Was sind erneuerbare Energien

Was sind erneuerbare Energien

03-02-2021 in Energie

Erneuerbare Energien, auch grüne Energie genannt, nehmen einen immer wichtigeren Stellenwert ein. Vor allem das Unglück im Atomkraftwerk in Fukushima hat die Energiewende in Deutschland noch ein gutes Stück vorangetrieben. In der Bundesrepublik ist der Atomausstieg schon seit längerem beschlossene Sache. Aber auch fossile Energieträger wie Erdgas und Kohle geraten immer mehr in die Kritik. Was bleibt sind die erneuerbaren Energien. Wir wollen beleuchten, was das überhaupt bedeutet und welche Arten von erneuerbaren Energien es gibt. Also lesen Sie weiter und erfahren Sie mehr über den Energiemarkt in Deutschland.

Definition "erneuerbare Energien"

Erneuerbare Energien werden häufig auch als regenerative Energien bezeichnet. Darunter versteht man Quellen, aus denen Energie gewonnen werden kann, und die in unendlicher Menge zur Verfügung stehen oder sich von selbst wieder erneuern. Das Gegenteil davon sind die fossilen Energieträger wie Erdgas und Kohle, die irgendwann aufgebraucht sein werden.

Verschiedene Arten erneuerbarer Energien

Der größte Teil der erneuerbaren Energien in Deutschland stammt aus der Windkraft. Erste Vorläufer der heutigen Windkraftanlagen gab es schon im vorindustriellen Zeitalter in Form von Windmühlen, allerdings wurden diese nicht zur Stromerzeugung genutzt. Zum Ende des 19. Jahrhunderts wurde erstmals versucht, Strom durch Windkraft zu erzeugen. Obwohl die Versuche erfolgversprechend waren, wurde die Windkraft damals eher zu experimentellen Zwecken genutzt und kam ansonsten kaum zum Einsatz. Die erste Windkraftanlage, die länger aktiv war und genutzt wurde, stand in Dänemark. In Deutschland entstand 1987 der erste Windpark. Damals entstanden 19 Millionen kWh des jährlichen Stroms von dort.

Im Rahmen der Energiewende entstanden in immer mehr Windkraftanlagen. Im Jahr 2020 wurden bereits 23,5 Prozent des deutschen Bruttostroms aus Windenergie. Besonders an der Nordsee entstehen immer mehr Offshore-Windparks. Ein Offshore-Windpark wird im Küstenvorfeld von Meeren errichtet und nutzt so den starken Wind, der von der See kommt.

Die Energiequelle Windkraft funktioniert folgendermaßen: Die Rotorblätter an den Windkraftanlagen werden durch Wind angetrieben. Durch die entstehende Drehbewegung wird ein Generator angetrieben, durch den Strom produziert wird. Die kinetische Energie des Windes wird also zu elektrischer Energie.

Sonnenenergie

Das Sammeln von Sonnenenergie zur Umwandlung in elektrische Energie wird auch als Photovoltaik bezeichnet. Bereits im Jahr 1958 wurden die ersten Photovoltaikzellen im Rahmen der Mission des US-Satelliten Vanguard eingesetzt. Doch bis es zu einer Installation auf der Erde kam, dauerte es noch fast 20 Jahre. Zunächst kamen sie im australischen Outback zum Einsatz. Ab Mitte der 80er Jahre kam Solarenergie zum Einsatz und es erste kleine Photovoltaik-Anlagen auf Dächern installiert.

Wurden anfangs in Deutschland fast nur kleine Solaranlagen installiert, stammten 2020 8,9 Prozent der Bruttostromerzeugung aus Sonnenenergie.

Es gibt zwei verschiedene Arten zur Gewinnung von Energie durch Sonne:

  • Photovoltaikanlage zur Stromgewinnung: Wer eine Solaranlage auf seinem Hausdach installieren lässt, kann in zweifacher Hinsicht davon profitieren. Der damit gewonnene Strom kann zum einen ins Netz eingespeist und dann verkauft werden. Man bekommt dann für 20 Jahre eine staatliche Einspeisevergütung. So holt man nicht nur das Geld für die Anlage schnell heraus, sondern macht auch noch Gewinn. Zum anderen kann man den Strom natürlich auch selbst nutzen und so die Stromkosten senken.

  • Solarthermieanlage zur Wärmegewinnung: Damit wird nicht nur Strom, sondern auch Wärme gewonnen. Es werden Sonnenkollektoren auf dem Dach installiert, die die Sonnenenergie sammeln und zu Wärme umwandeln. Diese Wärme wird dann gespeichert und kann dann entweder zur Warmwasserbereitung oder zur Entlastung der Zentralheizung genutzt werden. Eine Solarthermieanlage allein reicht aber nicht zur Wärmegewinnung aus. Vor allem in der kälteren Jahreszeit sind noch Zusatzsysteme nötig.

Biomasse

Die ersten Biogasanlagen entstanden bereits Anfang des 20. Jahrhunderts. Sie wurden aber zur Abwasserreinigung und nicht zur Stromproduktion genutzt. Erst ab den 30er Jahren wurde versucht durch Biomasse Strom zu erzeugen. Damals wurde diese Möglichkeit allerdings noch als unwirtschaftlich eingestuft, da die Produktionskosten zu hoch waren. Erst in den 2000er Jahren rückte Biomasse wieder mehr ins öffentliche Bewusstsein. 2012 wurden durch Biomasseanlagen 3.000 MW erreicht.

Seit das Erneuerbare-Energien-Gesetz im Jahr 2000 in Kraft getreten ist, hat sich der erzeugte Strom aus Biomasse mindestens verzehnfacht.

Strom lässt sich aus flüssiger, fester oder gasförmiger Biomasse gewinnen. Die Biomasse wird dazu in einem Kondensationskraftwerk verbrannt, wie dies auch bei fossilen Brennstoffen der Fall ist. Das zum Sieden gebrachte Wasser erzeugt dann Dampf, wodurch es zu einem Überdruck im Kessel kommt. So wird eine Dampfturbine in Gang gesetzt und Strom erzeugt.

Wasserkraft

Bereits vor 5.000 Jahren wurde Wasserkraft als Energieträger eingesetzt, um damit Mühlen und ähnliches zu betreiben. Energieerzeugung durch Wasserkraft wurde besonders während der industriellen Revolution wichtig. Die erste Wasserkraftanlage ging in Deutschland 1890 ans Netz. Gleichzeitig war dies auch das erste Wechselstromkraftwerk.

Zwar spielt Wasserkraft bei der deutschen Stromerzeugung immer noch eine relativ geringe Rolle, aber global betrachtet ist es der Spitzenreiter unter den erneuerbaren Energien. In Deutschland wurden im Jahr 2020 3,3 Prozent des Bruttostroms aus Wasserkraft gewonnen. Das sind ca. 19 Terrawattstunden Strom.

Die Zukunft erneuerbarer Energien

Der Anteil erneuerbarer Energien an der Stromversorgung wird immer größer. Dies liegt vor allem daran, dass das Bewusstsein für Klima- und Umweltschutz in den letzten Jahren wieder mehr in den Mittelpunkt rückte. Mit dem European Green Deal wurde von der Europäischen Kommission ein Konzept vorgelegt, dass es sich zum Ziel gesetzt hat, bis 2050 die Netto-Emissionen von Treibhausgasen in der Europäischen Union auf null zu reduzieren und damit klimaneutral zu werden. Auch im Hinblick darauf, dass der Kohleausstieg bis Ende 2038 per Gesetz beschlossen ist, sind viele Menschen bereits jetzt auf der Suche nach geeigneten Alternativen.

Bei vielen Stromanbietern können Sie mittlerweile auch wählen, aus welchen Quellen Ihr Strom stammen soll, oder bieten nur Naturstrom an. Informieren Sie sich doch mal über Polarstern Energie oder Simply Green. Falls Sie sich unsicher bezüglich des richtigen Stromanbieters sind, kann es helfen, wenn Sie sich einmal die Erfahrungsberichte dazu im Internet anschauen. Online Reviews können bei solchen Entscheidungen sehr nützlich sein.

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