Energiewende – dieses Wort ist in aller Munde, doch was steckt dahinter? Die Energiewende ist die Umstellung unseres Energieversorgungssystems von einer fossilen auf eine ökologische und regenerative Energieversorgung. Dabei soll der Ausstoß von Treibhausgasen vermindert werden, um die Erderwärmung zu bremsen. Gleichzeitig wird so die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringert.
Eine Veränderung ist dringend notwendig, denn laut dem IPCC (Intergouvernemental Panel on Climate Change) müssen bis 2050 die weltweiten CO₂-Emissionen halbiert werden. Nur so können wir das 1,5-Grad-Ziel erreichen und schlimmere Folgen in Bezug auf den Klimawandel abwenden. Doch die Energiewende ist nicht nur eine Notwendigkeit aufgrund der Klimakrise, sondern bietet auch viele Vorteile für uns Menschen und unsere Umwelt.
Wie funktioniert regenerierbare Energie?
Regenerative oder erneuerbare Energien sind Energiequellen, die immer wieder neu gewonnen werden können. Dazu gehören Solar- und Windkraft, Wasser-, Biomassen- und Geothermie. Diese Quellen der Energie stehen uns unbegrenzt zur Verfügung – anders als fossilen Brennstoffe wie Erdgas, Kohle oder Öl.
Doch wie funktioniert regenerative Energie eigentlich? Bei Solaranlagen wandeln Fotovoltaik-Zellen (Solarzellen) das Licht der Sonne in elektrische Energie um, die sofort genutzt oder in Batterien gespeichert werden kann. Windenergieanlagen bestehen aus Turbinen, die vom Wind angetrieben werden. Die Rotorblätter treiben eine Welle an, die einen Generator antreibt und so elektrische Energie erzeugt. Regenerierbare Energie ist demnach Energie, die immer wieder aufgefüllt werden kann. Dies geschieht durch die Nutzung von natürlichen Ressourcen, die nachwachsen oder sich erneuern.
Wenn Sie Ihr Haus mit regenerierbarer Energie versorgen möchten, können Sie dies zum Beispiel mit einer Fotovoltaikanlage tun. Dabei wird Licht in elektrische Energie umgewandelt. Die Anlage kann entweder an das Stromnetz angeschlossen werden oder aber die erzeugte Energie direkt im Haus verbraucht werden. Auch Windenergie kann genutzt werden, um Ihr Haus mit Strom zu versorgen. Dafür wird eine Windkraftanlage auf dem Dach oder im Garten aufgestellt. Die Anlage nutzt die Kraft des Windes, um Strom zu erzeugen. Wenn Sie Ihr Haus mit regenerierbarer Energie versorgen möchten, ist es also wichtig, sich über die verschiedenen Möglichkeiten zu informieren und die für Sie geeignete Lösung zu finden.
Regenerierbare Energien – die Vor- und Nachteile
Der Einsatz regenerierbarer Energien ist ein zentraler Bestandteil der globalen Klimaschutzpolitik. Die daraus gewonnenen Ressourcen wie Wind, Wasser, Solar- und biologische Energie können unendlich oft genutzt werden und sind somit umweltfreundlich. Darüber hinaus sind regenerierbare Energien teilweise deutlich günstiger in der Beschaffung und Nutzung als fossile Brennstoffe. Allerdings gibt es auch einige Nachteile bei der Verwendung von erneuerbaren Energien, die im Folgenden näher betrachtet werden.
Ein großer Nachteil von regenerativen Energien ist, dass sie oft nur an bestimmten Orten verfügbar sind. So ist Windenergie nur an Standorten mit ausreichendem Windaufkommen nutzbar, Solaranlagen benötigen viel Platz und Wasserkraftwerke können nur an Flüssen und Bächen errichtet werden. Diese Standortabhängigkeit erschwert den weiteren Ausbau regenerativer Energien und verringert ihren Anteil am Gesamtenergiemix.
Ein weiterer Nachteil ist die Unsicherheit der Stromversorgung mit erneuerbaren Energien. So kann es vorkommen, dass bei Flaute kein Windstrom erzeugt wird oder bei Wolken kein Solarstrom. Dies führt zu einer höheren Unsicherheit in der Stromversorgung, die vor allem für Industrieunternehmen und andere große Stromabnehmer ein Problem darstellen kann. Um dieses Problem zu lösen, muss die Stromversorgung mit erneuerbaren Energien durch andere Kraftwerke ergänzt werden, was jedoch zu höheren Kosten führt.
Insgesamt lässt sich sagen, dass die Vorteile von regenerativen Energien überwiegen. Sie sind umweltfreundlich und teilweise günstiger in der Anschaffung und Nutzung als fossile Brennstoffe. Darüber hinaus können regenerative Energien dazu beitragen, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren.
Windenergie
Windkraft ist eine der am weitesten verbreiteten erneuerbaren Energien und wird in vielen Ländern genutzt. In Deutschland sind Windkraftanlagen mit einer Leistung von insgesamt 41,1 Gigawatt installiert. Damit kann etwa 12 Prozent des deutschen Strombedarfs abgedeckt werden. Die Bundesregierung plant, den Anteil der Windenergie am Strommix bis zum Jahr 2030 auf 20 bis 30 Prozent zu erhöhen.
Die Windenergie ist eine relativ unkomplizierte Technologie und kann sowohl in ländlichen als auch in städtischen Gebieten genutzt werden. Sie ist umweltfreundlich und hat keine negativen Auswirkungen auf die Gesundheit. Allerdings gibt es auch einige Nachteile bei der Nutzung von Windkraft. So können sich beispielsweise Vögel in den Rotorblättern verfangen und getötet werden. Auch kann es zu Lärmbeeinträchtigungen für die Anwohner in der Nähe von Windenergieanlagen kommen.
Biomasse
Biomasse, also biologische Stoffe sind eine regenerierbare Energiequelle, die aus organischem Material gewonnen wird. Dazu gehören Holz, Stroh und Abfälle von Pflanzen und Tieren. Biologische Stoffe können in Form von Feststoffen, Flüssigkeiten oder Gasmolekülen vorliegen. Die meisten Biomasseanlagen nutzen Holz als Brennstoff, da es eine hohe Energiedichte aufweist und leicht zu handhaben ist.
In Deutschland wird Biomasse hauptsächlich in Form von Holzpellets oder Hackschnitzeln verwendet. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen entstehen bei der Verbrennung von biologischer Masse keine Treibhausgase, sondern nur Kohlendioxid (CO₂). Dieses Gas ist zwar ebenfalls ein Treibhausgas, allerdings wird es bei der Verbrennung von Biomasse nicht in die Atmosphäre freigesetzt, sondern es bleibt in der sogenannten Biokreislaufwirtschaft gebunden.
Das bedeutet, dass das CO₂, welches bei der Verbrennung von biologischen Stoffen entsteht, bei der nächsten Vegetationsperiode wieder von den Pflanzen aufgenommen und in Sauerstoff umgewandelt wird. Somit ist die Biomasse als Energiequelle klimaneutral. Zudem ist sie eine lokale Energiequelle, da sie vor Ort gewonnen werden kann.
Erdwärme
Erdwärme, also Geothermie ist eine erneuerbare Energiequelle, die aus der Wärme des Planeten Erde gewonnen wird. Die Erde hat seit ihrer Entstehung vor rund 4,5 Mrd. Jahren ununterbrochen Wärmeenergie an die Umgebung abgegeben. Diese Energie kann mithilfe von Erdwärmeanlagen in elektrische Energie umgewandelt und somit genutzt werden.
Es ist eine relativ neue Technik, die in Deutschland erst seit den 1970er-Jahren zum Einsatz kommt. Inzwischen wird sie jedoch immer häufiger genutzt, da sie einige Vorteile gegenüber anderen Energieträgern bietet. Zum einen ist Erdwärme CO₂-neutral und damit umweltschonend. Zum anderen ist sie vergleichsweise kostengünstig und Anlagen zur Gewinnung von Erdwärme lassen sich relativ problemlos in bestehende Heizsysteme integrieren. Es funktioniert, indem Wasser oder Dampf durch ein Rohrsystem in die Erde geleitet wird, wo sie die Hitze aufnehmen. Die heißen Wasser- oder Dampfmoleküle steigen dann wieder an die Oberfläche und werden in einem Turbinensystem genutzt, um Strom zu erzeugen.
Erdwärme ist eine sehr saubere Art der Energieerzeugung, da sie keine schädlichen Emissionen verursacht. Darüber hinaus ist sie auch sehr effizient und kann rund 90 % der Energie, die sie erzeugt, nutzen. Geothermie ist jedoch nicht überall verfügbar und es gibt auch einige potenzielle Risiken, die mit ihrer Nutzung verbunden sind. Zum Beispiel könnte es zu Erdbeben kommen, wenn zu viel Wasser oder Dampf in die Erde geleitet wird.
Regenerierbare Energie in der Industrie
Die Produktion von regenerierbarer Energie ist ein wichtiger Aspekt der nachhaltigen Entwicklung. Die industrielle Produktion von erneuerbaren Energien ist jedoch ein komplexer Prozess, der die Nutzung verschiedener Technologien und die Zusammenarbeit verschiedener Akteure erfordert. In den letzten Jahren hat sich die industrielle Produktion von erneuerbaren Energien stark entwickelt. Dies ist insbesondere auf die steigenden Preise für fossile Brennstoffe und die Förderung der Nutzung erneuerbarer Energien durch die Politik zurückzuführen. Die Industrie spielt eine wichtige Rolle bei der Herstellung von erneuerbaren Energien, vorwiegend durch die Produktion von Windenergie- und Fotovoltaikanlagen.
Die industrielle Produktion von erneuerbaren Energien ist jedoch mit einigen Herausforderungen verbunden. Zum einen ist die Technologie noch relativ neu und unterliegt daher ständigen Verbesserungen. Zum anderen sind die Kosten für die Errichtung und den Betrieb von Anlagen zur Erzeugung erneuerbarer Energien oft höher als die Kosten für konventionelle Kraftwerke. Darüber hinaus ist die industrielle Produktion von erneuerbaren Energien oft mit hohen Umweltbelastungen verbunden, speziell durch die Emissionen von Treibhausgasen.
Trotz dieser Herausforderungen hat sich die industrielle Produktion von erneuerbaren Energien in den letzten Jahren stark entwickelt. In den kommenden Jahren wird sich diese Entwicklung weiter beschleunigen, hauptsächlich durch die steigenden Preise für fossile Brennstoffe und die Förderung der Nutzung erneuerbarer Energien durch die Politik. Das komplexe Thema „Energieeffizienz Industrie“ findet demnach dennoch seine volle Entfaltung.
Fazit
Der Ausbau der regenerativen Energiequellen ist ein wesentlicher Baustein für die Energiewende in Deutschland. Er ist notwendig, um die Klimaschutzziele zu erreichen und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren. Zudem sorgt er für mehr Wettbewerb und Innovation im Energiemarkt und schafft neue Arbeitsplätze.
Allerdings ist der Ausbau der erneuerbaren Energien auch mit Herausforderungen verbunden. So müssen beispielsweise die Netze weiter ausgebaut werden, um die fluktuierende Erzeugung von Ökostrom aufzunehmen. Auch die finanzielle Unterstützung für den Ausbau der erneuerbaren Energien muss weiterhin gewährleistet werden. Insgesamt ist der Ausbau der regenerativen Energien aber ein wichtiger Schritt in die richtige Richtung und sollte weiter vorangetrieben werden.
