PV-Kombikraftwerk mit 1-Monat-Batteriespeicher

"Wenn wir auf die 5,5 Ct/W bei PV noch die heutigen Kosten eines Dunkel-(flauten-) Batteriespeichers draufpacken bleibt wohl noch Luft zu den 900 ct beim KKW.
Rechne ich richtig (?):
1Wp PV erntet
1000Wh/a. Davon 1 Monat speichern, 80 Wh, kostet
(50€/kWh)*0,08kWh=4€,
400ct/W vs 900 Kernkraft." @u_stein bsky.

Volker Quaschning hat mich mit seinem Zahlen in seinem gestrigen Tweet zu diesem PV-Kombikraftwerk mit einer Speicherkapazität von einem Monat der Durchschnittsleistung angeregt. Nachdem dieses PV-Kombikraftwerk schon heute nur die Hälfte eines Kernkraftwerks an Investment kostet möchte ich hier die Idee weiter verfolgen, bis hin zu einer Skizze der Architekturen. 

Vorab die Vision eines großflächigen Batteriespeichers aus Containern samt Elektronik, über dem und neben dem PV Module aufgeständert sind, optimal südlich. Im Schatten neben den Containern etwas Grün, Schafe. So viel vor der Rechnung, was bleibt davon

Die volumetrische Energiedichte einer Li Ionen Batterie liegt zwischen 200 und 700 Wh/l. Mit einem PV -Modul lassen sich 200 Wp/m² Leistung bzw 200 kWh/m² Energie bei 1000 Sonnenstunden im Jahr gewinnen. Je Quadratdezimeter sind dies 2 kWh Energie im Jahr, im Monat 160 Wh. Dafür braucht man 0,8 bis 0,2 l. Geht man von deren Mittelwert 0,5l für die Batteriezellen aus so schätzt man in einem Container, der auch den Raumanteil für die Stromrichter einschließt, ein Volumen von 1l unter jedem Quadratdezimeter PV -Modul. In standard Containern kann man mit 2m Bauhöhe innen rechnen, womit 1 Zwanzigstel der PV -Modulfläche für die Speicherung der Energie eines Monats ausreicht, die man neben oder unter einem Teil der Module planen kann. So weit der Gang der Rechnung, die ich nochmals überprüfen werde. Ein Zwanzigstel der Fläche in Zeilen zwischen Rechtecken von Modulflächen, wäre ein schönes Design. Und gut für die Wartung mit Gängen und Weideflächen. 

Weit wichtiger als das Szenario Freiflächen-PV mit Monatsspeicher ist wohl das der PV über versiegelten Flächen mit einem gewerbenahen Spitzenlast-Potential. Bei ihm wird generell die teurere Aufständerung durch die direkte Anbindung der Verbraucher kompensiert. Bei ihm wird das Spitzenlast-Potential für den Verbrauch bei hohen Marktpreisen honoriert. Der Preis für den Flächenbedarf der Speicher, abgeschätzt zu ein Zwanzigstel der PV -Fläche, dürfte im Geschäftsmodell erträglich sein. Dominieren werden die Speicherkosten. 

Die Kosten der Speicher mit Ionen folgen der Lernkurve, deren x-Achse die kumulierte hergestellte Menge aufträgt (nicht die Zeit!). Sie wurde anfangs von mobilen Geräten wie Handys und Computern getrieben, heute von eAutos, auf dem Weg zu 100%EE könnten die netzdienlichen Speicher dazu kommen. Zurückgestellt habe ich ein selbst erstelltes quantitatives Model für die kumulierte Menge der Lk nach einer S-Kurve des Transports bis 90% in 2040(?) als ein Szenario.. 

So habe ich mir die Berechnung der Lernkurve mit der groben Prognose von BCG mit dem Wachstum von +30% für die kommenden Jahrzehnte und die Preise, wie sie der Batteriepotcast Geladen

 genutzt hat vorgenommen. Trotz des Fehlschlags 1992 bei der Publikation der PV- Lernkurve.

Das oben dargestellte Diagramm mit Preisen um 10€(2023?) in 2045 finde ich äußerst nützlich von der Entwicklung für die Vorraussetzungen dieser Werte bis zur Anwendung der Zellen im Netz. Dabei sehe ich wie oben angesprochen die Speichertiefe von 1/12 Jahr für eine Dunkelflaute als besonders wichtig, die Speicherleistung und Speicherkapazität untergeordnet. Damit kämen in der obigen Abschätzung nur noch 80 €ct je Watt Peak bei des Solarzelle, was mehr als das 20 fachen entsprechen dürfte.

Sieht man die Preise für die Batteriezellen als Treiber der Speichertiefe bei PV- Kombikraftwerken an, so ergibt sich ein Trend von der heutigen Speichertiefe von 1h, wie sie Eon bei 120€/kWh vorgibt auf 800h Speichertiefe bei weniger als 10€/kWh um auf H2 mit thermischer oder FC-Verstromung mit nur unter 30% Wirkungsgrad gegen über 80% bei Batterien. Zu kommen. Wann sind wir so weit um aus der Technologieoffenheit auf eine Technologiekonzentration für naturrein zu setzen? Und, woher kommen die Batterien? Hat die EU einen Technologiewandel genutzt, um in eine (einzige) Terawatt-Batterie-Fabrik einzusteigen?