Strom selbst erzeugen

[Tess]

Hallo ihr Lieben

Ich hoffe ich bin im richtigen Bereich. Wenn nicht bitte verschieben!


Und zwar würde ich gerne mein kleines Häuschen mit Strom aus "eigenem Anbau" versorgen. Das ist der einzige Punkt wo ich noch von anderen abhängig bin.
Leider kenne ich mich mit dem Thema gar nicht aus :(

Kurz zu den Voraussetzungen: Haus ist am Berg umgeben von Wald. Ca 15m entfernt fließt ein kleiner Bach mit gutem Gefälle der auch im Sommer immer Wasser führt. Das Haus liegt auf einer Lichtung umgeben von Wald. Direkte Sonneneinstrahlung ist im Sommer ganztägig gegeben, ca von nov bis feb liegt es jedoch knapp im Schatten. Der bach friert auch im Winter nicht zu.


Vlt kennt sich jemand mit dem Thema besser aus als ich und hat ein paar Ideen

[Benutzer 146 gelöscht]

Hört sich doch so an, als hättest Du selbst schon ein paar Ideen - ganzjährig wasserführender Bach mit gutem Gefälle - jetz musst Du nur noch die "wasserrechtliche" Genehmigung haben, und schon steht der eigenen Stromversorgung im Prinzip nichts mehr im Weg

[Peterle]

Vielleicht nicht ganz die Antwort, die du suchst:

In der Schweiz wurde ein sehr interessantes Konzept umgesetzt, ein Haus ohne externe Heizung und Stromversorgung, basierend auf Photovoltaik, Wasserstoff und Erdwärme.
Die gängige Lehrmeinung ist (war?), dass das System Solar an der Verfügbarkeit dieser Energiequelle in den Übergangszeiten und im Winter krankt. Da Batterien zu teuer und nicht langzeittauglich (und die Umwelt belasten) sind, wurde Wasserstoff als Energiespeicher gewählt.
Wasserstoff als Ausweg aus diesem Dilemma wird schon seit geraumer Zeit diskutiert. Wasserstoff ist aber recht flüchtig und diffundiert sogar durch unsere bestehenden Ergasleitungen. Letzeres wird als Argument gegen Wasserstoff als Energieträger genutzt, dabei wäre Wasserstoff in der Summe aller Betrachtungen die ideale Lösung.

Hier ist jedenfalls der Versuch gelungen und ein Mehrfamilienhaus trotz widriger Witterung erfolgreich in Betrieb genommen worden. Jedem Bewohner stehen 2200 KW/h zu (die Hälfte des typischen Bedarfs). Der Überschuss in den sonnen reichen Monaten wird zu Produktion des Wasserstoffs genutzt. Es sollen bis zu 30 Tage ohne Sonne überbrückt werden können. Untypisch aber sinnvoll: auch die Hausfassade ist mit Solarzellen in Dünnschichttechnik genutzt worden! Man kann auf die Langzeiterfahrungen gespannt sein.

Ich bin ein absoluter Befürworter dieser Kombination. Grundsätzlich empfinde ich die Stromerzeugung vor Ort (Schwarmstrom) als deutlich effektiver, als wenn hierzu Überlandleitungen und mehrfache Umspannstationen benötigt werden. Außerdem ist eine Stromerzeugung im Kraftwerk zwar von der Stromseite her betrachtet besser aufgestellt, aber die entstehende Wärme ist zum großen Teil nur Ballast. Vor Ort kann man wenigstens teilweise diese Abwärme im Gesamtkonzept Haus mit einbringen. Verfügbare Serientechnik vorausgesetzt ist die Erzeugung und Speicherung bestimmt nicht teurer als über Kraftwerke, da der Zwischenhandel ausgeschaltet wird (Börse). Wie sich das mit Besteuerung, Energielieferanten etc. entwickelt bleibt abzuwarten.

Also, was scheint gesichert und machbar:
- Photovoltaik (Strom)
- Solar (Wärme)
- Erdwärme
- Wasserstoff (Energiespeicher)

Kritik am Konzept:
Herstellung und Recycling der Solarzellen ist noch nicht umweltfreundlich genug. Da muss deutlich nachgebessert werden.

Ich bin verhalten optimistisch!

Links zum Thema:
Autarkes Haus Schweiz: klick
Älterer Bericht: klack (noch ohne Wasserstoff)
Wasserstoff und Auto: Honda

Gruß

Peter

[WernervonCroy]

Von den Kosten für die Stromversorgung spricht niemand?

Mein Favorit ist nach wie vor ein Dieselstromaggregat und das auf PÖL umgerüstet. Anschaffungskosten für Dieselaggregat Silent ca. 1000€(5kva). Wenn Strom gebraucht wird anschalten, wenn nicht dann aus damit.
Bleibt noch der Kraftstoff. Umrüstung auf PÖL ca. 200€, kann man auch selber herstellen.

Zweiter Favorit ist eine Mikrobiogasanlage, allerdings müsste diese ständig laufen und betrieben werden.

Auf dem Berg würde ich noch an Windkraft denken, allerdings, ist da das Investment und die Speichermöglichkeit ebenso begrenzt bzw das Invest imens.

Bei der Photovoltaikanlage konnte mir noch niemand erklären, was mit dem Silizium in den Zellen bei defekt bzw austausch werden müssen passiert bzw wie das zu recyceln ist.....

Alles eine schöne Sache, aber wenn ich nicht weiss wohin damit.....

Natürlich so ein Bachlauf mit Wassernutzungsrecht(eventuell Zeitlich begrenzt, wird leichter genehmigt) wäre deine Ideallösung. Immer sauberer Strom. Investment ist auch nicht zu hoch.

[emil17]

Stellt sich die Grundsatzfrage, will man Strom auf eine Weise produzieren, die auch für den Rest der Welt taugt, will man zwar ökologisch verträglichen Strom (was heisst das?), aber auch eine wirtschaftlich tragbare Stromrechnung, und nicht zuletzt, soll der Strom das tägliche Leben bequemer machen oder soll die Stromproduktion das einzige Hobby werden, weil man für nix anderes mehr Zeit hat.

Bei Strom und Energie allgemein sind die kleinen Leistungsbereiche von Einzelwohnungen für die wirtschaftliche Selbsterzeugung ein Problem. Deshalb sind hier Mehrfamilienhäuser oder ganze Quartiere meist besser dran, weil die Infrastrukturkosten und Bereitstellungsverluste pro Wohneinheit deutlich geringer bleiben. Zudem verteilt sich die Last besser, d.h. die Installation kann besser ausgenutzt werden.
Das ist auch im von Peter verlinkten Beispiel aus der Schweiz der Fall. Ob man ein wasserstoffbasiertes Energiezwischenspeichersystem sinnvoll auf ein abgelegenes Einfamilienhaus runterskalieren kann, wäre erst mal auszurechnen. Möglicherweise ist der energetische und Rohstoff-Aufwand für Produktion und Installation der nötigen Komponenten so gross, dass es über die Lebensdauer der Anlage niemals wieder rumkommt. Damit wäre dann die Umweltbelastung grösser, als sich einfach ans Netz anzuhängen.

Wenn Umweltverträglichkeit das Hauptkriterium ist, kann es deshalb am zielführendsten sein, einfach Ökostrom zu kaufen und für die Autarkie einen Stromerzeuger vorzuhalten, der dann vermutlich weniger als eine halbe Betriebsstunde pro Jahr haben wird. Oder man hat ein paar Kerzen, LED-Lampen und einen Holzkochherd rumstehen und lebt dann einige Zeit ohne Strom, denn absolute Autarkie ist in unserer Gesellschaft schwer möglich und Strom ist nur eine Abhängigkeit von vielen.

In deinem Fall würde ich ganz einfach eine Kleinstturbine installieren, du kannst etwa mit 50% Wirkungsgrad rechnen.

10 Liter Wasser pro Sekunde bei 10m Nutzgefälle wären 10 kg/s * 10m* 9.81 m/s2 = 980 Watt, d.h. du hättest rund 500 Watt Nutzleistung oder 12 kWh pro Tag, was sehr komfortabel viel wäre. Mit einem Akku als Puffer kannst du damit auch Dinge wie Waschmaschine, Staubsauger oder so benutzen.

Solche Systeme werden manchmal in abgelegenen Alphütten installiert, wo man das Trinkwasser turbiniert. Mit der gerade nicht benötigten Leistung wird ein Warmwasserbereiter betrieben, damit die Turbine immer Last hat. Um die Leistungsaufteilung kümmert sich eine Elektronik.
DIese Lösungen stellen sich betriebswirtschaftlich günstiger als Photovoltaik, wenn die Rahmenbedingungen passen (genügend Wasser und Gefälle, Gelände geeignet, usw.). Meist ist die Wasserleitung schon da, das spart erhebliche Kosten.
Zu den reinen Kosten der Turbine kommt sonst noch ein manchmal erheblicher Aufwand für die Wasserfassung, weil so ein Bach nicht nur Wasser, sondern auch Schlamm, Sand, Kies, Laub und so weiter bringt. Hier zu sparen wäre Unsinn, denn es ist lästig, wenn man nach jedem Gewitter zur Wasserfassung muss oder im Winter die Leitung platzt.
Ebenso ist ein Schutz der Turbine vor Lastausfall nötig (Was passiert, wenn der Stromgenerator seine Leistung nicht abgeben kann? Dreht dann die Turbine in einen unzulässig hohen Drehzahlbereich hoch?) Darum kümmert sich üblicherweise der Hersteller, als Bastler musst du das bedenken.

[emil17]

Bei der Photovoltaikanlage konnte mir noch niemand erklären, was mit dem Silizium in den Zellen bei defekt bzw austausch werden müssen passiert bzw wie das zu recyceln ist.....

Silizium ist nach Sauerstoff das mengenmässig zweithäufigste Element und ein wichtiger Gesteinsbildner. Quarzsand beispielsweise ist reines Siliciumdioxid. Deshalb ist auch der alte Kram kein Problem, zumal es ungiftig ist. Das wird deshalb vermutlich nicht rezykliert, sondern als problemloses Inertmaterial deponiert.
Mit den Pufferakkus sieht es schon anders aus, die sind auch mengenmässig mehr und haben eine kürzere Lebensdauer.