Kurs:Mathematische Modellbildung/Themen/Erneuerbare Energien/Implementation Sek I

Darstellung

Die Daten wurden in Excel eingetragen und aufbereitet (Umrechnung in kWh)
Mithilfe des Befehls =SUMME(C2:L2) wurde der Gesamtverbrauch pro Stunde bestimmt
Zur Erstellung des Liniendiagramms wurde die Spalte A und Spalte B ausgewählt
Mithilfe der Diagrammfunktion wurde ein zu den Daten passendes Liniendiagramm erzeugt

Erkennbar sind drei deutliche Piks
- Am Morgen(8 Uhr) trägt die Dusche (warmes Wasser) den größten Beitrag zum Stromverbrauch
- Am Mittag (12 Uhr) sorgen Herd und Durchlauferhitzer (warmes Wasser) für einen hohen Stromverbrauch
- Am Abend (18 Uhr) sorgt wieder der Herd und der Durchlauferhitzer (warmes Wasser) für einen hohe Stromnutzung
Die oben genannten Geräte wurden nur für eine relative kurze Zeit benutzt, jedoch besitzen diese eine sehr hohe Leistung in Watt.

Die Daten konnten von der Quelle direkt übernommen werden
Der Gesamtstrom pro Haushalt für 1 Uhr ergibt sich durch:
- SUMME(B2:F2)/40,545*10⁶
- Durch 'Herunterziehen' der Formel erhält man den Gesamtstrom bzgl. der restlichen Uhrzeiten

Bis 12 Uhr ist ein Anstieg des erzeugten Stroms erkennbar
Bei 12 Uhr befindet sich ein lokaler Hochpunkt
- Dies ist auf den durch Photovoltaik erzeugten Strom zurückzuführen
Bis 18 Uhr ist ein Abfallen des erzeugten Stroms sichtbar
Ab 18 Uhr steigt der Anteil des durch erneuerbaren Energien produzierten Stroms
- Den wesentlichen Anteil hierbei liefern Windkrafträder
Der letzte Datenpunkt bezieht sich wahrscheinlich auf den vorherigen Tag

Daten aus der Mappe "Stromverbrauch" wurden ausgewählt und als erster Datensatz festgelegt
Daten aus der Mappe "Stromproduktion" wurden ausgewählt und als zweiter Datensatz festgelegt

Stromverbrauch (orange) und Stromprodukion durch erneuerbare Energien (blau)

Bzgl. der Piks (Stromverbrauch) erkennt man ein sehr großes Defizit bzgl. der Stromversorgung
Dieser Trend setzt sich insgesamt fort
- Bis auf die Zeiträume von 1 Uhr bis 7 Uhr und 20 Uhr bis 24 Uhr.
Am 29.11.2021 wäre eine Stromversorgung allein durch erneuerbare Energien zwischen 7 Uhr und 15:30 Uhr sowie 17 Uhr und 19:30 Uhr nicht möglich
- Es wird Strom aus konventionellen Quellen benötigt
Am Morgen von 0 Uhr bis 7 Uhr, sowie am Abend von 20 Uhr bis 24 Uhr wäre eine Versorgung mit Strom durch erneuerbare Energien möglich gewesen

Für die Fläche unter dem Liniendiagramm bzgl. des Stromverbrauchs ergibt sich ein Flächeninhalt von 22,75 kWh
Für die Fläche unter dem Liniendiagramm bzgl. der Stromproduktion ergibt sich ein Flächeninhalt von 10,02 kWh
Bildet man die Differenz, so erhält man ein Defizit im Blick auf die Stromversorgung von 12,73 kWh.
Die Stromproduktion entspricht demnach ca. 44,04% des Stromverbrauchs
Dieser Strom müsste aus anderen Quellen (konventionelle Kraftwerke, Stromimport,...) zur Verfügung gestellt werden

Diese Lernresource können Sie als Wiki2Reveal-Foliensatz darstellen.