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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 Schadstoffen (u.a. Treibhausgase) und Umweltbelastungen (u.a. Schadstoffe, Abraum, Flächenverbrauch). 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 Erzeugung von Wasserstoff mittels Strom. Neben der Umwandlung von Ökostrom kann Gas natürlich 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  2008  2009  2010  2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017 
  
Energiewende: nur Oberthema:
Jahrgang: 2008  2009  2010  2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017 
   
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Daten/ Statistiken/Infografiken: Aktuelles   (die jüngsten Datensätze)
Mobiliät-DE-2017
Mobiliät-DE-2017: Globus Infografik 11775/ 02.06.2017
02.06.17   (932)
dpa-Globus 11775: Mobilität im Alltag
Laut einer Befragung von 2030 Personen ab 14 Jahren bleibt das Auto das wichtigste Verkehrsmittel: 37 % nutzen es täglich, 33 % mehrmals die Woche. Weitaus weniger werden Fahrrad (14 %|18 %) und öffentliche Verkehrsmittel (11|10) verwendet. Tabellenansicht
Allerdings können sich knapp 2/3 der regelmäßigen Autonutzer vorstellen, häufiger auf das Rad umzusteigen, falls u.a das Radwegenetz und die Abstellmöglichkeiten verbessert werden.

Quelle: Umweltbundesamt     Infografik-Bezug      Tabelle/ Infos   

| Mobilität/Verkehr | EW-Verkehr |
Energie-Wohnen
DE-2015
Energie-Wohnen-DE-2015: Globus Infografik 11755/ 26.05.2017
26.05.17   (928)
dpa-Globus 11755: Energie fürs Wohnen
Im Jahr 2015 verbrauchte ein durchschnittlicher privater Haushalt in Deutschland 16.073 Kilowattstunden (kWh) Energie*, darunter (Anteil in %): Gas 39; Strom 20; Mineralöl 20; Erneuerbare Energien (Biomasse, Solarthermie u.a.) 14; Fernwärme 8.
Bei den Anwendungen der Energie (Anteil in %) dominiert mit weitem Abstand Heizen 70, gefolgt von Warmwasser 13, Kommunikation/Unterhaltung 9, Kochen/Waschen u.a. 6, Beleuchtung 2. Tabellenansicht
* Ergänzung (zgh): ohne Energie für Mobilität (PKW, ÖPNV, Flugzeug): Sie würde auf Platz 1 oder 2 rangieren (s. Rechnung: Tabelle/ Infos)

Quelle: Statistisches Bundesamt     Infografik-Bezug 

| Energie | Energiewende | Strom | Erdgas | Erdöl | Solarenergie | Biomasse |
Strommix
DE 1990-2016
Strommix-DE-1990-2016: Globus Infografik 11708/ 28.04.2017
28.04.17   (911)
dpa-Globus 11708: Strommix - früher und heute
In den Jahren 1990|2016 wurden insgesamt rund 550|648 TWh Strom erzeugt. Der Vergleich des Stommixes der Jahre 1990|2016 zeigt eine deutliche Verschiebung weg von den tradionellen Energiequellen (Anteile in %: Braunkohle 31,1|23,1; Kernenergie 27,7|13,1; Steinkohle 25,6|17,2; Mineralöl 2,0|0,9) hin zu den erneuerbaren Energien 3,6|29,0 und zu Erdgas 6,5|12,4, das als Übergangsenergie zu den erneuerbaren Energien gilt. Diese rangieren inzwischen auf Platz 1, allerdings gefolgt von der besonders klimaschädlichen Braunkohle. Die Atomstrommenge hat sich von 1990 bis 2016 etwas mehr als halbiert auf 84,6 TWh (13,1 % der Bruttostromerzeugung). Tabellenansicht
Ergänzung (zgh): Durch den Atomausstieg werden die aktuell noch betriebenen 8 Atomkraftwerke schrittweise bis 2022 vom Netz genommen. Damit die Versorgungs-sicherheit gewährleistet bleibt und kein Stromausfall im großen Ausmaß (Blackout) entsteht, müssen parallel im Zuge einer forcierten Energiewende a) die Erneuerbaren Energien und b) großvolumige Stromspeicher sowie c) Stromtrassen und d) die intelligente Vernetzung von Stromerzeugern - und verbrauchern (smart grid) ausgebaut werden. Wegen b) kommt noch e) die Umwandlung von Strom in Wasserstoff und/ oder Methan (Power to Gas) hinzu. In allen fünf Bereichen liegt die Entwicklung stark hinter den Erfordernissen zurück. Dadurch wächst das Risiko, dass der Atomausstieg ein 3.Mal revidiert wird (doppelte Merkel-Wende in der Energiepolitik 2010/2011), oder dass vermehrt Kohlestrom den rückgängigen Atomstrom ersetzt, was aktuell in Phasen passiert, wo das Ökostromaufkommen nicht ausreicht (z.B. wg. Dunkelflaute) oder nicht weiträumig genug verteilt werden kann (z.B. wg. unzureichendem Netzausbau). Dies ist mit eine Ursache dafür, dass der CO2-Ausstoß Deutschlands 2016 wieder gestiegen ist.
 
Quelle: AG Energiebilanzen     Infografik-Bezug      Tabelle/ Infos   

| Strom | EW-Strom | Kohle | Erdgas | Erdöl | Atomenergie | Atomausstieg | Erneuerbare Energien |
Daten/ Statistiken/Infografiken: Archiv   (jahrgangsweise chronologisch)
Jahrgang:  2006  2007  2008  2009  2010  2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017 
  
 
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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)
Energiewende-Studie
Energiewende-Studie
20.06.16   (127)
Volker Quaschning: Sektorenkopplung durch die Energiewende
Quaschning analysiert in seiner viel beachteten Studie, wie und in welchem Umfang die Erneuerbaren Energien ausgebaut und das gesamte Energieversorgungssystem umgebaut werden müssen, um die Ziele des Pariser Klimaabkommens in Deutschland umzusetzen. Laut Quaschning müssen die Sektoren Strom, Wärme und Verkehr bis 2040 vollständig dekarbonisiert und deshalb alle Kohlekraftwerke bis 2030 stillgelegt werden. Neuanlagen zur Wärme- und Warmwasserbereitung dürfen ab 2020 nur effiziente Wärmepumpen verwenden (keine fossilen Heizungen mehr). Neufahrzeuge müssen möglichst ab 2025, spätestens 2030, rein elektrisch fahren; deshalb müssen die wichtigsten Fernstraßen mit Oberleitungen für LKW ausgerüstet werden. Basis der gesamten Energieversorung muss ab 2040 Ökostrom hauptsächlich aus Wind- und Solarenergie sein, der teils mittels Power-to-Gas in Methan gewandelt und im Erdgasnetz gespeichert wird, um die Versorgungssicherheit auch in Phasen der Dunkelflaute zu gewährleisten.
 
 Download der Studie [htw-Berlin]  

| EW-Strom | EW-Wärme | EW-Verkehr | nachhaltige Energie | Kohle | CCS-Technologien | Elektroauto | Erneuerbare Energien | Energieeffizienz | Energiesparen |
Energiespar-Appell
Energiesparappell:  Grafik Großansicht
18.01.12   (99)
Energieforscher: Plädoyer für eine verlässliche, verbindliche und beherzte Energieeffizienz-Politik
In einem offenen Brief an die Bundeskanzlerin, den Wirtschaftsminister, den Umweltminister sowie die Mitglieder des Umwelt- und des Wirtschaftsausschusses des Bundestages warnen renommierte Energieforscher vor dem Scheitern der Energiewende, falls der Energiebedarf nicht durch drastisch gesteigertes Energiesparen auf Dauer gesenkt wird. Sie fordern u.a. eine deutliche Beschleunigung der energetischen Gebäudesanierung zusammen mit ihrer steuerlichen Absetzbarkeit, Förderprogramme zur Energie- und Kosteneinsparung auf der Nachfrageseite sowie den Abbau von Steuern und Subventionen mit umweltschädlichen Nebenwirkungen, darunter die Dienstwagen-Regelung und die Steuerbefreiung des Flugbenzins.
  
Der offene Brief (pdf, 133 KB) ist eingelinkt im Artikel: Forscher warnen vor Scheitern der Energiewende [ZEIT 18.01.12], in dem Fritz Vorholz die wesentlichen Aspekte zusammenfasst.

| Energieeffizienz | Energiesparen | Energiewende |
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 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  
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