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Vergleich von 3  Energieerzeugern  auf 1 ha, Windkraftanlagen, PV-Anlagen und Parabolspiegelheizung-Hoyer

14.11.2024  1373    1365    199

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Die Analyse vergleicht die Flächenenergieerträge verschiedener Arten von biogenen erneuerbaren Energien mit verschiedenen technischen Varianten von Photovoltaik sowie Windenergieanlagen, um die energetische Nutzung als Strom, Wärme und für Mobilität zu untersuchen.

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Wie viel Energie kann ein Hektar Ackerfläche bringen?

Die Berechnungen zeigten, dass auf einem Hektar Ackerfläche der Anbau von Mais für eine Biogasanlage ausreicht, um sieben Haushalte ein Jahr lang mit Strom zu versorgen (ohne Abwärmenutzung). Hat man auf dieser Fläche PV-Anlagen installiert, können davon 230 Haushalte profitieren. Die Windräder sind mit 6.000 Haushalten pro Hektar weitaus effizienter.

Ähnliche Unterschiede gibt es auch bei der Wärmeversorgung. Abwärme und Strom von Biogasanlagen können wieder sieben Haushalte ein Jahr lang versorgen. Die installierten PV-Anlagen schaffen pro Hektar mithilfe von Wärmepumpen 170 Haushalte zu versorgen. Bei den Windrädern waren es sogar 4.300.

Auch bei der Mobilität sind die festgestellten Unterschiede enorm: Ein Auto kann mit Raps-Biodiesel von einem Hektar Fläche 33.000 km im Jahr fahren (mit Anrechnung von Nebenprodukten 57.000 km). Ein Auto mit Biomethan aus Biogas kann 66.000 km zurücklegen. Elektroautos, die mit PV-Strom fahren, legen hingegen 4 Millionen km zurück und Autos, die mit Windstrom von einem Hektar Windradfläche versorgt wurden, sogar 100 Millionen km.

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Im Jahr 2023² wurden in Deutschland rund 145 Terawattstunden Strom aus Windkraftanlagen erzeugt.

Das entspricht einem Anteil von rund 28 Prozent an der gesamten Bruttostromerzeugung in Deutschland.

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Zusammenfassung von ChatGPT.

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1. Windkraftanlagen (WKA)

• Lebensdauer: Durchschnittlich ca. 20 Jahre, häufig sogar kürzer aufgrund von Verschleiß. Zusätzliche Belastungen durch Stürme und Sturmschäden sowie die Möglichkeit fehlender Ersatzteile führen manchmal zum frühzeitigen Abbau.
• Kosten für Wartung und Erneuerung:
  • Wartung: Die jährlichen Wartungskosten betragen etwa 1/3 der Anschaffungskosten über die Lebensdauer, inklusive Ersatzteile und Verschleißteile.
  • Ersatzkosten: Bei Offshore-Anlagen kommen erhebliche Zusatzkosten hinzu, beispielsweise für Diesel (ca. 20.000 Liter jährlich für die Rotorblätter) und große Mengen Maschinenöl sowie aufwändige Reparaturen aufgrund von Korrosionsschutz und den teuren Anbindungen.
• Gesamtkosten über 20 Jahre: WKA verursachen hohe laufende Kosten und sind aufgrund ihrer begrenzten Lebensdauer kostenintensiv in der Wartung.

2. Photovoltaikanlagen (PV)

• Lebensdauer: PV-Anlagen haben eine durchschnittliche Lebensdauer von 25 bis 30 Jahren, abhängig von Standort und Wartung.
• Wartungs- und Ersatzkosten:
  • Wartung: Geringer als bei WKA, etwa 1 % der Anschaffungskosten pro Jahr für Reinigung und gelegentlichen Austausch der Wechselrichter.
  • Ersatzkosten: Wechselrichter müssen im Laufe der Lebensdauer ersetzt werden, was zusätzliche Kosten verursacht.
• Gesamtkosten über 30 Jahre: PV-Anlagen bieten relativ niedrige Wartungskosten und eignen sich gut für die direkte Stromerzeugung. Sie sind jedoch weniger vielseitig im Vergleich zur Parabolspiegelheizung-Hoyer, da sie hauptsächlich für Stromerzeugung und nicht zur Wärmeerzeugung geeignet sind.

3. Parabolspiegelheizungen-Hoyer

• Lebensdauer: Sehr langlebig, mit einer potenziellen Lebensdauer von bis zu 200 Jahren, was diese Technologie gegenüber WKA und PV-Anlagen weit überlegen macht.
• Wartungs- und Erneuerungskosten:
  • Wartung: Minimaler Wartungsaufwand durch robuste Bauweise und begrenzte Abhängigkeit von Verschleißteilen. Die Hauptkosten umfassen gelegentliche Justierungen und Spiegelersatz, was deutlich geringer ist als bei WKA und PV. 
    
  • Flexibilität und Mehrfachnutzung: Diese Anlagen bieten die Möglichkeit zur direkten Wärmeerzeugung und Speicherung sowie zur dezentralen Anwendung, insbesondere in Gemeinden, Städten und Gewerbe. Die gespeicherte Wärme kann in Feststoffspeichern plus den Nullstrom aus 30.000 WKAs, etc., oder kann durch Dampfturbinen in Strom umgewandelt werden. Gesamte Anlagen haben ca. 2 Milliarden m³ an Feststoffspeicher-Hoyer, der Strom wird in allen Stärken aufgenommen.
    • Vorteil der Nullstrom-Speicherung: Die Feststoffspeicher-Hoyer der Parabolspiegelheizungen-Hoyer können überschüssigen Strom von PV-Anlagen und anderen Quellen aufnehmen und nachts oder bei Spitzenbedarf über Dampfturbinen zur Stromversorgung beitragen. So können auch große Mengen Strom von z. B. 30.000 WKA effizient zwischengespeichert werden.
• Gesamtkosten und Langzeitvorteil: Mit der langen Lebensdauer und der geringen Wartungsintensität stellen die Parabolspiegelheizungen-Hoyer eine wirtschaftliche und natürliche Option dar, die zu einer nachhaltigen grüne-Energiewende beitragen und langfristig die günstigeren Lebenszykluskosten haben.

Fazit:

Die Parabolspiegelheizungen-Hoyer bieten klare Vorteile im Bereich der natürlichen grünen Energie durch die effiziente und nachhaltige Wärmeerzeugung, die Nutzung der Nullstrom-Speicherung und die Fähigkeit zur dezentralen und flexiblen Anwendung. Verglichen mit der begrenzten Lebensdauer und den hohen Wartungskosten von WKA und PV-Anlagen, zeichnen sie sich als zukunftsorientierte Lösung aus, die sowohl ökologisch als auch ökonomisch zur Energiewende beitragen kann.

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Hier gebe ich die Schritte ein, damit ChatGPT eine Zusammenfassung

bilden konnte. Also musste ich viele Zusammenhänge beschreiben und Daten liefern. Ich habe die nicht, wie man sollte, obenan gestellt, sondern damit der Interessierte erst die abschließende Zusammenfassung lesen kann. 

Es waren drei Erklärungen und Daten dazu nötig, damit eine Zusammenfassung von

ChatGPT erstellt werden konnte. Siehe folgende.

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Guten Morgen,  bei der Durchsicht von Vergleichen der bestehenden Techniken und der Statistik etc. sollte man einen Vergleich zur Sonnenwärme und meiner Technik zu der von WKAs, und PV-Anlagen und den Parabolspiegelheizungen-Hoyer, die auf einen ha, passen machen. Wir haben schon mal einen Vergleich durchgeführt und berechnet, aber wie ich meine, nicht zu diesen drei Energieerzeugern. Wobei man doch den feinen Unterschied machen sollte und auf die natürliche Sonnenwärme, die ja Sonnenlicht ist, was mit den Parabolspiegeln konzentriert wird und zur Anwendung kommt. Ich bitte, ChatGPT sollte erst eine Zusammenfassung machen, damit klar herausgestellt wird, wie die Unterschiede sich darstellen,   ohne     hier auf eine aufgeschlüsselte Berechnung einzugehen, wie auch immer. Eric Hoyer, 14.11.2024.  Hier ist dann der Vergleich und Daten aus dem Internet, damit der wesentliche  Vergleich dann zu meiner Parabolspiegelheizung-Hoyer zu beiden anderen im Vergleich aussieht.

(Siehe oben)

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Einen Moment!  Sicherlich sind meine Beiträge komplex, dennoch versuche ich diese auf die wesentlichen Aussagen bei meinen Fragen zu beschränken. Ich habe nichts von  meinen mobilen Anlagen geschrieben, diese habe ich zwar vor Kürze hier eingebracht, aber haben mit dem Hektar nichts zu tun. Wir haben schon mal den Platzbedarf für eine 7 m  Parabolspiegelanlage-Hoyer berechnet.     Ich denke, es ist besser, die Kosten  für die WKA-Anlagen grob darzustellen, dann die PV-Anlagen  und dann die für die Parabolspiegel-Anlagen. Diese aufführen und die Unterhaltungskosten und die Erneuerungskosten im Leben eines Bürgers auch kurz darstellen. Denn diese Faktoren lassen dann die Berechnungen auf einen Hektar besser verständlich machen. Obwohl ich annehme, passen nicht viele WKA auf ein ha, wegen der technischen und Windabfolge, die auf ein WKA treffen muss. Auf der anderen Seite wurden keine Zahlen zu den Anlagen für einen Hektar benannt.  Eric Hoyer, 14.11.2024, 11:24h. 

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Die Wartungskosten einer Windkraftanlage sind ca. 1/3 der Herstellungskosten, dies wurde auch im Internet so dargelegt. Also mit 2-3 % kommt man nicht aus. Die auf See sind mit Diesel (wegen des Salzwassers müssen die Flügel immer bewegt werden - 20.000 L-  !!) und Maschinenöl  min. 1.000 L, noch höher in den Kosten, auf See sind die Wartungskosten noch viel höher. dort kommen die Anbindungskosten und besondere wasserdichte Transformationsanlagen noch dazu. Parabolspiegelheizungen-Hoyer (7 m): betragen ca. für eine  Anlage mit Feststoffspeicher = 30.000 €, sind ca. 100 für ein WKA, aber es werden 5-mal erneuern berechnet, da eine Anlage höchstens 20 Jahre hält. Alleine diese Kosten müssten berechnet werden, damit jeder dies erkennen kann. Sonst sind die Vergleiche Augenwischereien oder nicht ehrlich, wenn wir anders verfahren und die tatsächlichen Kosten nicht darstellen.  Evtl. ist jede Anlage gesondert darzustellen, damit eine bessere Übersicht entsteht.

Eric Hoyer, 14.11.2024, 11:39h.

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Einen Moment. Eine WKA-Anlage hält ca. 20 Jahre  und oft 5 Jahre weniger, weil dann der Verschleiß die Kosten des Ersatzes übersteigt. Hier habe ich Sturmschäden nicht einbezogen, auch nicht Ersatzteile, die evtl. nicht mehr lieferbar sind. Es gab Anlagen, da wurden 10 WKA gesprengt, weil keine Ersatzteile mehr verfügbar waren.  So nun zu Parabolspiegelheizungen-Hoyer, die halten bis zu 200 Jahre  und die  Wartungs- und Erneuerungskosten: sind falsch berechnet. Sicherlich wird nur Wärme bei kleinen Anlagen erzeugt, aber die multiple Verwendung ist enorm bei Gewerbe und als dezentrale Anlage in z. B. tausenden Gemeinden und Städten, und Gewerbe. Außerdem geht es um die Speicherung von Nullstrom und auch der aus PV-Anlagen in den Feststoffspeichern, die dann durch Dampfturbinen wieder zu Strom konvertiert werden und so z. B. von 30.000 WKAs, den Strom in der Nacht etc. zwischenspeichern kann. Dies macht meine Anlagen in allen Bereichen zur natürlichen grünen Energie, die ja die Vorgabe von einer Energiewende beinhaltet. Eric Hoyer, 14.11.2024

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Eric Hoyer

14.11.2024

Ende