Wasserkraft - eine Nutzung mit langer Tradition
Schon im alten Ägypten und im römischen Reich wurde die Wasserkraft als Antrieb für Arbeitsmaschinen wie Getreidemühlen genutzt. Im Mittelalter wurden Wassermühlen im europäischen Raum für Säge- und Papierwerke eingesetzt. Seit Ende des 19. Jahrhunderts wird die Wasserkraft zur Stromerzeugung genutzt.
Heute ist die Wasserkraft eine ausgereifte Technologie und weltweit nach der traditionellen Biomassenutzung die am meisten genutzte Erneuerbare Energiequelle. Sie steht rund um die Uhr zur Verfügung und kann auch als Energiespeicher genutzt werden. Im Jahr 2007 erzeugten Wasserkraftanlagen etwa 20,1 Milliarden Kilowattstunden Strom. Dies entspricht einem Anteil von 3,3 % am gesamten deutschen Stromverbrauch.
Die Energiegewinnung aus dem Meer ist dagegen eine sehr neue Entwicklung. Die Strömungen, die im Merr vorkommen, können auf unterschiedliche Weise genutzt werden. Es gibt große Meeresströmungen, wie etwa den Golfstrom, die Strömung von Ebbe und Flut und die Strömung einzelner Wellen. Für jede dieser Strömungsarten sind spezielle Kraftwerke im Einsatz.
Erdwärme - der Ursprung geothermischer Energie
Im Erdinnern herrschen Temperaturen von 6000 °C. Den physikalischen Gesetzen folgend, wird die Erdwärme vom heißen Erdinneren zur "kühlen" Erdoberfläche transportiert. 30% des an die Erdoberfläche steigenden Energiestroms kommen aus dem heißen Erdkern selbst. 70% ensteht durch ständigen Zerfall natürlicher radioaktiver Elemente im Erdmantel und - kruste. Oberflächennah, bis in 20 m Tiefe haben auch Sonneneinstrahlung und Lufttemperatur einen Einfluss. Für eine energetische Nutzung ist vorwiegend die in der Erdkruste gespeicherte Energie geeignet. Fast überall hat das Erdreich in 1 km Tiefe eine Temperatur von 30-40°C.
In Mitteleuropa nimmt die Temperatur im Schnitt um rund 3°C pro 100 Meter Tiefe zu, stellenweise auch mehr, wie in der Schwäbischen Alb (10° / 100m). Um für die Stromerzeugung und den Betrieb von Fernwärmenetzen ausreichend hohe Temperaturen zu erreichen, muss entsprechend tief gebohrt werden. Die Mühe lohnt sich, denn einmal angezapft, steht die Erdwärme praktisch kostenlos und unabhängig von Wetter, Tages- und Jahreszeit zur Verfügung.
Die oberflächennahe Geothermie nutzt die Energie, die in den obersten Erdschichten bis 400 Meter oder dem Grundwasser gespeichert ist. Die hier herrschenden geringen Temperaturen von 8 bis 12°C lassen sich auf verschiedene Arten nutzen und dienen sowohl zur Bereitstellung von Raumheizung und Warmwasser als von Klimakälte. Um die vorhandene Energie im flachen Untergrund zu nutzen, werden Wärmepumpen, Erdwärmekollektoren, Erdwärmesonden, Energiepfähle oder auch erdberührte Betonbauteile eingesetzt.
Als Tiefengeothermie bezeichnet man die Nutzung der Erdwärme in Tiefen zwischen 400 und 5.000 Meter. Ab einer Temperatur von etwa 90°C ist eine wirtschaftliche Stromerzeugung möglich. Die geothermische Stromerzeugung in Deutschland steht noch am Anfang.
Bioenergie: Vorteile statt Vorurteile
Unsere Landwirtschaft kann neben Nahrung auch 25% unserer Energie bereitstellen.
Strom, Wärme oder Kraftstoffe können aus Energiepflanzen (z.B. Raps, Mais, Getreide), aus Holz sowie - in vergleichbarem Umfang - aus Reststoffen (z.B. Gülle und Biomüll) gewonnen werden. 2007 wuchsen in Deutschland auf 2 Mio. Hektar Energiepflanzen, das sind 12% der landwirtschaftlichen Nutzfläche. Die Fläche könnte nach einer Studie des Bundesumweltministeriums bis 2030 auf 4,4 Mio.Hektar mehr als verdoppelt werden - ohne dabei die Versorgung mit Nahrungsmitteln in Frage zu stellen. Für deren Anbau werden in Zukunft nänlich weniger Flächen bnötigt: Demographischer Wandel, sinkende Exporte und steigende Erträge machen es möglich. Addiert man zu den eigens angebauten Energiepflanzen die vielen verschiedenen Quellen von Reststoffen, so reicht dieses Potential um bis 2050 Deutschland zu 25% mit Bioenergie zu versorgen.
Bioenergie ist für Entwicklungsländer eine Chance zur wirtschaftlichen Entwicklung! Die Abhängigkeit von teuren fossilen Energieträgern wird reduziert. In Entwicklungsländern bietet Bioenergie die kostengünstige dezentrale Energieversorgung, die für alle weiteren gesellschaftlichen und ökonomischen Aktivitäten unerläßlich ist.
Importe von zerstörten Urwaldflächen: Unerwünscht in Deutschland und Europa
Die Bundesregierung hat mit der Biomasse-Nachhaltigkeitsverordnung vom Dezember 2007 Bedingungen für die zukünftige Nutzung von Biomasse für Biokraftstoffe vorgelegt. Biokraftstoffe werden in Deutschland hauptsächlich mit heimischer Biomasse erzeugt, nämlich Pflanzenöl aus Raps. Biokraftstoffe, deren Biomasse durch Zerstörung von Regenwäldern oder Mooren gewonnen wurde, würden aufgrund ihrer deutlich schlechteren Klimabilanz nicht mehr für Importe nach Deutschland in Frage kommen.
Solaranlagen lohnen sich auf fast jedem Dach in Deutschland
Allein das Sonnenlicht liefert das 2.850-fache des weltweiten Energiebedarfs!
Würden auf 10% aller Dachflächen und Fassadenflächen, sowie der versiegelten Siedlungsflächen in Deutschland Photovoltaikanlagen installiert, könnte der gesamte heutige deutsche Stromverbrauch vollständig mit Solarstrom abgedeckt werden. Rund 1,5 Mio Photovoltaikanlagen und Sollarkollektoren waren 2007 in Deutschland installiert worden.
Schon rund 10m² thermische Solarkollektoren decken in unseren Breitengraden ein Viertel des Wärmebedarfs eines durchschnittlichen Einfamilienwohnhauses und produzieren ca. 4.500 Kilowattstunden Wärme pro Jahr.
Eine gleich große Photovoltaikanlage erzeugen ca. 900 Kilowattstunden Strom pro Jahr, was ca. 25% des jährlichen Stromverbrauchs eines Durchschnittshaushalts entspricht.
Die Kosten für Strom aus Photovoltaikanlagen sind in den vergangenen 15 Jahren gesunken. Während eine Kilowattstunde Solarstrom 1995 noch rund 2 DM kostete, wird diese heute von neuen Anlagen in Solarparks schon für 33 Cent produziert. Ab etwa 2015 werden die Kosten so weit gesunken sein, dass eine Kilowattstunde Solarstrom günstiger ist als der Strompreis, den ein Endverbraucher für die konventionelle Kilowattstunde aus der Steckdose zahlt.
Nur einen Euro im Monat investiert ein Haushalt in Solartsrom (Erneuerbare-Energien-Gesetz - Umlage Solar) bei Kosten in Höhe von 64,20 ? /Monat!.
Windenergie lässt die Landschaft leben
Der Abbau fossiler Brennstoffe zerstört ganze Landstriche!
Ob Windeenergieanlagen schön sind - darüber lässt sich streiten. Windmühlen sind aber nichts Neues. Noch um 1900 standen allein in Nordwestdeutschland rund 30.000 Windmühlen. Heute produzieren etwa 20.000 Windenergieanlagen Strom für mehr als 11 Mio. Haushalte. Ihr Eingriff in Natur und Umwelt ist vergleichsweise gering.
In 250m Entfernung werden die Geräusche eines Windparks vergleichbar mit der Lautstärke eines ruhigen Gesprächs wahrgenommen. In 500m Entfernung ist selbst der Wind lauter als die Windenergieanlagen.
Der Flächenbedarf beschränkt sich auf ein wenig Quadratmeter großes Fundament und die Zuwege.
Die meisten Vogelarten fliegen beim Vogelzug oberhalb und sonst eher unterhalb der Rotoren. Gefahren für Greifvögel und Fledermäuse können durch Standortwahl und zeitweise Abschaltungen verhindert werden.
Größere Windparks müssen eine Umweltverträglichkeitsprüfung durchlaufen.
Windenergie sorgt für regionale Wertschöpfung und belebt in vielen strukturschwachen Gebieten die Wirtschaft. Es werden Arbeitsplätze geschaffen, die Kaufkraft erhöht, bringt Gewerbesteuern und stärkt landwirtschaftliche Betriebe. Windenergieanlagen sind vielerorts schon in Tourismuskonzepte eingebunden, z.B. als Aussichtstürme - alles eine Frage der Sichtweise.
