls ist mit einer solchen Basis ein tieferes Verständnis möglich. Hier werd ich es bei einer Einführung belassen, die zumindest eine Ahnung, ein gefühltes Halbwissen vermitteln will. Alles weitere ist in vielen Schulbüchern und Fachbüchern auf unterschiedlichem Niveau erklärt. Das Internet liefert auch sofort eine Fülle von Informationen und auch Videos, in denen dieser Stoff vorgetragen wird.
Allerdings werde ich eine Spezialität von mir ins Spiel bringen, die uns auch weiterbringen kann: Das Schätzen.
Diese Kunst kann erhebliche Fehler erkennbar machen, bevor es zu spät ist und der Text gedruckt oder die Arbeit abgegeben ist.
Dazu gehört auch ein anschauliches Verständnis von Größenordnungen und großen Zahlen, denen wir begegnen werden.
Die Schwestern Kilo, Mega, Giga und Tera werden uns dabei unterstützen, ich hoffe, dass wir sie bald nicht mehr verwechseln.
Wenn das gelingen sollte, wäre ich froh. Leider werden uns auch ihre kleinen Brüder auf die Nerven gehen, Milli, Mikro, Nano und Pico. Es gibt sogar noch mehr Leute in dieser Familie, die aber zum Glück nur selten auftreten.
Wir werden einen Blick von oben auf das europäische Verbundnetz und andere Netze werfen und eine Spur von Ahnung entwickeln, wie das alles funktioniert, vielleicht auch Respekt.
Beim Blick auf die Geschichte wird deutlich werden, wie sehr es dabei von Anfang an ums Geschäft ging und der Streit um Gleichstrom oder Wechselstrom deshalb grausame Auswüchse annahm.
Die Reglung und Stabilisierung des Netzes wird uns beschäftigen und die Frage, wie es funktionieren kann, dass immer genau so viel elektrische Leistung in Europa erzeugt, wie gerade gebraucht wird.
Ich werde auch über das schreiben, was seit dem Krieg zum Glück noch nie passiert ist, den Zusammenbruch der Stromversorgung und die damit verbundenen Risiken.
Und über die Möglichkeiten, solche Probleme zu verhindern oder zu mildern.
Es geht natürlich auch um Geld, um Strompreise und Märkte und die Frage, warum der private Endkunde am Ende der Nahrungskette immer den höchsten Preis zahlt.
Hat das EEG, das erneuerbare Energien Gesetz, das alles schlimmer gemacht und die Solaranlage des Zahnarztes den Strom so teuer gemacht, dass die Oma nebenan ihn nicht mehr bezahlen kann?
Werden wir sehen.
Heizen und fahren wir in Zukunft nur noch mit Strom? Das wäre denkbar. Ob das auch vernünftig wäre, hängt davon ab, woher die Energie kommen wird. Vermutlich wäre es akzeptabel, wenn wir genügend erneuerbare Energien hätten. Also 100% oder mehr.
Mehr als 100% geht nicht?
Ich meine, es geht und hat sogar große Vorteile.
Natürlich muss Energie gespeichert werden, wenn wir auf Kohle und andere fossile Energieträger verzichten wollen. Diese enthalten auch in chemischer Form gespeicherte Sonnenenergie, für deren Herstellung die Natur viele Millionen Jahre brauchte. Nebenbei ist bei dieser Arbeit der Sauerstoff frei geworden, der unserem Planeten die blaue Farbe gibt.
Mit den verbleibenden Ressourcen an Kohle, Öl und Gas werden wir uns nicht lange aufhalten, wir dürfen die sowieso nicht bis zur Neige verbrennen.
Eine zentrale Frage für die Zukunft einer Energieversorgung hat mit Regelung und Betriebssicherheit zu tun, gerade wenn es um die Umstellung auf erneuerbare Energien geht.
Und dort tobt wieder ein Kampf um das größere Geschäft, der dazu führen könnte, dass die einfachere und sicherere Lösung außen vor bleibt. Und das nur, weil nicht die richtigen Leute genug daran verdienen können.
Eine solche Lösung möchte ich vorstellen.
Bei dieser Lösung wird genau das genutzt, was die Stabilität eines Netzes ausmacht. Es wird dafür gesorgt, das Spannung und Frequenz stabil bleiben. Diese Größen sind an jedem Punkt des Netzes zu messen und auch zu beeinflussen.
Es ist einfach: Wenn die Frequenz absinkt, ist das Gleichgewicht zwischen Verbrauch und Erzeugung nicht mehr gegeben es muss mehr erzeugt oder weniger verbraucht werden.
Oder beides gleichzeitig. Und das wird bisher kaum genutzt. Nur die Erzeugung wird geregelt. Bei steigender Frequenz ist es entsprechend umgekehrt. Auch die Spannung liefert wichtige Informationen.
Die Messung der Frequenz und der Spannung ist nicht neu, aber heute, mit moderner Elektronik, so einfach und günstig zu realisieren, das sie praktisch in jedem Elektrogerät möglich wäre.
Besonders wirkungsvoll aber bei Batteriespeichern und Ladegeräten für Autos. Die Mikroprozessoren, mit denen solche Messungen heute mit geringstem Aufwand möglich sind, können sogar noch mehr: Muster und Regelmäßigkeiten erkennen, daraus „lernen“ und Regelstrategien automatisch verbessern.
Diese Art der Regelung beruht nicht auf digitaler Fernsteuerung und ist immun gegen Angriffe von dieser Seite und extrem robust auch im Falle von Sabotage oder Krieg.
Nachdem so viele schöne Ideen und Möglichkeiten aufgezeigt sind, bleibt die Frage, wie das alles zu erreichen wäre.
Es gibt auch den bekannten Einwand, dass es doch dann längst so sein müsste, wie es sein könnte, wenn das alles technisch möglich und bezahlbar wäre, wie hier behauptet.
Um das besser zu verstehen, sollten wir lernen, dass ein Umweg auch ein Weg ist, der zum Ziel führt.
Nicht nur das, vielleicht sind Umwege sogar notwendig, um voran zu kommen. Für die persönliche Entwicklung eines Menschen wird das inzwischen anerkannt.
Ich könnte mir vorstellen, dass das bei der Entwicklung einer menschlichen Gesellschaft, die für den ganzen Planeten verantwortlich sein muss, ebenfalls so ist.
Ich war in Gorleben dabei und hab mich am 4. Juni 1980 von der Polizei wegtragen lassen. Wenn dies Bekenntnis Leser abschrecken sollte, wäre es vermutlich später auch geschehen. Neutral bin ich nicht.
Und ich gebe zu, und zwar nicht ohne Stolz, dass ich mit dabei war, als der erste Strom aus Solarzellen ins Netz eingespeist wurde.
„Mit dabei“ ist vielleicht etwas untertrieben.
Damit soll es von meiner Person erst mal genug sein.
Was möchte dieses Buch?
Etwas zu einer mutigen Gestaltung unserer Zukunft beitragen, aber auch unterhalten.
Bücher werden meistens freiwillig gelesen und das ist gut so, denn die Freiheit, die ein Buch bietet, ist ein hohes Gut.
Bücher kann man weglegen, wenn man sie nicht lesen mag.
Viele Bücher, die nicht freiwillig gelesen wurden, haben schon Unheil gebracht, selbst wenn es heilige waren. Ich wünsche mir Leserinnen (und auch Leser), die nicht lesen müssen, sondern genug Unterhaltung finden, um das Buch einfach so in der Hand zu behalten.
Drei kurze Klarstellungen zwischendurch:
Wenn ich „man“ schreibe, meine ich alle Menschen jeden Geschlechts.
Mit „Energie“ meine ich in der Regel das, was früher mit dem physikalischen Begriff „Arbeit“ bezeichnet wurde. Also etwas, was man messen kann. Kraft mal Weg oder Leistung mal Zeit, um zwei Beispiele zu nennen. Strom ist meistens das, was aus der Steckdose kommt und manchmal auch die physikalische Stromstärke, die in Ampere gemessen wird.
Ich möchte Informationen zum Thema Energie und Energieversorgung anbieten und zeigen, dass in Zukunft alles gut werden könnte, was mit unserem Energiebedarf zusammen hängt.
Das ist eigentlich naheliegend, denn wir sind ja schon seit vielen Millionen Jahren gut genug versorgt worden, auf den anderen Planeten sieht es nicht so komfortabel aus.
Trotzdem war der Wunsch nach noch mehr Komfort bei uns Menschen da und führte zu der Zähmung des Feuers und der Herstellung von Kleidung und Häusern. Dafür haben wir einen großen Teil unserer Haare gelassen, war ja nicht mehr so wichtig.
Dieses soll kein Buch für Energieexperten sein, damit meine ich, dass kein besonderes Vorwissen erwartet wird. Daher will ich sogar erklären, was Strom ist. Falls Experten dieses Buch in der Hand halten sollten: Bitte legen Sie es nicht gleich weg, ich lege großen Wert auf Ihre Kritik und bin schon jetzt dankbar, wenn mir ein Fehler in meinen Gedanken von Ihnen aufgezeigt würde.
Ich möchte auch Menschen ansprechen, die in Sachen Energieversorgung zu entscheiden haben. Vielleicht könnten ein paar ungünstige Entwicklungen vermieden werden.
Es wird zunächst um eine Beschreibung dessen gehen, was unser Stromnetz ist, seine Geschichte und Funktion. Auch um die größte analoge Uhr der Welt wird es gehen und wie sie gestellt wird. Um wichtige Funktionen des Netzes und auch eine Kontroverse in der Geschichte zu begreifen, ist es notwendig, den Unterschied zwischen Wechselstrom und Gleichstrom zu verstehen. Obwohl es dazu schon tausend Erklärungsversuche gibt, werde ich einen weiteren hinzufügen.
Leider werden noch ein paar mehr Grundlagen benötigt, jedenfalls ist mit einer solchen Basis ein tieferes Verständnis möglich. Hier werd ich es bei einer Einführung belassen, die zumindest eine Ahnung, ein gefühltes Halbwissen vermitteln will. Alles weitere ist in vielen Schulbüchern und Fachbüchern auf unterschiedlichem Niveau erklärt. Das Internet liefert auch sofort eine Fülle von Informationen und auch Videos, in denen dieser Stoff vorgetragen wird.
Allerdings werde ich eine Spezialität von mir ins Spiel bringen, die uns auch weiterbringen kann: Das Schätzen.
Diese Kunst kann erhebliche Fehler erkennbar machen, bevor es zu spät ist und der Text gedruckt oder die Arbeit abgegeben ist.
Dazu gehört auch ein anschauliches Verständnis von Größenordnungen und großen Zahlen, denen wir begegnen werden.
Die Schwestern Kilo, Mega, Giga und Tera werden uns dabei unterstützen, ich hoffe, dass wir sie bald nicht mehr verwechseln.
Wenn das gelingen sollte, wäre ich froh. Leider werden uns auch ihre kleinen Brüder auf die Nerven gehen, Milli, Mikro, Nano und Pico. Es gibt sogar noch mehr Leute in dieser Familie, die aber zum Glück nur selten auftreten.
Wir werden einen Blick von oben auf das europäische Verbundnetz und andere Netze werfen und eine Spur von Ahnung entwickeln, wie das alles funktioniert, vielleicht auch Respekt.
Beim Blick auf die Geschichte wird deutlich werden, wie sehr es dabei von Anfang an ums Geschäft ging und der Streit um Gleichstrom oder Wechselstrom deshalb grausame Auswüchse annahm.
Die Reglung und Stabilisierung des Netzes wird uns beschäftigen und die Frage, wie es funktionieren kann, dass immer genau so viel elektrische Leistung in Europa erzeugt, wie gerade gebraucht wird.
Ich werde auch über das schreiben, was seit dem Krieg zum Glück noch nie passiert ist, den Zusammenbruch der Stromversorgung und die damit verbundenen Risiken.
Und über die Möglichkeiten, solche Probleme zu verhindern oder zu mildern.
Es geht natürlich auch um Geld, um Strompreise und Märkte und die Frage, warum der private Endkunde am Ende der Nahrungskette immer den höchsten Preis zahlt.
Hat das EEG, das erneuerbare Energien Gesetz, das alles schlimmer gemacht und die Solaranlage des Zahnarztes den Strom so teuer gemacht, dass die Oma nebenan ihn nicht mehr bezahlen kann?
Werden wir sehen.
Heizen und fahren wir in Zukunft nur noch mit Strom? Das wäre denkbar. Ob das auch vernünftig wäre, hängt davon ab, woher die Energie kommen wird. Vermutlich wäre es akzeptabel, wenn wir genügend erneuerbare Energien hätten. Also 100% oder mehr.
Mehr als 100% geht nicht?
Ich meine, es geht und hat sogar große Vorteile.
Natürlich muss Energie gespeichert werden, wenn wir auf Kohle und andere fossile Energieträger verzichten wollen. Diese enthalten auch in chemischer Form gespeicherte Sonnenenergie, für deren Herstellung die Natur viele Millionen Jahre brauchte. Nebenbei ist bei dieser Arbeit der Sauerstoff frei geworden, der unserem Planeten die blaue Farbe gibt.
Mit den verbleibenden Ressourcen an Kohle, Öl und Gas werden wir uns nicht lange aufhalten, wir dürfen die sowieso nicht bis zur Neige verbrennen.
Eine zentrale Frage für die Zukunft einer Energieversorgung hat mit Regelung und Betriebssicherheit zu tun, gerade wenn es um die Umstellung auf erneuerbare Energien geht.
Und dort tobt wieder ein Kampf um das größere Geschäft, der dazu führen könnte, dass die einfachere und sicherere Lösung außen vor bleibt. Und das nur, weil nicht die richtigen Leute genug daran verdienen können.
Eine solche Lösung möchte ich vorstellen.
Bei dieser Lösung wird genau das genutzt, was die Stabilität eines Netzes ausmacht. Es wird dafür gesorgt, das Spannung und Frequenz stabil bleiben. Diese Größen sind an jedem Punkt des Netzes zu messen und auch zu beeinflussen.
Es ist einfach: Wenn die Frequenz absinkt, ist das Gleichgewicht zwischen Verbrauch und Erzeugung nicht mehr gegeben es muss mehr erzeugt oder weniger verbraucht werden.
Oder beides gleichzeitig. Und das wird bisher kaum genutzt. Nur die Erzeugung wird geregelt. Bei steigender Frequenz ist es entsprechend umgekehrt. Auch die Spannung liefert wichtige Informationen.
Die Messung der Frequenz und der Spannung ist nicht neu, aber heute, mit moderner Elektronik, so einfach und günstig zu realisieren, das sie praktisch in jedem Elektrogerät möglich wäre.
Besonders wirkungsvoll aber bei Batteriespeichern und Ladegeräten für Autos. Die Mikroprozessoren, mit denen solche Messungen heute mit geringstem Aufwand möglich sind, können sogar noch mehr: Muster und Regelmäßigkeiten erkennen, daraus „lernen“ und Regelstrategien automatisch verbessern.
Diese Art der Regelung beruht nicht auf digitaler Fernsteuerung und ist immun gegen Angriffe von dieser Seite und extrem robust auch im Falle von Sabotage oder Krieg.
Nachdem so viele schöne Ideen und Möglichkeiten aufgezeigt sind, bleibt die Frage, wie das alles zu erreichen wäre.
Es gibt auch den bekannten Einwand, dass es doch dann längst so sein müsste, wie es sein könnte, wenn das alles technisch möglich und bezahlbar wäre, wie hier behauptet.
Um das besser zu verstehen, sollten wir lernen, dass ein Umweg auch ein Weg ist, der zum Ziel führt.
Nicht nur das, vielleicht sind Umwege sogar notwendig, um voran zu kommen. Für die persönliche Entwicklung eines Menschen wird das inzwischen anerkannt.
Ich könnte mir vorstellen, dass das bei der Entwicklung einer menschlichen Gesellschaft, die für den ganzen Planeten verantwortlich sein muss, ebenfalls so ist.
