Homepage: Agenda 21 Treffpunkt
Suchen Themen Lexikon
Register Fächer Datenbank
Medien Links Daten
Projekte Dokumente  
Schule und Agenda 21
Lokale Agenda Globale Agenda
Homepage: Agenda 21 Treffpunkt
Kontakt    Haftungsausschluss

  Energiewende
 
Hintergrund

WBGU-Hauptgutachten 2003: Energiewende zur Nachhaltigkeit

Energiewende zur Nachhaltigkeit:
 
Der Begriff "Energiewende" bezeichnet eine Energiepolitik weg von den fossilen Energien (Erdöl, Erdgas, Kohle) und der Kernenergie hin zu den erneuerbaren Energien. Außerdem verfolgt die Energiewende eine Abkehr von der bisher stark zentralisierten Stromversorgung durch wenige Großkraftwerke unter der Regie einiger weniger Stromkonzerne (in Deutschland: e.on, RWE, Vattenvall, EnBW) hin zu einer dezentralisierten Versorgung mit vielen kleinen breit gestreuten Kraftwerken unter verstärktem Einsatz der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK).
  
Übergreifendes Ziel der Energiewende ist eine nachhaltige Energieversorgung, also eine regional und weltweit wirtschaftliche, umwelt- und sozialverträgliche Erzeugung und Verteilung von Energie. Nachhaltigkeit umfasst insbesondere auch die Reduktion von Umweltbelastungen (u.a. Treibhausgase, Flächenverbrauch, Müll, Abraum). Ein weiteres zentrales Kriterium für Nachhaltigkeit ist die Zukunftsfähigkeit und die daraus abzuleitende Generationengerechtigkeit: Sie erfordern einen möglichst sparsamen Umgang mit den fossilen Energien, deren nichtenergetische Nutzung als Rohstoff für künftige Generationen um so wichtiger wird, je knapper sie werden. Aus diesem Grund und wegen des Treibhauseffekts muss das schlichte Verbrennen von Erdöl, Erdgas und Kohle möglichst schnell im Zuge einer Energiewende beendet werden, deren Umsetzung im Folgenden detaillierter ausgeführt wird.
    

Umsetzung der Energiewende:
Die Umsetzung beruht hauptsächlich auf drei Säulen:
1. Steigerung der Energieeffizienz
2. Verstärktes Energiesparen
3. Ausbau der Erneuerbaren Energien 

Bei der Energiewende stellt sich prinzipiell die Aufgabe, Energiedienstleistungen langfristig ausschließlich mittels Erneuerbaren Energien zu erbringen, weil nur diese auf Dauer in ausreichendem Maße verfügbar und zugleich umwelt- und klimaverträglich sind. Dadurch helfen sie, die Konkurrenz um sich verknappende nicht regenerative Energieressourcen zu entschärfen und tragen somit zur Friedenssicherung bei.
   

Der Ökomix
Öko-Mix: Globus Grafik 2197
Großansicht/ Daten

Energiedienstleistungen werden über die Endenergieträger   Strom,   Wärme und Treibstoffe erzeugt, für die jeweils unterschiedliche spezifische Aspekte wichtig sind, weshalb sie im folgenden zunächst getrennt in Extraseiten analysiert werden.



DLR-Studie: Energie[r]evolution

Realisierbarkeit der Energiewende

Dass die Energiewende technisch und wirtschaftlich machbar ist, wurde in verschiedenen Studien renommierter Wissenschaftler und Expertengremien nachgewiesen:

Ob und wie schnell die Energiewende tatsächlich umgesetzt wird, hängt laut diesen Studien nicht von der prinzipiellen Machbarkeit der Energiewende sondern vor allem vom Umsetzungswillen der Entscheidungssträger in Wirtschaft und Politik ab. Dort zeigt sich leider immer noch überwiegend ein Festhalten an der bisherigen zentralisierten Energieinfrastruktur und den fossilen Energien [1] , z.B. der Kohleverstromung, die künftig durch aufwändige CCS-Technologie weniger klimaschädlich werden soll.
   



Alternatives Konzept: Gaswirtschaft:
 
Die oben dargestellten Konzepte beruhen eher auf einer getrennten Betrachtung von Strom, Wärme und Treibstoffen. Der Energieträger Gas (Methan/ Erdgas oder Wasserstoff) eröffnet jedoch die Chance der Integration der bisher noch eher getrennten Infrastrukturen dieser drei Endenergien, denn auch Strom könnte über Gas zu den Endverbrauchern gelangen: Mittels Strom wird Gas (Wasserstoff oder Methan) erzeugt (power to gas), das Gas wird über das vorhandene Erdgasnetz zu den Endverbrauchern (z.B. Haushalte, Betriebe, Autos) transportiert, bei denen dann vor Ort mit gasgetriebenen Generatoren oder Brennstoffzellen nach dem KWK-Prinzip gleichzeitig Strom und Wärme erzeugt wird. Der große Vorteil dieses Konzepts ist, dass der Energieträger Gas die schon gut ausgebaute Erdgas-Infrastruktur beim Verteilen und zugleich Speichern nutzen kann, wodurch der kostenaufwändige und von Bürgern oft abgelehnte Aus-/Umbau der Stromnetze und - speicher entfallen oder mindestens deutlich reduziert werden könnte. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass Gas auch bei Motoren als günstiger Treibstoff (Energiewende-Verkehr) einsetzbar ist, so dass insgesamt alle drei Endenergiearten (Strom, Wärme, Treibstoff) über das selbe schon vorhandene gut ausgebaute Erdgasnetz bereitgestellt werden könnten.
 



Wasserstoffwirtschaft: Infos/ Großansicht bei bio-wasserstoff.de
Infos/ Großansicht

"grüne" Wasserstoffwirtschaft

Ein großer Nachteil des "power to gas"-Konzepts sind die (noch) enormen Kosten vor allem aufgrund der hohen Energieverluste bei der Abspaltung von Wasserstoff aus Wasser per Elektrolyse. Neben dieser Umwandlung von Strom kann Gas auch direkt aus Biomasse erzeugt werden. Nach Konzepten des Ingenieurs Karl-Heinz Tetzlaff würde eine Gaswirtschaft nur auf Basis von Wasserstoff direkt aus Biomasse ("grüne" Wasserstoffwirtschaft) sogar deutlich günstiger sein als alle anderen bisher diskutierten Energieversorgungssysteme: drastisch höhere Energieeffizienz des Gesamtsystems bei deutlich geringeren Kosten und zugleich CO2-Neutralität oder sogar CO2-Reduktion bei Einsatz von CCS [2]. Allerdings wird dieses Konzept in der Fachwelt bisher kaum wahrgenommen und es fehlen daher Validierungen und kritische Überprüfungen von unabhängigen Experten, insbesondere zu Tetzlaffs Berechnungen, mit denen er seine These zu begründen versucht, dass genügend Bio-Wasserstoff nachhaltig gewonnen werden kann.
  
Hintergrund/ Vertiefung:

Laut Tetzlaff haben die großen Stromkonzerne ein Weltbild erzeugt, in dem große Stromnetze als alternativlos scheinen und daher von vielen nicht mehr hinterfragt werden. Dagegen setzt Tetzlaff das vorhandene Rohrsystem der Erdgasleitungen, über das Wasserstoff (und nicht Strom) an die Endverbraucher geliefert wird. Erst vorort beim Endkunden wird dann Strom erzeugt, wobei bei kühlerer Witterung (besonders im Winter) mehr Strom als Wärme anfällt. Der überschüssige Strom wird dann zusätzlich in die stärker nachgefragte Wärme umgewandelt. Solch eine Wasserstoffwirtschaft ist daher eine wärmegeführte (im Gegensatz zur heutigen stromgeführten) Energiewirtschaft.


Ausblick:
Insgesamt stellt sich die Frage, welches Energieversorgungssystem auf Dauer unter Berücksichtigung aller relevanten Aspekte (u.a. Kosten, Ökobilanz, Sicherheit, Akzeptanz, Zukunftsfähigkeit) das nachhaltigste sein wird. Da diese umfassende Fragestellung wohl kaum am grünen Tisch mit hinreichendem Konsens geklärt werden kann, werden sich in der Praxis vermutlich (ggf. regional unterschiedliche) Mischsysteme herausbilden, die im unterschiedlichem Maße die oben beschriebenen Konzepte integrieren.
  

  
zum Seitenanfang Aktuelles / Archiv
 

Ab 2008 wurde das Oberthema "Energiewende" (EW) in die Unterthemen "EW-Strom", "EW-Wärme" und "EW-Verkehr" gegliedert. Datensätze können also 4 Schwerpunkten (EW-übergreifend; EW-Strom, EW-Wärme, EW-Verkehr) zugeordet sein, wobei Überschneidungen möglich sind.
Datensätze mit Schwerpunkt im Unterthema sind nur dort gelistet.
Alle Datensätze zusammen (Ober- und Unterthemen) sind im folgenden abrufbar.
   

Presse-/ Online-Medien
Datenbank

Der Presse-/Medienspiegel (Tages-, Wochenzeitungen, Monatszeitschriften und Online-Medien sowie Infos aus Newslettern von Umweltverbänden und NGOs) bieten vielfältige aktuelle und Hintergrund-Informationen.
  
Energiewende: Obert- und Unterthemen zusammen:
Jahrgang:  2004  2005  2006  2007  08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 
  
Energiewende: nur Oberthema:
Jahrgang: 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 
   
Beliebige Suchbegriffe können recherchiert werden durch direkte Eingabe in die Maske oben auf der Startseite zum Presse-Archiv.  


Daten/ Statistiken/Infografiken: Aktuelles   (die jüngsten Datensätze)
Heizungsarten
Wohnungen DE 1995,2020
Mehrheit der Wohnungen werden mit Gas und Öl beheizt | Statista
27.04.22    (2167)
Statista: Mehrheit der Wohnungen werden mit Gas und Öl beheizt
Die Grafik vergleicht den Anteil der Energieträger beim Heizen von Wohnungen in Deutschland der Jahre 1995|2020 (in %):
➊ Gas 39,6|49,5 ➋ Öl 39,0|25,0 ➌ Fernwärme 8,2|14,1 ➍ Strom 5,6|2,6 ➎ Wärmepumpe 0,0|2,6 ➏ Sonstige 11,0|6,2.
Der Langzeitvergleich zeigt, dass die Wärmewende im Gebäudebestand kaum vorangekommen ist. Nur bei Neubauten ist zuletzt ein deutlicher Trend hin zu Erneuerbaren Energien (EE) zu erkennen, vor allem Ersatz von Erdgas (44,1➘33,2%) durch Wärmepumpen (24,0➚35,5%) (Vergleich 2016, 2020 ). EE-Heizungen sind zwar teurer bei der Anschaffung (), aber sparsamer bei den Betriebskosten.

Quelle: BDEW (pdf

Statista: Infotext  Infografik 

| EW-Wärme | Erdgas | Erdöl | Strom |
CO2-Emissionen
PKW-Typen
DE 2022
So viel CO2 stoßen Autos aus | Statista
05.04.22    (2151)
Statista: So viel CO2 stoßen Autos aus
SUVs werden immer mehr gekauft in Deutschland (Rg 1: Neuzulassungen 2021) und weltweit (), obwohl sie vergleichsweise viel CO2 verursachen, wie das Ranking zeigt:
Geschätzter CO2-Ausstoß-Ø 2022 in DE pro 15000 km (in t CO2/ a):
➊ Keinwagen 1,350 ➋ Mittelklasse 1,395 ➌ kleine SUVs 1,605 ➍ Oberklasse 1,785 ➎ große SUVs 1,995 ➏ Luxusklasse 2,070 ➐ Sportwagen 2,115.
Vereinbar mit dem 2°-Ziel ist ein Global-CO2-Restbudget von 1,37 t CO2/c (Ende 2020), d.h. pro Kopf darf im weltweiten Durchschnitt nur soviel CO2 emittiert werden, wie bereits ein Kleinwagen erzeugt. (THG 2021 DE: 9,1 tCO2e/c ). Um den hohen CO2-Ausstoß im Verkehrssektor zu senken, hat die EU die Grenzwerte gesenkt: 2021|2030: 95,0|61,75 g CO2/km für Neuwagen im Flottendurchschnitt. Die überhöhten CO2-Werte von z.B. SUVs werden vor allem dadurch (nur rein rechnerisch!) ausgeglichen, dass Elektroautos realitätsfern mit null g CO2 angesetzt werden, obwohl die Akku-Herstellung sehr CO2-intensiv ist : ca. 3,5 t CO2/50 kWh-Akku*. Hinzu kommen ca. 1,1 t CO2 pro 15000 km Fahrstrecke*.

* zgh: Rechnungen mit grob geschätzten Mittelwerten. Der spezifische CO2-Faktor für den Strommix beim Fahren (400 gCO2/kWh) wird um 100 niedriger angesetzt als bei der Akku-Produktion, weil beim Fahren vermutlich mehr Ökostrom (u.a. von eigenen PV-Anlagen) getankt wird.
3,5 t CO2 = 50 kWh_Akku • 140 kWh_Strom/kWh_Akku • 500 gCO2/kWh_Strom
1,2 t CO2 = 15000 km • 200 kWh/1000km • 400 gCO2/kWh

Quelle: Statista Mobility Market Outlook

Statista: Infotext  Infografik 

| Treibhausgase | Mobilität/Verkehr | Elektroauto | EW-Verkehr |
THG-Emissionen
DB 2018-2021
Luftfracht treibt DB-Emissionen nach oben | Statista
05.04.22    (2149)
Statista: Luftfracht treibt DB-Emissionen nach oben
Der THG-Ausstoß (in MtCO2e) der Deutschen Bahn sank coronabedingt massiv von 2019|19,99 auf 2020|15,99 (-20,0%) und stieg dann auf 2021|18,52 (-7,4% ggü.2019), blieb also deutlich unter dem Vorcorona-Niveau, was auch auf 6 von 8 Segmenten zutraf. Der Güterverkehr auf der Schiene blieb bei 1,70, einzig die Luftfracht stieg: 6,07➚7,07 (+16,5%) Tabelle.
2021 wurden in Deutschland insgesamt 762 MtCO2e ausgestoßen, davon 148 im Verkehrsektor (19,4%), Rang 3 von 6 KSG-Sektoren (UBA: jpg).

Quelle: DB: Integrierter Bericht 2021 (pdf) 

Statista: Infotext  Infografik  Tabelle/Infos 

| Treibhausgase | EW-Verkehr | Mobilität/Verkehr |
Daten/ Statistiken/Infografiken: Archiv   (jahrgangsweise chronologisch)
Jahrgang:  06  07  08  09  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22 
  
 
zum Seitenanfang ältere Daten / Statistiken / Infografen
Globus 1382-18.05.2007
Erneuerbare Energien: weltweiter Energieverbrauch  2004 / Infografik Globus 1382 vom 18.05.2007
Bezug/Großansicht
vorübergehend in der
Globus-Galerie

  
Achtung:
In der Grafik wird die falsche Maßeinheit
Mio MWh  (= TWh)
verwendet, die um den Faktor 1000 zu klein ist.
Infografik: Energiequelle Natur
Weltweiter Verbrauch von Energie 2004 aus erneuerbaren Quellen:
weltweit insgesamt 16,8 PWh (= 1015 Wh = Billion kWh),  davon in:

Region
Biomasse/Abfälle
Wasserkraft
Sonstige
Asien (ohne China):
4,8
92 %
4 %
4 %
OECD-Länder
3,7
53 %
35 %
12 %
Afrika
3,3
97 %
3 %
0,3 %
China
2,9
88 %
12 %
0 %
Lateinamerika
1,6
62 %
36 %
1 %
Schwellenländer
  0,48
35 %
64 %
4 %
Naher Osten
  0,04
32 %
43 %
24 %
Daten aus: Globus 1382;    Stand: Ende 2004;    Quelle:  BMU / IEA      
=> Erneuerbare Energien    > Daten/Statistiken/ Infografiken  
=> Energie/ Ressourcen      > Daten/Statistiken/ Infografiken  
    
Globus 1007-03.11.2006
Regenerative Energien, Erneuerbare Energien 2005:     Wärme (Biomasse, Solarthermie, Geothermie),    Kraftstoffe (Biodiesel, Bioethanol, Pflanzenöl);     Strom (Wasserkraft, Windkraft, Biomasse) / Infografik Globus 1007 vom 03.11.2006
Bezug/Großansicht
vorübergehend in der
Globus-Galerie

  

Infografik: Kraftwerk Natur: Regenerative Energie in Deutschland 2005
Von der Gesamterzeugung regenerativer Energie in Deutschland im Jahr 2005 in Höhe von 165,36 TWh ( = Mrd. kWh) entfiel auf (Angaben in %):
- Wärme 48,7 (Biomasse 46,0; Solarthermie 1,8; Geothermie 1,0);
- Strom
37,8 (Windkraft 16,0; Wasserkraft 13,0; Biomasse 8,1; Fotovoltaik 0,6)
- Kraftstoffe 13,5 (Biodiesel 11,2; Pflanzenöl 1,2; Bioethanol)  

Daten aus: Globus 1007;   Achtung: in der Grafik falsche Maßeinheit
GWh)
Quelle: Allianz Dresdner Economic Research     

  
=> Erneuerbare Energien   

   

   
Dokumente: Aktuelles   (die jüngsten Datensätze)
Ariadne-Report-2021
Ariadne-Report
11.10.21    (140)
Ariadne-Report: Deutschland auf dem Weg zur Klimaneutraliät 2025
Die verschärften Klimaziele erfordern bis 2030|2035|2040 eine CO2-Reduktion von 65|77|88% ggü. 1990, bis 2045 soll die Klimaneutralität (Netto-Null) erreicht werden (). Der Report stellt verschiedene Szenarien vor, wie diese ambitionierten Ziele umgesetzt werden können. Vorrangig ist ein drastischer Ausbau der Kapazitäten zur Erzeugung Erneuerbaren Energien (EE) und ihrer Speicherung, einhergehend mit einer tiefgreifenden Transformation des gesamten Systems der Energieversorgung auf Basis einer sektorübergreifenden Elektrifzierung.

Überblick/ Hintergrund/ Downloads

| Treibhausgase | Erneuerbare | Energiewende | Ökostrom | Windenergie | Solarenergie | Wasserstoff |
Kalte Dunkelflaute
Kalte Dunkelflaute
12.05.17    (138)
Energy Brainpool: Kalte Dunkelflaute. Robustheit des Stromsystems bei Extremwetter
Mit "Dunkelflaute" wird eine Wetterperiode mit sehr wenig Wind und Sonnenschein bezeichnet, z.B. nachts bei Windflaute. Kommt außerdem noch deutliche Kälte hinzu, spricht man von "Kalter Dunkelflaute", die in etwa alle 2 Jahre im Winter mit einer Länge von ca. 10 Tagen und mehr auftritt, z.B. die 14 Tage vom 23.1.-6.2.2006 als Extremfall. In solchen Phasen sinkt die Ökostromleistung auf die Größenordnung 10 GW, die dann fehlende Leistung von ca. 70 GW wird bisher vor allem abgedeckt durch mehr Kohle-und Atomstrom. Die Studie von Energy Brainpool im Auftrag von Greenpeace-Energy arbeitet heraus, dass eine sichere Stromversorgung auf Basis von erneuerbaren Energien in Phasen von Dunkelflauten zwei Säulen erfordert: 43 GW-Elektrolyseure zur großvolumigen Erzeugung und Speicherung von Wasserstoff (bzw. Methan) aus Ökostrom kombiniert mit 67 GW-Gaskraftwerke zur Verstromung des Speichergases.

Überblick/ Hintergrund   Download

| Ökostrom | Windenergie | Solarenergie | Erdgas | EW-Strom |
Dokumente: Archiv   (jahrgangsweise chronologisch)
Jahrgang:  06  07  08  09  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22 
   
  
zum Seitenanfang interne Links
internes Lexikon  Erneuerbare Energien  Fossile Energien  Atomausstieg  Energie-Maßeinheiten  
 Klimawandel  Treibhauseffekt   
Spezials  Energiemix /nachhaltige Energieversorgung   Energieabhängigkeit
 Ressourcenkonflikte
Ober-Themen  Klima  Energie  
    
zum Seitenanfang externe Links
Wikipedia  Energiewende   Rohstoffwende  Energiepolitik   
3sat Stellungnahme von Dr. Manfred Fischedick vom Wuppertal-Institut für Klima, Umwelt und Energie: "Die Energiewende ist sicherlich möglich"
Die Grünen.at "Energiewende: Ökostrom statt Atom und Öl. Aufbruch ins Solarzeitalter"
 Ausführlicher Hintergrund mit Problemaufriss, Fakten und Grüner Position
greenpeace.de  Übersichtsseite mit Links zu Solarstromangeboten
   
zum Seitenanfang Anmerkungen
[1] Gerd Rosenkranz: "Die Effizienz-Verweigerer" [DUH Nov. 2006]
[2] Karl-Heinz Tetzlaff (Dipl.Ing. Energie, Verfahrenstechnik) war früher in der Forschung der Hoechst AG zuständig für die Entwicklung von Elektrolyse und Brennstoffzellen. Inzwischen hat er als Ruheständler das Konzept einer "grünen" Wasserstoffwirtschaft auf der Basis von Bio-Wasserstoff entwickelt, das er in seiner Website www.bio-wasserstoff.de im Detail ausführt.
   

Stand: 22.03.09/zgh Thema Energie & Ressourcen  
zur Themenübersicht zum Oberthema: Energie/ Ressourcen zum Seitenanfang

Homepage: Agenda 21 Treffpunkt
Suchen Lexikon
Register Fächer Datenbank
Medien Links Daten  
Projekte Dokumente  
Schule und Agenda 21
Lokale Agenda Globale Agenda
Homepage: Agenda 21 Treffpunkt

Kontakt über uns Impressum Haftungsausschluss Copyright   © 1999 - 2022  Agenda 21 Treffpunkt