Regenerative Energiequellen: einige Beispiele

Hintergrund
Zu den regenerativen Energiequellen gehört eine ganze Bandbreite verschiedener Energiequellen, die alle eines gemeinsam haben: Durch ihre Nutzung wird keine atomare Strahlung freigesetzt und sie tragen nicht zum Treibhauseffekt und damit nicht zur Klimaveränderung bei.

Wir erklären Ihnen kurz und knapp, was sich hinter Begriffen wie Fotovoltaik, Solarthermie oder Biomasse verbirgt. Eine grobe Preis- und Potenzialeinschätzung soll Ihnen helfen, die Bedeutung der einzelnen Energiequellen besser zu verstehen.

Alle Angaben zum Potenzial der jeweiligen regenerativen Energiequelle beziehen sich auf den voraussichtlichen Stromverbrauch in Deutschland im Jahr 2050 (siehe Szenario "Solare Energiewirtschaft", erstellt von der DLR im Auftrag des Bundesumweltministeriums).

Sonnenlicht (Fotovoltaik)

Bei der Stromerzeugung mittels Fotovoltaik wird Licht direkt in elektrischen Strom umgewandelt. Hierbei entstehen weder Lärm noch Abgase. Diese Art der Stromerzeugung ist zur Zeit noch sehr teuer (> 1,20 DM/kWh) und daher spielt die Fotovoltaik bisher noch eine untergeordnete Rolle. Die Kostenreduktions- und Ausbaupotenziale sind aber enorm. So können die Kosten um ca. 70% gesenkt werden und mehr als ein drittel des benötigten Stroms könnte mittels Fotovoltaik erzeugt werden.

© IZE e.V.

Sonnenwärme (Solarthermie, Strom)

Hier heizt die Sonne eine Trägerflüssigkeit, z.B. Wasser, auf. Diese verdampft und kann somit eine Turbine antreiben. Oder die Hitze treibt einen Sterling-Motor an, der Strom produziert. Die Solarthermie eignet sich bei der Stromproduktion weniger für dezentrale Anlagen als viel mehr für größere Anlagen, die eher in sonnenreichen Gegenden wie Südeuropa angesiedelt sind. Die Stromerzeugungskosten liegen bei 6-22 Pf/kWh. Auch hier besteht ein starkes Ausbaupotenzial. Parabolspiegel mit Sterlingmotoren zu je 50 kW.

© IZE e.V.

Sonnenwärme (Solarthermie, Warmwasser)

In Sonnenkollektoren auf dem Dach erwärmt die Sonneneinstrahlung eine Flüssigkeit, z. B. Wasser, die dann für die Warmwasserbereitung oder die Raumheizung genutzt werden kann. Mit isolierten Speichern kann die Wärme auch dann genutzt werden, wenn die Sonne nicht scheint. Das Potenzial für die Wärmeerzeugung durch Solarthemie-Anlagen ist riesig und kann bereits heute wirtschaftlich genutzt werden. Sonnenkollektoren auf dem Dach des Hallenbads in Wittstock.

© Paczensky

Wind

Die Windkraft hat in den letzten Jahren die größten Zuwachsraten verzeichnen können. In Deutschland werden schon 2% des Stromes aus Windkraft erzeugt. Die Preise liegen bei 8-30 Pf/kWh und werden mit zunehmender Massenfertigung noch um bis zu 40% sinken. Einschließlich Offshore-Anlagen, die auf hoher See betrieben werden, besteht für die Windkraft das größte Ausbaupotenzial: Schon in 5-10 Jahren wird der Hauptteil des umweltfreundlich erzeugten Stroms in Deutschland aus Windkraftanlagen kommen.

© Michell

Wasser

Die Wasserkraft ist die einzige Form erneuerbarer Energien, deren Potenzial in Deutschland weitgehend ausgeschöpft ist. Zur Zeit liefert sie mit 4% noch den Löwenanteil der regenerativen Quellen zur Stromerzeugung mit Preisen von 5-25 Pf/kWh. Während die anderen Energieformen jedoch weiter ausgebaut werden können, ist dies bei der Wasserkraft kaum der Fall, so dass sich auch die Preise nicht wesentlich verändern werden. Wasserkraftwerk in Tucurui, Brasilien.

© Indrich

Biomasse / Biogas

Genauso wie Kohle, Öl oder Gas können auch pflanzliche oder tierische Bestandteile wie Restholz, Energiepflanzen oder vergaste Gülle verbrannt werden. Der gravierende Unterschied zu fossilen Brennstoffen ist, dass kein zusätzliches Kohlendioxid entsteht. Es wird nur die Menge, die während der Lebzeit der Pflanzen im organischen Material gebunden wurde, freigesetzt. Die CO2-Bilanz ist ausgeglichen und nicht klimaschädlich. Schon jetzt liegen die Stromerzeugunskosten bei nur 12-30 Pf/kWh. Das Potenzial in Deutschland ist aber noch längst nicht ausgeschöpft, die Kosten können um ca. 20% gesenkt werden. Außerdem kann auch ein großer Beitrag zur Wärmeerzeugung geleistet werden.

© Weckenmann

Erdwärme (Geothermie)

Auch die Erdwärme lässt sich zur Stromerzeugung nutzbar machen oder für die Wärmeversorgung nutzen. Dies kostet zur Zeit für die Stromerzeugung noch 15-20 Pf/kWh. Die Geothermie wird bei der Diskussion erneuerbarer Energien oft ein wenig vernachlässigt, aber besonders das Wärmepotenzial ist sie nicht zu unterschätzen. Dampfende Quelle, Yellowstone Nationalpark, USA.

© Laurent Case, spring.clight.fr