Energiewissen

Der Begriff der Energie wird in unterschiedlichem Kontext verwendet. fokus.energie beschäftigt sich im Wesentlichen mit thermischer und elektrischer Energie, die wir im Alltag und in der Industrie einsetzen.

Was finden Sie hier?

fokus.energie möchte Ihnen aktuelle Informationen und Berichte zum Thema Energie leicht zugänglich machen. Hierzu sammeln wir über unsere Mitglieder und Partner Berichte und interessante Websites.
Wo immer möglich versuchen wir eine kurze Erläuterung zum jeweiligen Inhalt zu geben. fokus.energie vertritt hierbei keinen eigenen Standpunkt zu den Energiethemen, sondern ist um Neutralität bemüht. Jede Erläuterung wird jedoch subjektiv sein und kann die Meinung des jeweiligen Redakteurs wiedergeben.

Erzeugung

Streng genommen müsste man statt von einer „Energie-Erzeugung“ von einer Energiewandlung sprechen. Naturwissenschaftlich betrachtet ist „Energie“ eine physikalische Größe, die durch unterschiedliche Prozesse zwischen einem System und der Umgebung in mindestens zwei Energieformen ausgetauscht wird. Da insbesondere für Wandlung elektrische Energie umgangssprachlich meist der Begriff „Energieerzeugung“ verwendet wird, verwenden wir zur allgemeinen Verständlichkeit auch hier diesen Begriff um Themen zu beschreiben, die in unmittelbarem Zusammenhang mit der Nutzung von Energie im privaten sowie industriellen Umfeld stehen.

Erneuerbare Energien

Mit dem Begriff „erneuerbare Energie“ werden in der Regel Energieträger bezeichnet, die nach heutiger Einschätzung nahezu unerschöpflich zur Verfügung stehen, oder die sich verhältnismäßig schnell erneuern lassen. Man spricht hier auch von regenerativen Energien oder alternativen Energien, um sie von fossilen Energiequellen abzugrenzen, die über den Zeitraum von Millionen Jahren regeneriert werden können.

Lesen Sie hier wie eine Verbindung neuer Energieformen mit bestehenden Kraftwerkskonzepten gelingen kann:

Eine aktive grafische Darstellung über das Potential für erneuerbare Energien in Baden-Württemberg finden Sie im „Potentialatlas Erneuerbare Energien“

Windkraft

Windenergie ist eine vom Menschen am längsten genutzte Energieform. Während zuerst die Nutzung des Windes zur Fortbewegung und später zum Antrieb von Geräten und Maschinen im Vordergrund stand, wird die Windenergie heute vor allem zur Erzeugung von Elektrizität verwendet. Auch zur mechanischen Nutzung in Form von Windpumpen oder Windmühlen wird die Kraft von Luftströmen weiterhin eingesetzt.

Weiter mit http://www.wind-energie.de/themen/technik-anlagen 

Wasserkraft

Auch Wasserkraft gilt als eine regenerative Energiequelle. In Wasserkraftwerken wird die potenzielle bzw. kinetische Energie des Wassers mittels einer Maschine in mechanische Arbeit umgesetzt. Zunächst wurde die Wasserkraft meist zum Antrieb von Mühlen eingesetzt. Heute wird die Wasserkraft zumeist zur Erzeugung elektrischer Energie durch Antrieb von Generatoren verwendet. Nach der Verstromung von Kohle und Erdgas ist Wasserkraft einer der bedeutendsten Art der Stromproduktion.

Weiter mit http://www.wasserkraft-deutschland.de/wasserkraft/installierte-leistungstromproduktion.html

Biomasse

Photovoltaik

Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland - Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, Veröffentlicht 19.12.2020

Deutschland lässt das fossil-nukleare Energiezeitalter hinter sich. Photovoltaik wird in unserer nachhaltigen Energiezukunft eine bedeutende Rolle spielen. Die vorliegende Zusammenstellung aktuellster Fakten, Zahlen und Erkenntnisse soll eine gesamtheitliche Bewertung des Photovoltaik-Ausbaus in Deutschland unterstützen.

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Biogas

Leipzig, 29. April 2015 – Das Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) hat eine Studie zu den Nutzungsmöglichkeiten von Biomethan im zukünftigen Energiesystem herausgeben, die vor allem die verschiedenen Aufbereitungsverfahren unter ökologischer und ökonomischer Perspektive und den Auswirkungen des EEG 2014 in den Blick nimmt. Die Studie ist als IÖW-Schriftenreihe 207/15 erschienen und können Sie hier nachlesen...

Solarthermie

Fossile Brennstoffe

Erdgas

Erdöl

Kohle

Atomkraft

Kernspaltung

Kernfusion

Verteilung

Elektrische Netze

Hochspannung

Mittelspannung

Niederspannung

Gas-Netze

Thermische Netze

Nahwärme

Fernwärme

Kältenetze

Speicherung

Strom-Speicher

Batterie

Wasser-Speicher

Druckluft-Speicher

Gas-Speicher

Wärme-Speicher

Effizienz

Verbesserte Energieeffizienz ist eine der möglichen Methoden zur Energieeinsparung. Laut einer Studie der Internationalen Energieagentur (IEA) kann der Energieverbrauch der Welt durch verbesserte Energieeffizienz von Gebäuden, Transport und industriellen Verfahren bis 2050 um 17 bis 33 % verringert werden. Damit verbunden sind auch die Chancen für Hersteller innovativer Technologien. Die IEA beziffert das aktuelle Finanzvolumen der globalen Energieeffizienzmärkte auf insgesamt 245 Milliarden Euro im Jahr – Tendenz steigend.

Eine Studie der Deutschen Energie-Agentur (dena), die in Zusammenarbeit mit dem Wirtschaftsberatungsunternehmen frontier economics erarbeitet wurde, zeigt, dass der bisherige marktorientierte Ansatz für Deutschland effizienter ist als ein neues Verpflichtungssystem.

Industrie

Viele industrielle Prozesse erfordern große Mengen Wärme und mechanische Energie. Diese werden zum überwiegenden Teil mittels Brennstoffen und Elektrizität bereitgestellt. In einigen Bereichen (z.B. Zementherstellung) werden sogenannte Sekundärbrennstoffe eingesetzt. Aufgrund der Vielfältigkeit industrieller Prozesse gibt es zahlreiche Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung. Oft handelt es sich dabei um speziell angepasste Prozesse und Technologien.

Verfahrenstechnik

Maschinentechnik

Eine nachhaltige und signifikante Reduzierung des Energieverbrauchs kann erreicht werde, wenn das Verfahren sowie die die dabei eingesetzte Technik im Detail untersucht werden. Eine strukturierte Vorgehensweise wird an folgendem von der DBU geförderten Projekt exemplarisch dargestellt: Wäschereien stehen aufgrund steigender Betriebsmittelkosten für Wasser und insbesondere Energie unter steigendem Kostendruck. Der Waschwasserverbrauch und das Waschtemperaturniveau bestimmen die Höhe der Wärmeenergiekosten, die den Hauptteil der anfallenden Energiekosten darstellen. Lesen Sie hier mit welchem Vorgehen Schwachstellen entdeckt und Verbesserungen durchgeführt wurden:

Gebäude und Städte

Fast 90 Prozent des Energieverbrauchs eines privaten Haushalts in Deutschland werden für Heizung und Warmwasser verwendet. Den deutlich überwiegenden Anteil macht dabei mit rund drei Vierteln des Energieverbrauchs die Raumwärme aus.

In der Sanierung des Gebäudebestands liegen enorme Potentiale. Der BDI hat dazu eigene Vorschläge zur Nutzung der großen Effizienzpotenziale erarbeitet und als „Eckpunktepapier Gebäudeenergieeffizienz“ veröffentlicht.

Im Alltag

Jede eingesparte Kilowattstunde Strom reduziert Brennstoffe,CO2-Emissionen, fossile und erneuerbare Kraftwerksinvestitionen sowie Netzausbau. Eine Reduktion des Stromverbrauchs bis 2035 um 10 bis 35 Prozent gegenüber der Referenzentwicklung senkt die Kosten im Jahr 2035 um 10 bis 20Milliarden Euro. Energiesparen lohnt sich insbesondere im privaten Bereich lohnt – zu diesem Ergebnis kommt die folgende Studie: „Längerfristig übersteigen die eingesparten Energieausgaben der privaten Haushalte die Mehrinvestitionen deutlich.“

Konzepte

Der Ausbau der erneuerbaren Energien und damit die Energiewende können nur erfolgreich sein, wenn neben dem Ausbau der Netze auch die technischen Voraussetzungen geschaffen werden um überschüssige Energie in ausreichendem Maße zu speichern, und Marktmechanismen hinsichtlich der neuen Technologien und Nutzungsverhalten angepasst werden. 

fokus.energie möchte mit aktuellen Informationen den jeweiligen Stand der Entwicklungen aufzeigen, um so zu konstruktiven Diskussionen innerhalb des Netzwerks anzuregen.

Klimawandel und seine Folgen

Führende KlimawissenschaftlerInnen wurden befragt, um alle Facetten des Klimawandels zu beleuchten. Wer wissen will, was die Ursachen für die menschengemachte Erderwärmung sind und wie unser Klimasystem funktioniert, findet die Informationen hier als Video-Beitrag>>

Förderung z.B. EEG, KWKG

2013 wurde aus erneuerbaren Energiequellen 5,8 Prozent mehr Strom erzeugt als im Jahr zuvor. Den größten Zuwachs konnte die Stromerzeugung aus Photovoltaik verzeichnen. Mit 30,0 Mrd. kWh wurden 3,6 Mrd. kWh Strom mehr erzeugt als im Vorjahr. Das entspricht einem Anstieg um 13,7 Prozent. Der Beitrag der Solarenergie zum deutschen Strommix betrug 4,7 Prozent. Im Jahr 2013 wurden rund 3.300 MWp Photovoltaik-Leistung zugebaut, am Jahresende waren damit 34.694 MWp installiert.

Energie-Mix

Als Energiemix, bzw. oft auch auf den „Strom-Mix“ reduziert, wird die Verwendung verschiedener Primärenergieformen zur gesamten Energieversorgung bezeichnet. Der Einsatz einer einzigen Energiequelle, z. B. Erdöl, zur Wärme- und Stromversorgung ist aufgrund der daraus resultierend Abhängigkeit von ihrem Preis und von ihrer (oft auch politisch bestimmten) Verfügbarkeit für größere Menschen- und Gewerbezahlen problematisch, so dass es bei der Energieversorgung einer ganzen Gesellschaft in der Regel zu einem Energiemix kommt.

Lesen Sie hierzu den aktuellen Energieverbrauch in Deutschland: 

Flexibilität

Der Erfolg der Energiewende hängt von flexiblen thermischen Kraftwerken ab, denn nur sie sind derzeit in der Lage, kurz- und längerfristige Kapazitätsmängel bei Netzen, Speichern und erneuerbaren Energien auszugleichen. Hintergründe erläutert eine Stellungsnahme des VDE (Verband der Elektrotechnik e.V.)

Versorgungssicherheit

Eckpunkte für eine erfolgreiche Umsetzung der Energiewende, 1. Juli 2015

Politische Vereinbarungen der Parteivorsitzenden von CDU, CSU und SPD zur Umsetzung der Energiewende.

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Ein Strommarkt für die Energiewende, BMWI Juli 2015

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) hat eine breite Konsultation zum Strommarkt der Zukunft durchgeführt. Im Fokus steht die Frage, welches Strommarktdesign auch bei hohen Anteilen erneuerbarer Energien eine sichere, kostengünstige und umweltverträgliche Versorgung mit Strom gewährleisten kann.

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Studie der Bundesnetzagentur, 2. Mai 2014

Der von der deutschen Bundesregierung entschiedene Ausstieg aus der Kernspaltung zur Stromerzeugung und beschleunigte Einstieg in die erneuerbare Stromerzeugung stellt die ganze Gesellschaft vor gewaltige Aufgaben. Vor diesem Hintergrund gilt es eine Balance zwischen Wettbewerbsfähigkeit, Klimaschutz und Versorgungssicherheit zu finden.

Lesen Sie hierzu eine Aktuelle Studie der Bundesnetzagentur:

Kraftwärmekopplung

Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) ist die gleichzeitige Umwandlung von eingesetzter Energie in mechanische oder elektrische Energie und Nutzwärme. Sie ist ein effizientes Prinzip zur energetischen Nutzung von Brennstoffen, gleich ob fossil oder erneuerbar. Ihre wesentlich erweiterte Anwendung ist für Klimaschutz und Ressourcenschonung wichtig, denn Kraft-Wärme-Kopplung bedeutet zugleich eine Dezentralisierung der Stromerzeugung hin zu Fernwärme-, Nahwärme- und Objektversorgungssystemen. Die damit verbundene Verlagerung der Wertschöpfung zu örtlichen Unternehmen aus den Bereichen Planung, Errichtung, Betrieb und Instandhaltung der Anlagen führt zur Einbindung des Handwerks und zur Stärkung des Mittelstandes. Dies sichert und schafft Arbeitsplätze.

Lesen Sie hierzu den „Beitrag von zentralen und dezentralen KWK-Anlagen zur Netzstützung“