Professor Wade Allison belegt in seiner Veröffentlichung “The Inadequacy of Wind Power” mathematisch die Untauglichkeit der Windenergie. Wir haben seinen Beitrag übersetzt.
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Über den Autor
Wade Allison ist emeritierter Professor für Physik an der University of Oxford und Mitglied des Keble College. Er lehrt Mathematik und Physik in Oxford und forscht am CERN. Außerdem beschäftigt er sich intensiv mit medizinischer Physik und den biologischen Auswirkungen von Strahlung, zu denen er drei Bücher veröffentlicht hat: “Fundamental Physics for Probing and Imaging” [Fundamentale Physik für Sondierung und Darstellung] (OUP, 2006), “Radiation and Reason” [Strahlung und Vernunft] (2009) und “Nuclear is for Life” [Nuklear ist für das Leben] (2015). Er ist Ehrensekretär der “Supporters Of Nuclear Energy” [Unterstützer der Kernenergie] (SONE), die von Bernard Ingham und anderen gegründet wurde. Er ist Mitglied der “International Scientists for Accurate Radiation Information” [Internationale Wissenschaftler für exakte Strahlungsinformationen] (SARI).
Die Untauglichkeit der Windenergie
Der Plan, die Verbrennung von fossilen Brennstoffen drastisch zu reduzieren, wurde auf der Pariser Konferenz 2015 angenommen.
Die instinktive Reaktion auf der ganzen Welt war, auf “erneuerbare Energien” zurückzugreifen, also auf Energiequellen, die von der Kraft der Sonne intermittierend [also periodisch, unterbrochen,] geliefert werden.
Leider ist diese Kraft aufgrund der großen Entfernung, die sie zurücklegen muss, um die Erde zu erreichen, extrem schwach.
Deshalb war sie vor der industriellen Revolution nicht in der Lage, die Energie zu liefern, die nötig wäre, um selbst eine kleine Weltbevölkerung mit einem akzeptablen Lebensstandard zu versorgen.
Heute wird moderne Technologie eingesetzt, um diese schwachen Energiequellen zu nutzen. Es werden riesige “Farmen” gebaut, die die natürliche Umwelt in Beschlag nehmen, zum Nachteil anderer Lebewesen.
Die Entwicklung erfolgt ohne Rücksicht auf den Schaden, den sie anrichtet.
Wasserkraftwerke, riesige Turbinen und kilometerlange Solaranlagen werden gebaut, obwohl sie unzuverlässig und ineffektiv, ja sogar unnötig sind.(1) Vor allem die Stromerzeugung durch Windkraft ist enttäuschend.
Der politische Enthusiasmus und der Investitionshype werden durch die Beweise nicht gestützt, selbst für Offshore-Windkraftanlagen, die außerhalb der Sichtweite des berüchtigten My Back Yard aufgestellt werden können.
Was sagen diese Beweise eigentlich aus? Dass der Wind schwankt, ist allgemein bekannt.
Aber diese Schwankungen werden in einem Ausmaß verstärkt, das nicht auf den ersten Blick erkennbar ist – und nichts mit der Technologie der Windkraftanlage zu tun hat.
Die Energie des Windes ist die der sich bewegenden Luft, und wie jeder Schüler weiß, ist diese Energie ½Mv2, wobei M die Masse der Luft und v die Geschwindigkeit ist.
Die Luftmasse, die in einer Sekunde jeden Quadratmeter der von der Turbinenschaufel überstrichenen Fläche erreicht, ist M = ρv, wobei ρ die Dichte der Luft ist: etwa 1,2 kg pro Kubikmeter.
Die maximale Leistung, die die Turbine liefern kann, beträgt also ½ρv3 Watt pro Quadratmeter.
Bei einer Windgeschwindigkeit von 10 Metern pro Sekunde (etwa 20 mph [32,2 km/h]) beträgt die Leistung 600 Watt pro Quadratmeter bei einem Wirkungsgrad von 100 %. (Das ist ungefähr die gleiche Leistung pro Quadratmeter wie der Sonnenstrom auf der beleuchteten Erdkugel. Allerdings ist der Anteil davon in den Breitengraden des Vereinigten Königreichs geringer, vor allem im Winter und in der Nacht, natürlich, wenn die meiste Energie benötigt wird.)(2)
Das bedeutet, um die gleiche Leistung wie Hinkley Point C [ein Kernkraftwerk nahe Bridgwater im Südwesten von England am Bristolkanal] (3200 Millionen Watt) durch Wind zu erzeugen, wären 5,5 Millionen Quadratmeter Turbinenfläche erforderlich – das sollte für Vogelschützer und andere Umweltschützer völlig inakzeptabel sein.
Aber die Leistung des Windes ist viel schlechter als das, wie ein Blick auf die einfache Formel zeigt.
Da die vom Wind übertragene Leistung von der dritten Potenz der Windgeschwindigkeit abhängt, sinkt die verfügbare Leistung um den Faktor 8, wenn der Wind auf die halbe Geschwindigkeit fällt.
Fast noch schlimmer: Wenn sich die Windgeschwindigkeit verdoppelt, steigt die gelieferte Leistung um das 8-fache, so dass die Turbine zu ihrem eigenen Schutz abgeschaltet werden muss.
Das hat nichts mit der Technologie der Turbine zu tun, die nur so viel Energie ernten kann, wie auf die Fläche trifft, die von ihren Flügeln überstrichen wird.
Quelle: WindEurope
Die Auswirkungen der verstärkten Schwankungen sind dramatisch.
In Abb. 1 zeigt der blaue Bereich die gesamte Windenergie, die in der EU und im Vereinigten Königreich im Jahr 2021 täglich erzeugt wird.
Die installierte Nennleistung betrug 236 GW (die braune gestrichelte Linie), aber die höchste Leistung im Jahr war 103 GW (26. März).
Dies ist nicht die Schlagzeile, die die Branche ihren Investoren, den Medien und Politikern zeigt, sondern sie stammt aus ihrem eigenen veröffentlichten WindEurope-Jahresbericht (3). Wie jeder Segler weiß, weht der Wind auf See etwas gleichmäßiger als an Land.
Trotzdem bleibt die Unzuverlässigkeit der Windenergie bestehen.
Abbildung 2 zeigt die von allen britischen Offshore-Windparks im März 2022 erzeugte Windenergie, wie sie auf der Website von Crown Estate online gestellt wurde. (Auf seiner Website veröffentlicht Crown Estate eine Grafik, die den laufenden Ertrag der letzten 30 Tage zeigt.) (4) Sie stieg zeitweise auf die installierte Nennleistung von 10 GW.
An 8 Tagen am Ende des Monats lag sie jedoch im Durchschnitt bei nur 1,2 GW.
Das grüne Rechteck (hinzugefügt) zeigt, dass in dieser Zeit 8,8 GW nicht zur Verfügung standen, vermutlich weil sich die durchschnittliche Windgeschwindigkeit halbierte.
So viel Energie, 1600 GWh, ist das 1000-fache der Kapazität der weltweit größten Netzspeicherbatterie (1,6 GWh in Moss Landings, Kalifornien).
Die Batterietechnologie hat ihre eigenen Probleme.
Sie kann Laptops und andere tragbare Anwendungen versorgen, sogar Autobatterien mit bis zu 75 kWh, aber größere Batterien haben Probleme mit der Sicherheit (5) und dem Mangel an Mineralien (6). Batterien, die 20 Millionen Mal größer sind, werden nie verfügbar sein und Speicherbatterien werden den Ausfall von Offshore-Windparks niemals ausgleichen, nicht einmal für eine Woche.
Und der Wind kann auch für längere Zeiträume ausfallen.
Das Getöse der Windparkpolitik, wie sie von der britischen Regierung betrieben wird, ignoriert jedoch die Beweise, wie es scheint.
Die Industrie ist sehr daran interessiert, auch die Onshore-Windkraft zu fördern.
Allerdings sind dort die Schwankungen größer als auf See und die politische Abschreckung durch My Back Yard ist stärker.
Deshalb hat die Regierung die Offshore-Projekte gefördert.
Er fuhr fort, die Öffentlichkeit in kirchlichem Tonfall zu ermahnen:
“Dein Wasserkocher, deine Waschmaschine, dein Herd, deine Heizung, dein Plug-in-Elektroauto – sie alle werden ihren Saft sauber und ohne Schuldgefühle von den Brisen beziehen, die um diese Inseln wehen.”
Er beschrieb die Politik der Regierung, die Offshore-Windenergie von der bestehenden Kapazität von 10,4 GW um weitere 40 GW zu erweitern, zusätzlich zu der bereits installierten Onshore-Kapazität von 13,6 GW.
Das entscheidende Wort in der Ankündigung war “könnte”.
Offshore-Windenergie könnte in Großbritannien eine solche Beleuchtung liefern – manchmal.
Aber Großbritannien braucht ständig zuverlässige Energie.
Die britischen Verbraucherinnen und Verbraucher sollten dem Beispiel von Alice folgen, die im Streit mit der Weißen Königin darauf bestand, dass geklärt wird, an welchem Tag die Marmelade geliefert werden sollte.(7) Offensichtlich sollten sie für zuverlässige Energie nicht auf Windkraft setzen, sondern auf andere Energiequellen.1 Angesichts der allgemeinen Energieknappheit, des Krieges in Europa, der hohen Preise und der Wahrscheinlichkeit von Ausfällen in der Stromversorgung sollten viele populärwissenschaftliche Annahmen, die der Energiepolitik zugrunde liegen, hinterfragt werden.
Die Windkraft versagt in jeder Hinsicht.
Notizen / Quellen [im Text bereits enthalten]
1 https://www.mdpi.com/2673-4362/3/3/13
2 Das ist ungefähr die gleiche Leistung pro Quadratmeter wie der Sonnenstrom auf der beleuchteten Erdkugel.
Allerdings ist der Anteil davon in den Breitengraden des Vereinigten Königreichs geringer, vor allem im Winter und in der Nacht, natürlich, wenn die meiste Energie benötigt wird.
3 https://windeurope.org/intelligence-platform/product/wind-energy-in-europe-2021-statistics-
and-the-outlook-for-2022-2026/
4 Auf seiner Website veröffentlicht Crown Estate eine Grafik, die den laufenden Ertrag der letzten 30
Tagen. https://www.thecrownestate.co.uk/en-gb/what-we-do/asset-map/.
5 https://www.researchgate.net/publication/352158070_Safety_of_Grid_Scale_Lithium-ion_Bat-
tery_Energy_Storage_Systems
6 https://www2.bgs.ac.uk/mineralsuk/statistics/rawMaterialsForALowCarbonFuture.html
7 https://en.wikipedia.org/wiki/Jam_tomorrow
Quelle: https://www.thegwpf.org/content/uploads/2023/03/Allison-Wind-energy.pdf
Video-Tipp: Feudalismus 2.0 (The Corbett Report – Deutsch)
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