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Hallo Community!

Ich habe eine Idee gehabt und habe nicht die elektronischen Fachkenntnisse um zu wissen ob es eine Schnappsidee ist oder "die Lösung".

Dezeit installieren einige Hausbesitzer Photovoltaik anlagen auf Ihren Dächern. Diese liefern meines Wissens ja nur Gleichstrom und deswegen werden "teure" Wechselstromrichter benötigt "die auch hin wieder kaputt gehen" um den Strom in das 220-240V Hausnetz bzw. örtliche Stromnetz einspielen zu können.

Viele Elektrogeräte von mir wandeln aber den Wechselstrom wieder in Gleichstrom um (zB Computer, Receiver, Radio, ...)um.

Daher die Idee:
Einen eigenen Gleichstromkreis im Haus verlegen mit eigenen genormten Anschlüssen.
EU-weit genormten Gleichstromanschluss für Elektrogeräte (die Gleichstrom benötigen).

Vorteile:
keine Wechselstromrichter bei der Photovoltaik Anlage notwendig --> niedriger Preis, geringeres Risiko

keine oder kleinere Netzteile bei den Elektogeräten notwendig


Frage:

Ist das so einfach möglich?

Wie steht es dann mit Sicherungen FI usw. die es derzeit bei Wechselstrom gibt? Gibt es die dann auch bei Gleichstrom?

Hallo Hannes,

diese Diskussion ist an die 130 Jahre alt und wurde seinerzeit von den Herren Westinghouse, Edison und Tesla geführt. Schau mal z.B. unter http://en.wikipedia.org/wiki/War_of_Currents

Auf die jeweiligen Vor- und Nachteile will ich garnicht eingehen, sie füllen Bücher, zumindest wenn's um die Fernübertragung geht. Aber auch bei Gleichspannung müsste man sich ja auf eine Spannung einigen. Das heißt, daß jede andere Spannung, z.B. von einer Photovoltaikanlage, auf diese Spannung transformiert werden müsste. Damit bist Du "so naß wie vorher".

Michael

» Hallo Hannes,
»
» diese Diskussion ist an die 130 Jahre alt und wurde seinerzeit von den
» Herren Westinghouse, Edison und Tesla geführt. Schau mal z.B. unter
» http://en.wikipedia.org/wiki/War_of_Currents

Übrigens gibts auch hier im Elko einen interessanten
Artikel über Tesla und den Stromkrieg.

Andererseits ist die Idee gar nicht so schlecht. Ein
Grossteil der im Haushalt verwendeten Geräte funktio-
niert inzwischen mit Gleichspannung genausogut oder
sogar besser als mit Wechselspannung. Die Umformung
in passende Betriebsspannungen ist mit billigen
Schaltnetzteilen kein Problem mehr. Fernübertragungen
werden sowieso schon mit Gleichspannung gemacht.
Das einzige Problem wird die Umstellung sein, da
einige Geräte mit im Prinzip veralteten Kleintrans-
formatoren eine Umstellung auf Gleichspannung übel
nehmen würden.
Gruss
Harald

» Andererseits ist die Idee gar nicht so schlecht. Ein
Keineswegs. Das wollte ich mit meiner Antwort nicht gesagt haben. Vor 130 Jahren sah das anders aus. Da war Gleichspannung am billigsten mit Trafos zu wandeln. Das ist heute ganz anders.

» Das einzige Problem wird die Umstellung sein, da
» einige Geräte mit im Prinzip veralteten Kleintrans-
» formatoren eine Umstellung auf Gleichspannung übel
» nehmen würden.
Ja, das einzige was kompatibel wäre, sind Glühlampen, und die sterben gerade aus. Sie wären auch nur dann kompatibel, wenn man sich für ein 230V DC-Netz entscheiden würde. Die Spannung eines solchen Netzes wäre aber sorgfältig zu diskutieren, denn man hätte die einmalige Chance, völlig neu anzufangen. Sollte man aus Sicherheitsgründen 42V wählen? Oder doch lieber 500V, damit die Kabel nur noch ein viertel des heutigen Durchmessers bräuchten? Oder noch mehr, damit man auch billigere Leiter aus anderen Metallen als Kupfer benutzen könnte? Schafft man es, weltweit die gleiche Spannung zu standardisieren? Wie sind die Gefahren (DC lähmt den Körper, wie die älteren Röhrenbastler bestätigen können)? Fragen über Fragen! Wer will das Faß aufmachen?

Michael

Wer
» will das Faß aufmachen?
»
» Michael

Und wer kann den Lichtbogen bei Gleichspannungskurzschlüssen so leicht Löschen?

olit

» Ja, das einzige was kompatibel wäre, sind Glühlampen, und die sterben
» gerade aus.

Naja, alle Geräte mit Schaltnetzteilen einschliesslich
der Energiesparlampen würden mit Gleichspannung besser
funktionieren.

» Sollte man aus Sicherheitsgründen 42V wählen?

Tja, dann bräuchte man bis zum Elektroherd ganz schön
dicke Kabel.

» Wer will das Faß aufmachen?

Vermutlich keiner. Die Menschen von heute stehen
Veränderungen grundsätzlich erst einmal negativ
gegenüber. Die Umstellung von Gleich- auf Wechsel-
spannung, die in D wohl typisch in den Zwanziger
Jahren war, lief damals noch einfacher.
Gruss
Harald

» Wer
» » will das Faß aufmachen?
» »
» » Michael
»
» Und wer kann den Lichtbogen bei Gleichspannungskurzschlüssen so leicht
» Löschen?

Man muss eben passende Schalter haben. Die Dreh-
und Kippschalter von früher hatten damit keine
Probleme. Moderne Halbleiterschalter auch nicht.
Gruss
Harald

Hallo,
grundsätzlich ist die Idee nicht schlecht - und die meisten elektronischen Netzteile haben eingangsseitig einen Brückengleichrichter, so daß eine Kompatibilität möglich wäre - allerdings fließt dann der Strom durch nur einen Diodenzweig, der dann überlastet werden könnte.
Und dann bin ich nicht sicher, ob es bei den Installationen zu Korrosionsproblemen kommen könnte - siehe die Opferanoden z. B. bei Straßenbahnen, die mit Gleichspannung betrieben wurden. Bin auch nicht sicher, ob es in den Erdungssystemen zur Gasbildung Wasserstoff / Sauerstoff kommen kann. Es gab ja meines Wissens sogar in Deutschland Gleichspannungsnetze bis in die 60er Jahre - da sollte es ja einige Erfahrung mit den Gefahren geben (weniger mit SNT's )
Grüße
Hartwig

» » Wer
» » » will das Faß aufmachen?
» » »
» » » Michael
» »
» » Und wer kann den Lichtbogen bei Gleichspannungskurzschlüssen so leicht
» » Löschen?
»
» Man muss eben passende Schalter haben. Die Dreh-
» und Kippschalter von früher hatten damit keine
» Probleme. Moderne Halbleiterschalter auch nicht.
» Gruss
» Harald

Noch mal zurück zur Grundidee.

ZWEITER zusätzlicher Stromkreis im Haus für Elektrogeräte mit geringem Energieverbrauch (Sat-Receiver, usw..).
Dieser Gleichstrom-Stromkreis sollte dann autark nur von Photovoltaik und Batterie betrieben werden.

Ziel: jedes Haus kann 40% der Stromkosten ohne großen Aufwand durch Photovoltaik decken.

Grundlage: EU schreibt für gewisse Elektrogeräte zweiten Stromeingang (Gleichstrom) mit einer gewissen Spannung (zB 48V) vor.

» » » Wer
» » » » will das Faß aufmachen?
» » » »
» » » » Michael
» » »
» » » Und wer kann den Lichtbogen bei Gleichspannungskurzschlüssen so
» leicht
» » » Löschen?
» »
» » Man muss eben passende Schalter haben. Die Dreh-
» » und Kippschalter von früher hatten damit keine
» » Probleme. Moderne Halbleiterschalter auch nicht.
» » Gruss
» » Harald
»
Hallo

» Noch mal zurück zur Grundidee.
»
» ZWEITER zusätzlicher Stromkreis im Haus für Elektrogeräte mit geringem
» Energieverbrauch (Sat-Receiver, usw..).
» Dieser Gleichstrom-Stromkreis sollte dann autark nur von Photovoltaik und
» Batterie betrieben werden.
»
» Ziel: jedes Haus kann 40% der Stromkosten ohne großen Aufwand durch
» Photovoltaik decken.
Du meinst sicher den Stromverbrauch und nicht die Kosten. Ok, aber der Aufwand ist hoch. Photovoltaik wird im Moment nur gemacht, weil es stark subventioniert wird. Berücksichtigt man Investition und Betriebskosten (Batterien), dann macht das wenig Sinn. Ist bei uns ein Steuersparmodell, was von der Allgemeinheit bezahlt wird.
Sinnvoller Umgang mit der Energie wäre besser, und Solarenergie läßt sich auch anders nutzen.

»
» Grundlage: EU schreibt für gewisse Elektrogeräte zweiten Stromeingang
» (Gleichstrom) mit einer gewissen Spannung (zB 48V) vor.

Das endet dann wie das Glühbirnenthema - wird ein Schuß in den Ofen.....
Ich möchte mal eine Rechnung sehen, was das wirklich bringt, Installationskosten, realen Kosten für Solarstrom usw. eingerechnet. Und dann die Energiebilanz zur Unterhaltung/Herstellung.

Grüße
Hartwig

» Noch mal zurück zur Grundidee.
»
» ZWEITER zusätzlicher Stromkreis im Haus für Elektrogeräte mit geringem
» Energieverbrauch (Sat-Receiver, usw..).
» Dieser Gleichstrom-Stromkreis sollte dann autark nur von Photovoltaik und
» Batterie betrieben werden.

Das macht z.Z. wenig Sinn, da praktisch alle Geräte
einen unterschiedlichen Gleichspannungsbedarf haben
und man entsprechende Umsetzer(Schaltnetzteile)braucht.
Die gibt es mangels Bedarf aber nicht fertig im
Handel. Wenn man von vornherein eine feste Gleich-
spannung in jedem Haushalt hätte, gäbe es auch die
passenden Netzteile dazu.

» Ziel: jedes Haus kann 40% der Stromkosten ohne großen Aufwand durch
» Photovoltaik decken.

Hoffentlich nicht, denn Solarenergie ist in D völlig
unrentabel. Sie lohnt sich z.Z. nur, weil sie zu
90% vom Bürger subventioniert wird. An dieser Sach-
lage wird sich auch in den nächsten Jahren wenig
ändern.

» Grundlage: EU schreibt für gewisse Elektrogeräte zweiten Stromeingang
» (Gleichstrom) mit einer gewissen Spannung (zB 48V) vor.

Das ist mir neu, wo steht denn das?
Gruss
Harald

» » Noch mal zurück zur Grundidee.
» »
» » ZWEITER zusätzlicher Stromkreis im Haus für Elektrogeräte mit geringem
» » Energieverbrauch (Sat-Receiver, usw..).
» » Dieser Gleichstrom-Stromkreis sollte dann autark nur von Photovoltaik
» und
» » Batterie betrieben werden.
»
» Das macht z.Z. wenig Sinn, da praktisch alle Geräte
» einen unterschiedlichen Gleichspannungsbedarf haben
» und man entsprechende Umsetzer(Schaltnetzteile)braucht.
» Die gibt es mangels Bedarf aber nicht fertig im
» Handel. Wenn man von vornherein eine feste Gleich-
» spannung in jedem Haushalt hätte, gäbe es auch die
» passenden Netzteile dazu.
»
» » Ziel: jedes Haus kann 40% der Stromkosten ohne großen Aufwand durch
» » Photovoltaik decken.
»
» Hoffentlich nicht, denn Solarenergie ist in D völlig
» unrentabel. Sie lohnt sich z.Z. nur, weil sie zu
» 90% vom Bürger subventioniert wird. An dieser Sach-
» lage wird sich auch in den nächsten Jahren wenig
» ändern.
»
» » Grundlage: EU schreibt für gewisse Elektrogeräte zweiten Stromeingang
» » (Gleichstrom) mit einer gewissen Spannung (zB 48V) vor.
»
» Das ist mir neu, wo steht denn das?

Das war nur Zukunftsvision.

Aber wie es aussieht ist es eine Idee für den Papierkorb.

» Gruss
» Harald

» Hoffentlich nicht, denn Solarenergie ist in D völlig
» unrentabel. Sie lohnt sich z.Z. nur, weil sie zu
» 90% vom Bürger subventioniert wird. An dieser Sach-
» lage wird sich auch in den nächsten Jahren wenig
» ändern.
Interessant, wie berechnest Du Rentabilität? Hier mal die Zahlen: eine Photovoltaikanlage kostet heute pro kWp etwa 2500€. Sie hält etwa 20 bis 25 Jahre und erzeugt jedes Jahr in Deutschland etwa 800 bis 1000 kWh elektrische Energie. Für die Investition nehmen wir einen Kredit von 2500€ auf, der 5% Zinsen kostet (nur mal um auch bei höheren Zinsen noch auf der sicheren Seite zu sein). Rechnen wir mal mit den best case Werten, 1000kWh, 25 Jahre Laufzeit und keine Reparaturen, dann sind wir heute schon bei 18ct pro kWh, also weniger als den heutigen E-Werk Einzelhandelspreis von etwa 20ct/kWh. Zugegeben, das ist aus verschiedenen Gründen zu optimistisch, aber auch realistisch gerechnet sind wir nicht weit von der Grid-Parität entfernt. Ich denke, daß wir Ende des Jahres die 2k€/kWp unterschreiten. Dann ist auch bei sub-optimalen Erträgen die Grid-Parität erreicht und es ist noch Geld über, um Rücklagen für Reparaturen zu bilden.
Rentabel sind Photovoltaikanlagen in Gegenden mit hohem Ertrag also heute schon und sie werden in den nächsten ein oder zwei Jahren in ganz Deutschland rentabel sein. Sie sind natürlich dann nicht rentabel, wenn man die Erzeugungskosten von 6-8ct im E-Werk ansetzt und dann noch die dazwischenliegende Gewinnspanne (abzüglich der Netzkosten) einstreichen will. Das ist aber ein typisches PAL (Problem anderer Leute), das mich als Endverbraucher nicht sonderlich interessiert. Und egal wie man zum Umweltschutz steht, Kohle und Gas sind endlich und die umweltfreundliche Atomkraft ist in Deutschland auf absehbare Zeit nicht durchsetzbar. Was also bleibt?

» Sauerstoff kommen kann. Es gab ja meines Wissens sogar in Deutschland
» Gleichspannungsnetze bis in die 60er Jahre - da sollte es ja einige
» Erfahrung mit den Gefahren geben (weniger mit SNT's )
» Grüße
» Hartwig

Hallo Hartwig,
falls von Interesse, schau mal hier

www.3sat.de/mediathek/mediathek.php?obj=16414

Ein Hochseeumspannwerk ! zur Anbindung eines Windparks in der Nordsee, 150KV Gleichstrom ü. 200Km um Ummagnetisierungsverluste in der Ummantelung des unterwasserkabels zu vermeiden, interessante Sendung.

Gruss, Tobi(R)

hitec: ganze Sendung25.01.2010

"Das Stromnetz von morgen
Um Strom verlustarm über Hunderte von Kilometern zu befördern, muss neue Technik eingesetzt werden: die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom. Ein deutsches Pilotprojekt zeigt schon heute, wie das Stromnetz der Zukunft aussehen könnte."

Laufzeit 20 Jahre.
Genaueres kann dir aber keiner sagen. Oder?
Gruß
Scotty

--
Nur wer nichts macht, macht keine Fehler
wer keine Fehler macht, wird befördert.

» Ein Hochseeumspannwerk ! zur Anbindung eines Windparks in der Nordsee,
» 150KV Gleichstrom ü. 200Km um Ummagnetisierungsverluste in der Ummantelung
» des unterwasserkabels zu vermeiden, interessante Sendung.
»
» Gruss, Tobi(R)

Die HGÜ(Hochspannungs-Gleichspannungs-Übertragung)
ist übrigens nichts Neues, sondern schon seit
Jahrzehnten Stand der Technik. Verwunderlich ist
nur die niedrige Spannung. Üblich ist eher der
fünffache Wert. Im Niederspannungsbereich gibt es
m.W. aber nirgends ein "Back to the roots". Sinnvoll
wäre das auch nur dann, wenn gleichzeitig die
passenden Geräte mit Schaltnetzteilen zur Verfügung
stehen. Die Nennspannungen liegen dann aber meist
etwas anders als bei Betrieb mit Wechselspannung,
wobei bessere Schaltnetzteile meist einen ziemlich
grossen Toleranzbereich am Eingang haben.
Gruss
Harald