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Warum die Erneuerbaren Energien die Energiequelle der Zukunft sind.
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Wasser, Wellen, Wind, Sonne und Erdwärme sind praktisch unbegrenzt vorhanden beziehungsweise können sich erneuern. Lediglich Bioenergie ist eine Ressource, die wegen der benötigten Anbaufläche nur begrenzt zur Verfügung steht. Werden regenerative Energien genutzt, wird die Umwelt deutlich weniger belastet als durch konventionelle Energien.
Erneuerbare Energien werden also nicht knapp. Bei ihrer Nutzung kommt es vor allem zu wesentlich weniger Treibhausgasemissionen als bei der Verbrennung von Erdgas, Öl oder Kohle. Das schont das Klima und spart wertvolle Ressourcen. Die klimaschützende Wirkung der Erneuerbaren Energien hilft auch beim Naturschutz, da ein rascher Klimawandel zum Verlust von Artenvielfalt und Lebensräumen beitragen kann.
Erneuerbare Energien sind vor Ort vorhanden. Sie müssen nicht wie fossile Energieträger importiert werden. Das macht Deutschland unabhängiger von geopolitisch unsicheren Regionen. Im Inland entstehen neue Arbeitsplätze, moderne Technologien entwickeln sich und stärken den Wirtschaftsstandort Deutschland.
Es werden unterschiedliche Technologien genutzt, um aus Wind, Sonne oder etwa Biomasse Strom zu erzeugen. Windkraftanlagen nutzen die Bewegungsenergie der Luftmassen, in Gaskraftwerken kann Biogas in Strom umgewandelt werden. Photovoltaik-Anlagen wandeln das Sonnenlicht in Strom um. In Wasserkraftwerken wird die Bewegungsenergie des Wassers genutzt, um Strom zu produzieren.
Um Wärme aus Erneuerbaren Energie zu nutzen, gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Die derzeit bekannten sind die Nutzung von Wärme der im Erdmantel gespeicherten Erdwärme über Wärmepumpen oder (in Großanlagen) in Geothermieanlagen. Die Energie der Sonne kann genutzt werden, indem die Sonnenstrahlen ein Trägermedium wie Wasser oder Luft erwärmen, das dann als "Solarwärme" in Solarthermieanlagen genutzt wird. Diese Technik kann auch zur kombinierten Strom-Wärme-Erzeugung oder zur Kälteerzeugung verwendet werden.
Die Energie der Umgebungsluft (die ebenfalls der Sonnenstrahlung entstammt) kann in Luft-Wärmepumpen genutzt werden oder direkt (im Winter) zur Kühlung verwendet werden.
Energie aus Grundwasser oder Flüssen kann ebenfalls mit Wärmepumpen oder zur direkten Kühlung genutzt werden.
Biomasse, die wichtigste erneuerbare Energiequelle für Wärme (zum Beispiel Holz oder Biogas), muss verbrannt werden, um Wärme abzugeben. Biogas kann, gesäubert ins Gasnetz eingespeist, ebenfalls der Wärmegewinnung dienen.
Wasserstoff könnte langfristig betrachtet zum Beispiel die Möglichkeit eröffnen, Energie zu speichern. Er wird hierfür unter Einsatz von (vorzugsweise überschüssigem) regenerativem Strom mittels Elektrolyse erzeugt. Er ließe sich dann in unterirdischen Kavernen speichern oder würde direkt dem Erdgas in Erdgaspipelines beigemischt. Anschließend könnte man ihn in Gaskraftwerken rückverstromen.
Diese Technologie befindet sich noch im Forschungs- und Entwicklungsstadium. Regenerativ erzeugter Wasserstoff kann auch für den Verkehr an Bedeutung gewinnen, indem Kraftfahrzeuge mit Brennstoffzellen beziehungsweise Wasserstoff angetrieben werden. Allerdings sind die Kosten heute noch sehr hoch: Um aus Wasser Wasserstoff zu erzeugen, benötigt man viel Energie.
Die Bundesregierung unterstützt die Forschung und Entwicklung zur Energiespeicherung durch Wasserstoff insbesondere damit die Technologie künftig effizienter und preiswerter wird. Im Rahmen der ressortübergreifenden Förderinitiative Energiespeicher ist das Thema auch einer von zwei Schwerpunkten (Leuchtturm "Wind-Wasserstoff-Kopplung").
Nein. Das Erneuerbare-Energien-Gesetz stellt sicher, dass eine Vergütung nur gewährt wird, wenn die Anlage sich im Geltungsbereich eines Bebauungsplans befindet. Das schränkt die Errichtung ein. Es liegt daher stets in der Hand der jeweiligen Gemeinde, über den Bau eines Solarparks zu entscheiden. Darüber hinaus wird es künftig eine Größenbegrenzung für neue Solarparks geben, die die Errichtung von besonders großen Anlagen verhindert. Schwerpunkt der Bundesregierung ist nach wie vor der Ausbau von Photovoltaik-Anlagen auf und an Gebäuden.
Nein. Freiflächenanlagen erhalten keine Privilegierung durch das Baugesetzbuch. Durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz wird sichergestellt, dass eine Vergütung nur dann gewährt wird, wenn die Anlage sich im Geltungsbereich eines Bebauungsplans befindet.
In unseren Breiten liegt die Sonneneinstrahlung pro Quadratmeter zwischen 900 und 1200 Kilowattstunden. Das ist weniger als in Südeuropa. Trotzdem lohnt es sich, die Energie der Sonne zu nutzen. Es sollten jedoch bestimmte Voraussetzungen vorhanden sein: so sollte das Dach nach Süden ausgerichtet sein und nicht beschattet werden. Je nach Leistungsfähigkeit der Module beziehungsweise des Kollektors und je nach Anwendung kann aber auch eine andere Ausrichtung sinnvoll sein.
Auch fassadenintegrierte Systeme oder kombinierte photovoltaisch-solarthermische Systeme sind verfügbar. Wird eine Solarthermieanlage mit einem großen Speicher kombiniert, kann die Solarthermieanlage in effizienten Gebäuden bereits heute den Hauptanteil der Wärme bereitstellen.
Wer Solarenergie zu Hause nutzen will, sollte einen Fachmann zu Rate ziehen.
Solarstromanlagen (Photovoltaikanlagen) erzeugen während ihres Betriebes um ein Vielfaches mehr Energie als für ihre Herstellung, ihren Auf- und Abbau, die Nutzung und die Entsorgung eingesetzt wird. Die sogenannte energetische Rücklaufzeit, also die Zeit, die eine Solarstromanlage Strom erzeugen muss, um sich energetisch zu amortisieren, liegt bei mehreren Monaten bis einigen Jahren. Sie hängt von vielen Faktoren ab: zum Beispiel von der eingesetzten Technologie, der Bauweise oder den Standortbedingungen.
Die Bundesregierung fördert seit mehr als zwanzig Jahren den Markteinstieg der Erneuerbaren Energien. Der Erfolg ist unübersehbar: Heute liegt ihr Anteil am Strommix bereits bei gut 33 Prozent. Die Erneuerbaren Energien sind der zweitgrößte Stromproduzent nach der Braunkohle.
Nach diesem Erfolg geht es im zweiten Schritt darum, die Subvention der Erneuerbaren Energien abzubauen und ihre Marktfähigkeit im Gegenzug auszubauen.
Mit der am 1. Januar 2012 in Kraft getretenen Novelle des Erneuerbare-Energien-Gesetzes führte die Bundesregierung die Marktprämie und die Managementprämie ein. Die Prämien sollen Energieerzeuger dazu anregen, ihren Strom direkt zu vermarkten. Die Marktprämie gleicht den Unterschied zwischen der anlagenspezifischen EEG-Vergütung und dem monatlichen durchschnittlichen Börsenpreis aus. Die Managementprämie gleicht die Kosten für die Börsenzulassung und für Prognosefehler aus. Hinzu kommen die jährlich sinkenden Vergütungssätze und der "atmende Deckel" im Gesetz. Er senkt die Vergütungssätze für neu installierte Anlagen zusätzlich je nachdem, wie stark der Ausbau bereits erfolgt ist. Auch dieser Senkungs-Automatismus bildet einen Anreiz für die Anbieter von Anlagen, ihre Produkte möglichst günstig herzustellen und anzubieten.
Mit dem Marktanreizprogramm für Erneuerbare Energien im Wärmemarkt fördert die Bundesregierung über dies die Markteinführung innovativer Techniken zur Wärme- und Kälteerzeugung. Das Marktanreizprogramm hat inzwischen zu einer breiten Markteinführung von Trinkwasser-Solarthermieanlagen geführt. Zudem fördert es die Technikentwicklung bei Solarthermie, Wärmepumpen und Biomasse. Das Marktanreizprogramm ist zudem das wichtigste Förderinstrument für Tiefengeothermieanlagen. In Zukunft wird es weiterhin besonders die noch wenig marktgängigen Technologien fördern, um eine breitere Markteinführung zu erreichen.
Die Reform des Erneuerbare-Energien-Gesetzes ("EEG 2014") reagierte auf den rasanten Zubau und legte Ausbaumengen für die einzelnen Energieträger wie Sonne, Wind und Biomasse fest. Gleichzeitig setzte es Anreize für eine stärkere Direktvermarktung des Stroms durch die Erzeuger. Die Novelle des Erneuerbare Energien-Gesetz ("EEG 2017") führt diesen Weg fort. Zukünftig wird die Vergütung für neue Anlagen nicht mehr staatlich festgelegt, sondern im Wettbewerb zwischen Anbietern in einer Art Auktion ermittelt. Das heißt: Die Anträge für PV-Photovoltaik-Anlagen, Windräder oder Biogas-Anlagen, die mit der geringsten Förderung auskommen werden, erhalten den Zuschlag. Das senkt die Kosten für den weiteren Ausbau erneuerbarer Energien. Bürgerenergiegenossenschaften können sich an diesen Ausschreibungen mit erleichterten Bedingungen beteiligen, denn eine große Akteursvielfalt ist gewünscht. Kleine Anlagen sind davon ausgenommen und bekommen die Vergütung weiterhin nach dem ursprünglichen System.
Mehr Informationen
EEG-Reform
Die Wasserkraft stellt gut drei Prozent des in Deutschland verbrauchten Stroms zur Verfügung. Der Stromertrag schwankt jährlich aufgrund unterschiedlicher Witterungsbedingungen. Derzeit ist die Wasserkraft – nach der Windenergie, Photovoltaik und der Biomasse – die viertgrößte erneuerbare Energiequelle im Stromsektor.
Das Potenzial der Wasserkraft gilt als weitgehend ausgeschöpft. Langfristig lässt sich die Stromerzeugung aus Wasserkraft vor allem durch die Modernisierung und Erweiterung bestehender Anlagen steigern. Oder es kommt zum Neubau von Anlagen an bestehenden Querbauwerken. Dabei muss sich die Leistungssteigerung an bestehenden Wasserkraftanlagen lohnen. Sie darf auch nicht zu Lasten der Gewässerökologie gehen. Im Gegenteil, die Berücksichtigung gewässerökologischer Anforderungen sollte integrativer Bestandteil einer Modernisierung sein.
Um Schwankungen im Angebot von Wind- und Solarenergie auszugleichen, werden Speicher in Zukunft eine immer bedeutsamere Rolle spielen. Pumpspeicherwerke sind hierfür gut geeignet, da sie große Energiemengen über längere Zeiträume speichern können.
Fossile Kraftwerke benötigen permanent neue fossile Brennstoffe und amortisieren sich energetisch nie. Ein Geothermie-Kraftwerk braucht sieben bis zehn Monate, bis es so viel Energie erzeugt hat, wie notwendig war, um es zu errichten. Wasserkraftwerke brauchen dafür nur unwesentlich länger. Nach fünf bis fünfzehn Monaten hat sich eine solarthermische Anlage energetisch amortisiert. Um Photovoltaik-Anlagen herzustellen, wird momentan noch sehr viel Energie benötigt; doch sie produzieren in 20 Betriebsjahren netto mindestens das fünf- bis zehnfache der investierten Energie. Windenergieanlagen haben sich nach drei bis zwölf Monaten energetisch amortisiert. Sie produzieren bei 20 Jahren Betrieb 70mal so viel Energie, wie in sie investiert wurde.
Eine vollständige Versorgung aus Erneuerbaren Energien ist möglich, auch für ein Industrieland wie Deutschland. Das zeigen viele wissenschaftliche Gutachten, zum Beispiel des Sachverständigenrats für Umweltfragen der Bundesregierung. Voraussetzung ist, dass wir mit Energieeinsparung und -effizienz Ernst machen und uns zügig von den alten Energien Kernkraft, Kohle und Öl verabschieden. Doch das geht nicht von heute auf morgen.
Wir müssen vernünftige Wege definieren, wie wir in Zukunft Wachstum möglich machen – bei gleichzeitig umweltverträglicher Energieversorgung. Das bedeutet nicht, dass wir uns von den fossilen Energieträgern sofort verabschieden, ganz im Gegenteil, wir werden sie als Übergangslösung brauchen. Durch die Reform des EEG wird bis zum Jahr 2035 ein Ökostromanteil von 55 Prozent angestrebt.
Im Wärmesektor ist es Ziel der Bundesregierung, den Anteil der Erneuerbaren Energien bis 2020 auf 14 Prozent zu erhöhen. Das Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz verpflichtet Bauherren, den Wärmebedarf anteilig aus Solarenergie, Biomasse oder Erdwärme zu decken. Ersatzmaßnahmen wie eine verbesserte Dämmung des Hauses, der Anschluss an ein Fernwärmenetz oder Kraft-Wärme-Kopplung sind möglich. Daneben wird das Heizen mit Erneuerbaren Energien durch das Marktanreizprogramm gefördert. Je nach Größe und Beschaffenheit der Anlage variiert dieser Investitionskostenzuschuss. Zinsgünstige Darlehen vergibt die Kreditanstalt für Wiederaufbau. Es werden Maßnahmen zur KWK-Nachrüstung von konventionellen Kraftwerken und entsprechenden Industrieanlagen gefördert. Durch eine solche Nachrüstung wird die Effizienz dieser Anlagen erheblich gesteigert.
Und auch Eigentümer, Mieter oder Pächter von Bestandsbauten können von der Förderung profitieren. Denn seit dem 1. April 2012 unterstützt die Bundesregierung finanziell wieder die Anschaffung von Mini-KWK-Anlagen. Neue Mini-Blockheizkraftwerke bis 20 Kilowatt können laut Förderprogramm einen einmaligen Investitionszuschuss erhalten, gestaffelt nach der elektrischen Leistung der Anlagen. So erhalten beispielsweise sehr kleine, für Ein- und Zweifamilienhäuser besonders geeignete, Geräte mit einer Leistung von 1 Kilowatt 1.500 Euro, große Anlagen mit 19 Kilowatt hingegen 3.450 Euro. Förderanträge nimmt das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle seit dem 1. April 2012 entgegen.