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  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.
  

  
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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 
  
Energiewende: nur Oberthema:
Jahrgang: 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 
   
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Daten/ Statistiken/Infografiken: Aktuelles   (die jüngsten Datensätze)
Kohleausstieg
EU ab 2021
 Globus Infografik 15026
12.11.21    (2023)
dpa-Globus 15026: Kohleausstieg in der EU
Etwa 40% der weltweiten CO2-Emissionen entstanden 2020 durch Verbrennen von Kohle, der größte Einzelfaktor für die globale Erwärmung. Ohne einen schnellen Kohleausstieg ist daher das 1,5-Grad-Ziel des Pariser Klimaabkommens nicht zu erreichen. Vor diesem Hintergrund zeigt die Grafik eine Zeitleiste mit den Jahren, wo die EU-Länder den Kohleausstieg abschließen wollen:
von 2021 (BE  AT  PT  SE) bis 2049 (PL) Tabelle.
Erst bis 2038 sollen laut Kohleverstromungsbeendigungsgesetz in Deutschland die 74 Kohlekraftwerke gemäß Ausstiegsplan (png/) nach und nach stillgelegt werden. Nur Bulgarien (2040) und Polen (2049) wollen noch später aus der Kohle aussteigen. Der Anteil des Kohlestroms betrug 2020 in der EU rund 20%, in Polen 80% und in Deutschland 23,9%, darunter 16,2% aus der extrem CO2-intensiven Braunkohle (1 t CO2/t).

Quelle: EU-Kommission  | Infografik  Tabelle/Infos 

| Kohle | Energiewende | Treibhausgase | 2 °C - Schwelle |
Ökostrom-Anlagen
DE 2019
Erneuerbarer Strom ist Privatsache | Statista
18.10.21    (2011)
Statista: Erneuerbarer Strom ist Privatsache
Der Anteil Erneuerbarer Energien (EE) am Energieverbrauch (EEV) in Deutschland ist von 2005|7,1% auf 2020|19,6% gestiegen, beim Strom zuletzt sogar auf 45,4% (). Vor diesem Hintergrund zeigt die Grafik die Verteilung der Eigentümer an der installierten Ökostrom-Leistung (Wind-, Solar-, Bioenergie, Wasserkraft, Geothermie) 2019 (in %): ➊ Privatpersonen 30,2 ➋ Energieversorger 17,2 ➌ Projektierer 14,2 ➍ Fonds/Banken 14,1 ➎ Gewerbe 13,2 ➏ Landwirte 10,2 ➐ Sonstige 0,8.
Durch die auf 20 Jahre garantierte Einspeisevergütung im EEG waren es anfangs vor allem die BürgerInnen, die in Ökostrom investiert haben. Durch Änderungen im EEG (u.a. Ausschreibung von Anlagen) nimmt der Anteil von finanzkräftigen Investoren inzwischen zu. Die verschärften Klimaziele () erfordern jedoch einen weitaus stärkeren EE-Ausbau als bisher, verbunden mit wachsenden Akzeptanzproblemen, die um so eher gemindert werden können, je besser die Möglichkeiten zur Beteiligung im Rahmen von Bürgerenergie werden.

Quelle: AEE

Statista: Infotext  Infografik 

| Erneuerbare | Energiewende | Ökostrom |
PKW-Dichte
EU 2019
 Globus Infografik 14968
15.10.21    (2009)
dpa-Globus 14968: PKW-Dichte in der EU
Die Grafik listet das Ranking zur PKW-Dichte in der EU27 2019 (PKW/1000 Einwohner):
LU 681 IT 663 CY 645 PL 642 FI 642 EE 598⟩ ... ⟨HU 390 LV 381 RO 357⟩ Tabelle.
Deutschland (Rg 8 ) erreicht mit 574 einen neuen Höchststand. Knapp 32% aller PKW in Deutschland fuhren mit Dieselmotor. In den meisten anderen EU-Staaten war der Diesel-Anteil deutlich höher, beim Spitzenreiter Litauen fast 68%. Bei Elektroautos lagen die Niederlande mit 1,2% an der Spitze, in allen anderen EU-Ländern lag ihr Anteil unter 1%, in Deutschland 0,2% ().

Quelle: Eurostat  | Infografik  Tabelle/Infos  Serie 

| Mobilität/Verkehr | EW-Verkehr |
Daten/ Statistiken/Infografiken: Archiv   (jahrgangsweise chronologisch)
Jahrgang:  06  07  08  09  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21 
  
 
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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)
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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  
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