Der Power-Squeeze, der mich inspiriert hat
Letzten Monat habe ich ein Haus gekauft. Ich hätte mir etwas Schöneres leisten können, aber ich hatte nicht das Gefühl, Schulden bis zum Äußersten zu haben. Also kaufte ich ein doppelbreites Fertighaus, das einige Reparaturen benötigte, die ich durchführen konnte. Nach dem Kauf und dem Ausräumen der grundlegenden Dinge stellte ich fest, dass der Elektroservice eingeschränkter war, als ich dachte.
Der Stromanschluss meines Hauses.
Besitzer von Elektrofahrzeugen, die ländliche Abenteuer erlebt haben, erkennen wahrscheinlich, was dies ist: ein Podest im Stil eines Wohnmobilparks, als würde man ein Auto anschließen, um Level 2 aufzuladen. Es hat sogar einen NEMA 14-50-Stecker in der Box, aber er wurde im Inneren getrennt.
Die Unterteilung, in der sich mein Haus befindet, war nie ein „Anhängerpark“, in dem die Leute Stellplätze von einem einzigen Eigentümer mieten und ihr kleines Stück Land nicht besitzen, aber der Strom für die Unterteilung war eindeutig auf einen sehr begrenzten Strombedarf ausgelegt. Einige meiner Nachbarn mit Single-Wide-Anhängern verwenden sogar den NEMA 14-50-Stecker direkt (meiner ist im Sockel fest verdrahtet und wird über eine Leitung in das Haus eingespeist).
Nach Rücksprache mit einem Elektriker und Öffnen der Box gab es gute und schlechte Nachrichten. Die vom Elektrizitätswerk ankommenden Versorgungsleitungen können 100 Ampere verarbeiten. Die schlechten Nachrichten? Wer auch immer das Haus bis zu diesem Dienst verkabelt hat, hat nur 6-Gauge-Kabel verlegt, was die Verbindung von Sockel zu Haus auf 50 Ampere begrenzt. Glücklicherweise habe ich genügend Spielraum, um einen weiteren Unterbrecher hinzuzufügen und meinem Auto 30 Ampere für das Aufladen der Stufe 2 zu geben, aber dazu muss ich Kabel vom Sockel bis zur Auffahrt verlegen.
Das Haus ist jedoch noch begrenzt. Das Haus selbst wurde entworfen, um 100 Ampere Strom zu bekommen, aber bis ich die Drähte vom Sockel zum Unterbrecherfeld des Hauses aufrüste, ist das nicht möglich. Das lässt mich Entscheidungen treffen, was ich im Haus elektrifiziere. Normalerweise würde ich im Winter Raumheizungen betreiben, um eine große Gasrechnung und einen großen CO2-Fußabdruck zu vermeiden, aber 1300 Watt in sieben Räumen kommen ganz allein auf 37 Ampere und lassen keinen Raum für andere Bedürfnisse wie Kochen in der Küche, Kleidung laufen lassen Trockner oder vieles mehr.
Mit dem Aufladen von Elektrofahrzeugen und allen anderen Anforderungen ist derzeit wirklich kein Platz für den Betrieb einer zentralen elektrisch betriebenen Heizungs- und Klimaanlage, eines elektrischen Ofens und Herds oder eines elektrischen Warmwasserbereiters.
“Werden Sie das Ding einfach los!” — oder die Austauschbarkeit von Energie
Auf lange Sicht muss ich den Stromdienst meines Hauses von der Elektrizitätsgesellschaft aufrüsten, um alles zu elektrifizieren. 200 Ampere würden viel mehr Platz für alles lassen, aber das ist teuer. Dies geschieht wahrscheinlich gleichzeitig mit Solar- und Batteriespeichern, und indem alles auf Strom gesetzt wird, ist mein Haus ohne Unterbrechung auf lange Stromausfälle vorbereitet.
Als ich über diese Ausgaben sprach, ließ ich meine Familie an meinem Verstand zweifeln.
“Mach das Ding einfach weg!” sagte ein Großfamilienmitglied und bezog sich auf meinen Nissan LEAF. Die Idee, die Stromversorgung zu Hause aufzurüsten oder sich Sorgen zu machen, um das Verbrennen von Benzin zu vermeiden, schien ihnen geradezu fremd.
“Warum ärgern? Sie haben einen Gasofen zum Heizen und das Kochen mit Gas ist in Ordnung. Gaswarmwasserbereiter sind sowieso besser“, sagte eine andere Person in der Familie. „Sie müssen Ihre Energie nicht aufrüsten, wenn Sie wie alle anderen nur Erdgas verwenden. Außerdem ist Benzin billig.“
An diesem Punkt wurde mir klar, wie austauschbar Energie für die meisten Menschen ist. Es ist ihnen egal, woher die Energie kommt, solange das Auto sie hinbringt, das Haus im Winter warm ist und es heißes Wasser und warmes Essen gibt.
Warum das Haus seit den 1990er Jahren mit 50 Ampere überlebt hat
Für viele Leser mögen 50 Ampere Leistung geradezu magersüchtig erscheinen. Ein Haus kann mit so wenig Strom einfach nicht überleben, oder?
Möglich wurde dies jedoch durch eine Kombination anderer Stromquellen.
Zum einen macht es die niedrige Luftfeuchtigkeit von New Mexico fast das ganze Jahr über möglich, ein Haus mit Verdunstungs- (oder „Sumpf-“) Kühlern zu kühlen. Dieser Kühlertyp zieht nur 10–15 Ampere bei 120 Volt (das sind also nur 5-8 Ampere des 240-Volt-Netzes des Hauses). Diese relativ geringe Strommenge dreht einen Motor, der einen Käfiglüfter antreibt, der Luft durch nasse Filtermatten an der Außenseite des Geräts saugt, die Umgebungsluft um 20 bis 30 Grad kühlt und ins Haus schiebt. Für die Kühlung sorgte also eine Mischung aus Wasserversorgung und Strom.
Heizen, Kochen und der Warmwasserbereiter geschah alles mit Gas. Ein Elektroherd/Ofen allein kann 40 Ampere oder fast 10 kW alleine ziehen. Ein elektrischer Warmwasserbereiter zieht 4 kW. Zentrale gekühlte Luft mit einer Wärmepumpe kann 15 kW ziehen. Indem all diese Arbeiten auf die Gasleitungen statt auf den Stromanschluss gelegt werden, wird einfach nicht viel Strom benötigt.
All diese Energie hat jedoch ihren Preis. „Erdgas“ ist viel sauberer als die Verbrennung von Heizöl, Brennholz oder Kohle, emittiert aber dennoch Kohlenstoff und produziert viel Abwärme. Wasser für einen Verdunstungskühler zu gewinnen, erfordert nicht nur Energie, sondern verbraucht auch viel Wasser, und das ist in einer Wüste keine gute Sache.
Das ist der Status Quo
Mit Blick auf die US-Energieflussdiagramme des Lawrence Livermore National Laboratory zeigt uns, wie normal dieser Energiemix für die meisten Amerikaner ist. Etwa die Hälfte der Energie, die in einen durchschnittlichen amerikanischen Haushalt fließt, kommt in Form von Erdgas, die Hälfte der Energie in Form von Strom. Aber weiter oben in der Kette besteht ein großer Teil der Stromerzeugung auch aus Erdgas und anderen fossilen Brennstoffen.
Wie wir wissen, hat Strom den Vorteil, dass er im Laufe der Zeit die Quelle wechseln kann. Ein Gasofen verbrennt immer Gas, aber eine elektrische Wärmepumpe kann mit allem betrieben werden, was das Energieversorgungsunternehmen betreibt. Oder, noch besser, man kann ein elektrisches Gerät mit Sonnenkollektoren und Batterien im eigenen Haus betreiben, was letztendlich zu nahezu null Emissionen führt und dem Haushalt gleichzeitig eine bessere Widerstandsfähigkeit gegenüber Katastrophen verleiht.
Aber es ist schwer, die Leute dazu zu bringen, ihr hart verdientes Geld auszugeben, indem sie ihren Ofen, Warmwasserbereiter und Gasherd / Ofen gegen etwas austauschen, das mit Strom betrieben wird. In manchen Häusern kann dies nicht nur eine teure Neuverkabelung des Hauses bedeuten, sondern auch einen teuren neuen Stromdienst des Stromversorgers erfordern.
Dieser Status quo bedeutet, dass viele Leute lieber einfach ein anderes Gasgerät kaufen würden, wenn es an der Zeit ist, es zu ersetzen (normalerweise weil es ausgefallen ist), weil dies die billigere Option ist, die den Menschen den geringsten Gewinn für ihre Ersparnisse oder ihre Kreditkarte bringt. Mieter haben in den meisten Fällen keine Wahl, und der Eigentümer der Immobilie wird das Gerät durch das billigste ersetzen.
Aus diesem Status quo herauszukommen, wird der Schlüssel zur Energiewende sein.
Ein minimalistischer Ansatz könnte noch besser sein
Gleichzeitig frage ich mich aber, ob eine Reduzierung des Energieverbrauchs, auch des Stroms, der umweltfreundlichste Weg dorthin sein könnte. Aber das muss auf einen anderen Artikel warten.
Vorgestelltes Bild: Flussdiagramm zum US-Energieverbrauch 2020 vom Lawrence Livermore National Laboratory und dem US-Energieministerium.
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