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Erneuerbare Energien

Solarenergie

Als Solarenergie bezeichnet man durch Sonneneinstrahlung gewonnene Energie. Dabei haben sich zwei Nutzungsschwerpunkte herausgebildet:

Bei der Photovoltaik wird die Sonnenenergie durch Solarzellen direkt in Strom umgesetzt. Die Speicherung erfolgt in Akkumulatoren, so dass eine individuelle Abgabe auch in lichtschwachen Zeiten möglich ist. Überschüssiger Strom wird vom örtlichen Energieversorger in das Niederspannungsnetz eingespeist, die Vergütung wird durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) geregelt.

Bei der Solarthermie erhitzen Sonnenstrahlen die Kollektoren einer entsprechenden Anlage. Die übertragen die entstehende Wärme auf ein Trägermedium, welches die Energie bis zu einem Wärmespeicher weiterleitet. Von dort kann sie dann individuell zum Heizen und zur Versorgung mit Warmwasser angefordert werden.

Da Sonnenenergie praktisch unbegrenzt zur Verfügung steht, gilt sie als erneuerbare Energie und wird durch das EEG staatlich gefördert: Die Errichtung von Solarthermie-Anlagen wird mit Geld bezuschusst; Strom aus Photovoltaik-Anlagen muss von den Energieversorgern zu einem festgelegten Preis abgenommen werden. Nicht zuletzt dank der staatlichen Förderung ist Deutschland weltweiter Spitzenreiter bei der Nutzung dieser Energiequelle.

Windenergie

Windkraft nutzt die kinetische Energie von Luftbewegungen zur Erzeugung von Strom. Der Wind selbst entsteht durch die thermischen Effekte von Sonneneinstrahlung und durch die Erdrotation. Er bewegt die Rotoren von Windkrafträdern, die diese Bewegung über einen Generator in Strom umwandeln.

Windkraft ist eine regenerative Energie und wird daher vom Staat über das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) besonders gefördert. In Deutschland liegt der Anteil der Windenergie am Strommarkt bei rund 10%. Mit einer installierten Leistung von 30.800 Megawatt (2012) belegt Deutschland weltweit Platz drei.

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Wasserenergie

Wasserkraft nutzt die Umwandlung kinetischer Energie zur Stromerzeugung. Dabei treibt das Wasser durch seine Fließbewegung die Schaufelräder von Turbinen an, die dadurch Strom produzieren können.

Wasserkraft zählt zu den regenerativen Energien und ist aufgrund ihrer Herstellung besonders klimaschonend, da sie vollkommen CO2-neutral ist. In Europa werden zurzeit rund 15% der Stromversorgung durch Wasserkraft abgedeckt. Besonders in der Alpenregion und in Skandinavien wird sie verstärkt zur Energiegewinnung genutzt.

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Bioenergie

Energie, deren Erzeugung auf die Verwertung von biologischem Material (Biomasse) zurückgeht, wird als Bioenergie bezeichnet. Zum Einsatz kommen sowohl nachwachsende Rohstoffe als auch biogene Reststoffe. In Deutschland sind hochenergetische Nutzpflanzen und Holz aus kontrollierter Forstwirtschaft die gängigsten Grundstoffe zur Gewinnung von Bioenergie. Dabei unterscheidet man im Allgemeinen zwischen zwei Arten der Erzeugung:

In Biomasseheizkraftwerken wird der Energieträger verbrannt. Die entstehende Wärme wird für die Fernwärmeversorgung eingesetzt und zum Antrieb von Dampfturbinen zur Stromerzeugung genutzt.
In Biogasanlagen wird aus dem Vergärungsprozess der Biomasse Gas gewonnen. Dieses wird aufbereitet und zur Erzeugung von Wärme und Strom (über Kraft-Wärme-Kopplung) genutzt.

Der Einsatz von Bioenergie wird durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) gefördert. Als Unternehmen mit Fokus auf klimafreundlicher Energiegewinnung übernimmt die evd Wärme und Strom aus der neuen Biogasanlage am Randkanal zur Versorgung Dormagens mit nachhaltig produzierter Energie.

Geothermie

Geothermie bezeichnet in der Erdkruste gespeicherte Wärme. Der Ursprung dieser Energiequelle sind Restwärme aus der Zeit der Erdentstehung, radioaktive Zerfallsprozesse im Erdinneren und Gravitationsenergie.

Geothermie wird heute mit Hilfe unterschiedlicher Verfahren zur Gewinnung von Fernwärme und Strom (über Kraft-Wärme-Kopplung) genutzt. Besonders geeignet für die Gewinnung sind Standorte mit ehemaliger oder anhaltender Vulkanaktivität. In diesen Regionen tritt häufig nah unterhalb der Oberfläche eine erhöhte Erdtemperatur auf, die dann direkt genutzt werden kann. Ein gutes Beispiel ist Island, das über 50% seines Energiebedarfs aus Geothermie deckt.

Auch in Deutschland wird Geothermie genutzt, fast ausschließlich im oberflächennahen Bereich. Über Wärmepumpen wird dann die Temperatur so weit angehoben, dass die Wärme wirtschaftlich genutzt werden kann. Geothermie gilt als erneuerbare Energie, deren Gewinnung vom Staat besonders unterstützt wird.

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