Erneuerbare Energien Vergleich

Vergleich der erneuerbaren Energien

Landesvergleichsstudie Erneuerbare Energien 2017 - Fachagentur für Erneuerbare Energien Energie-Revolution bedeutet Diversität. Unsere Energieversorgung wird immer mehr von immer kleineren Produzenten, immer mehr steuerbaren Verbrauchern und einer immer intelligenteren und flexibleren Infrastuktur mitbestimmt. Damit wird die Zahl der involvierten AkteurInnen zunehmen, kleine Abteilungen werden an Wichtigkeit gewinnen - das trifft auch auf den Politikprozess zu. Dementsprechend werden die Länder als Mittelstufe zwischen den Zielen von Bundesregierung und EU und der Realisierung des Ausbaus erneuerbarer Energien in den Gemeinden und Gebieten an Gewicht gewinnen.

Darüber hinaus erarbeiten die Bundesländer aufgrund der verschiedenen geografischen, technischen und ökonomischen Rahmenbedingungen eigene Lösungsansätze für den Fortschritt der energetischen Transformation. Dies setzt nicht nur eigene Schwerpunkte bei der Umstellung des Energiewesens, sondern lässt auch Best Practices für andere Staaten, den Staat und andere Gebiete zu. Auf diese Weise werden die effizientesten Umsetzungsstrategien für die Umsetzung der energetischen Umstellung entwickelt.

Durch die seit 2008 im Auftrag der Fachagentur für Erneuerbare Energien (AEE) in Zusammenarbeit mit dem DIW Berlin und dem ZSW Baden-Württemberg durchgeführte Vergleichsstudie zu regenerativen Energien werden diese verschiedenen Herangehensweisen sichtbar und vergleichbarer. Von wem ist der Aufbau erneuerbarer Energien besonders gut gelungen und warum?

Wie kann der bundesweite Energiewandel verbessert werden? Die Vorträge der teilnehmenden Institute im Zuge der Fachveranstaltungen zur Publikation der Untersuchung im PDF-Format stehen Ihnen hier zur Verfügung:

Herkömmliche Anlagen und erneuerbare Energien

Mit dem wachsenden Einsatz von erneuerbaren Energien im Stromnetz steigen die Ansprüche an eine bedarfsgerechte und flexibel einsetzbare Energieversorgung. Mit diesen Vorgaben verändert sich die Gliederung des Kraftwerkparks, der vor allem die Grundlaststromerzeugung aus herkömmlichen Energiequellen übernimmt. Das Angebot an Elektrizität aus herkömmlichen Energiequellen ist deutschlandweit verschieden aufgeteilt (siehe Abbildung "Kraftwerksleistung aus herkömmlichen Energiequellen ab 10 MW nach Bundesländern").

Im UBA finden Sie diverse Landkarten mit Angaben zu Kraftwerksanlagen in Deutschland. Die Landkarte "Kraftwerke und Verbundanlagen in Deutschland" listet auf der Grundlage der Datenbasis "Kraftwerke in Deutschland" Anlagen für die öffentliche Elektrizitätsversorgung und Industrieanlagen mit einer Bruttoelektrizitätsleistung von 100 Megawatt und mehr auf. Auf der Landkarte "Kraftwerke und Windenergie in Deutschland" sind die installierten Windkraftanlagen pro Land und die Anlagen ab 100 Megawatt dargestellt.

Der " Strom-Mix in Deutschland " zeigt den Prozentsatz der individuellen Energiequellen an der Netto-Stromerzeugung in Deutschland und den Ländern. Der Kartenausschnitt "Kraftwerke und Photovoltaik-Leistung in Deutschland" gibt einen Überblick über das Zusammenspiel von Photovoltaik-Leistung und großen fossil befeuerten Kraftwerken. Die Landkarte "Kraftwerksleistung in Deutschland" zeigt die Kraftwerkskapazitäten in den Ländern.

Vor der Energierevolution basierte der Kraftwerkpark in Deutschland vor allem auf herkömmlichen Kraftwerken mit einem breit gefächerten, vorwiegend fossilem Brennstoffmix (Steinkohle und Braunkohle, Atomenergie, Gas, Mineralölprodukte, Wasser usw.). Die Energieversorgung aus regenerativen Energien hat sich in den vergangenen Jahren vor dem Hintergrund des EEG sehr stark weiterentwickelt. Im Jahr 2011 hat Deutschland den Atomausstieg bis zum Jahr 2022 entschieden.

Elektrizitätserzeugung aus regenerativen Energien ist stärker dezentralisiert und oft an die Bereitstellung von natürlichen Rohstoffen gebunden. Es gibt aber neben Fotovoltaik- oder Windkraftanlagen eine Vielzahl von "erneuerbaren Kraftwerken", die entweder konstanten elektrischen Energiebedarf haben ( "Wasserkraftwerke") oder variabel genutzt werden können ("Biomassekraftwerke"). Fotovoltaik- und Windkraftanlagen können bei optimalen Wetterbedingungen große Mengen Elektrizität bereitstellen - über 70 Prozent des Strombedarfs wurden bereits an mehreren Tagen allein durch erneuerbare Energien abgedeckt.

Der Bruttowert der ausschliesslich konventionell betriebenen Anlagen ab 10 MW zeigt die Zahl "Installierte Elektroleistung der konventionell betriebenen Anlagen ab 10 MW nach Energieträgern". Ungeachtet des zunehmenden Einsatzes von erneuerbaren Energien in der Elektrizitätserzeugung werden auch in Zukunft neue Anlagen auf der Grundlage herkömmlicher Energiequellen vonnöten sein. Eine Übersicht über die geplanten Kraftwerkprojekte mit hoher Wahrscheinlichkeit ist in der Übersicht "Genehmigte Anlagen oder Anlagen im Genehmigungsprozess in Deutschland" enthalten.

Der Aufbau der Erzeugungskapazität der regenerativen Energien ist in der Grafik "Entwicklung der vorhandenen Kapazität zur Elektrizitätserzeugung aus regenerativen Energien" zu sehen. Die Ausweitung der regenerativen Energien ersetzt in zunehmendem Maße die Kapazitäten fossiler Anlagen. Als Bruttowirkungsgrad wird die Energieerzeugung eines Kraftwerks bezeichnet. Bei dem Nettowirkungsgrad dagegen wurde der Eigenbedarf der Anlagen im Vergleich zum Bruttowirkungsgrad bereits mitberücksichtigt.

In der Summe hat sich der mittlere Bruttowirkungsgrad im Kraftwerkpark seit 1990 um mehrere Prozent verbessert (vgl. Abbildung "Entwicklung des mittleren Bruttowirkungsgrades von fossilen Kraftwerken"). Sie ist in den vergangenen Jahren durch die Inbetriebsetzung von neuen modernen Kraftwerken stark gestiegen. Für die nächsten Jahre wird ein erneuter Zuwachs durch die Stillegung von älteren Kraftwerken prognostiziert, wodurch dieser durch die prioritäre Förderung von erneuerbaren Energien und damit mehr Teillastperioden entgegengewirkt wird.

Erdgaskraftwerke sind im Durchschnitt die effizientesten und haben sich seit 1990 um rund 20 Prozent verbessert. In den vergangenen Jahren wurden erhebliche Effizienzsteigerungen bei fossilem Kraftwerkspark erzielt. Gas: Erdgas-Kombikraftwerke haben mit rund 350 g/kWh bereits die niedrigsten spezifische Emissionswerte aus fossil befeuerten Anlagen.

Neben dem guten Wirkungsgradverhalten ist der Kraftstoff auch für den geringen Kohlendioxidausstoß verantwortlich: Bei der Erdgasverbrennung wird pro produzierter Einheit weniger Kohlenstoffdioxid erzeugt als bei der Kohleverbrennung. Vor allem neue Anlagen sollen den veränderten Anforderungen an die Flexibilität bei der Stromversorgung gerecht werden und eine höchstmögliche Brennstoffausnutzung aufweisen. Außerdem werden An- und Abfahrbedingungen sowie Teillastbedingungen eines Kraftwerkes betrachtet und können als Gradmesser für den Nutzungsgrad von mit unterschiedlichen Energieträgern betriebenen Anlagen herangezogen werden.

Dies erfordert einen weiteren Aufbau der regenerativen Energieerzeugung.

Mehr zum Thema