Energie sparen

Teil 6Energie der Zukunft

Wie das Saarland in fünfzig Jah-ren aussehen wird? Umweltmi-nisterin Simone Peter: „Saube-rer! Auf den meisten Dächern

werden Photovoltaikanlagen glitzern, wir wer-den eine Modellregion mit umfassendem Ener-giepflanzenanbau sein, haben zahlreiche Geo-thermieanlagen und Windparks mit hoch leis-tungsfähigen Anlagen.“

Angesichts rückläufiger Energiereserven sindAlternativen unabdingbar. Einzig die Kohlevor-räte reichen noch über 200 Jahre. Entsprechendhat sich die Bundesregierung den Ausbau der er-neuerbaren Energien auf die Fahnen geschrie-ben: 30 Prozent der Stromerzeugung soll 2020aus regenerativen Energien stammen. EinerBranchenprognose der Berliner Agentur für Er-neuerbare Energien zufolge soll der Anteil inzehn Jahren sogar schon 47 Prozent betragen.Dabei wird Windenergie den größten Anteil ha-ben – ein Viertel der Stromversorgung soll 2020von Windkrafträdern kommen. Sonnenenergieund Bioenergie sollen jeweils rund sieben undneun Prozent der Stromproduktion ausmachen.

Auch im Saarland wird der Ausbau der erneu-erbaren Energien in den kommenden Jahren ei-ne wichtige Rolle spielen. Denn mit einem Anteilregenerativer Energien am Stromverbrauch vongerade mal vier Prozent steht das Saarland aufeinem der hintersten Plätze – gefolgt nur nochvon Bremen und Berlin. Umweltministerin Peter

will nun die Windenergie ausbauen. Der TeilplanWind innerhalb des Landesentwicklungsplanssoll noch innerhalb des Jahres erstellt und dasLand damit für den Neubau von Windenergiean-lagen geöffnet werden. Dabei hat Peter auch un-gewöhnlich Standorte – wie beispielsweise in-nerhalb des Waldes im Blick.

Bürgerbeteiligungsprojekte oder Energiege-nossenschaften sollen die Akzeptanz in der Be-völkerung erhöhen. Die allerdings ist nach einerForsa-Umfrage von Ende des vergangenen Jah-res zufolge gar nicht einmal so schlecht. EinemSolarpark in der Nachbarschaft würden 76 Pro-zent zustimmen, einer Windenergieanlage noch55 Prozent.

Doch nicht nur für Windanlagen sieht SimonePeter großes Potenzial: „Es gibt noch viele Flä-chen entlang der Autobahnen und Bahntrassen,aber auch viele private Hausdächer, die noch fürSolaranlagen genutzt werden können.“ Auch inder Geothermie sieht die Umweltministerin gro-ßes Potenzial.

Während die Deutsche Energie-Agentur da-von ausgeht, dass auch bei einem Ausbau der re-generativen Energien die gesicherte Leistungohne den Neubau weiterer konventionellerKraftwerke 2020 den Bedarf nicht mehr deckenwird – sondern dass rund 20 Prozent Kraft-werksleistung fehlen werden, hat das Fraunho-fer-Institut für Windenergie und Energiesys-temtechnik ermittelt, dass bei einem zügigen

Ausbau der erneuerbaren Energien sogar eineKomplettversorgung ausschließlich über erneu-erbare Energien bis 2020 möglich wäre. Dafürallerdings müssten nicht nur die Stromnetzestark ausgebaut werden, um von der zentralenStromerzeugung in wenigen Großkraftwerkenauf viele dezentrale Stromerzeuger umzustellen,es müsste auch eine Kooperation auf europäi-scher Ebene geben. So könnten Bergseen inNordeuropa in Zeiten hoher Produktion alsEnergiespeicher dienen. Die ersten Schritte sindgetan: Erst kürzlich wurde beschlossen, ein gi-gantisches Stromkabel zwischen Deutschlandund Skandinavien zu legen. Dass die erneuerba-ren Energien zu unzuverlässig für eine Grund-last sind, dem widerspricht Kurt Rohrig vomFraunhofer-Institut. Je mehr Anlagen am Netzseien, desto schwächer werde dieses Argument.Als Beispiel nennt er den Wind: „Der Wind wehtnicht immer, aber immer irgendwo.“

Mit ihrer Prognose für die Zukunft dürfte Si-mone Peter gar nicht so falsch liegen. Denn zwi-schen 2020 und 2030 soll nach Erkenntnissender Deutschen Energie-Agentur der Ausbau derErneuerbaren Energien noch einmal um 20 Pro-zent zulegen. Und laut den Studien des Fraunho-fer-Instituts ist das Angebot an erneuerbarenEnergien 2050 so groß, dass es auch Spitzenlas-ten abfedern kann.

Text: Joachim Wollschläger, Foto: Becker&Bredel

Windenergie im AufwindAgenda 2050: So könnte die Energieversorgung des Saarlandes in der Mitte diesesJahrhunderts aussehen – Ministerin sieht Potenzial für Windenergieanlagen

„Wir werden eine Modellregion mit umfassendem Energiepflanzenanbau sein, haben zahlreiche Geothermieanlagen und Windparks mit hoch leistungsfähigen Anlagen.“Simone Peter, Saarländische Umweltministerin

GETRIEBE

Es verbindet die Rotorwelle mit der Welle des Generators.

ROTORBLATT

Es besteht aus Glasfaserver-bundstoff (GFK). Der Rotor kann einen Durchmesser von über 80 Metern haben. Die Gesamthöhe kann je nach Turm bis zu 180 Meter betragen.

ROTORBLATTLAGER

Die Blätter sind beweglich gelagert und können so dem Wind angepasst werden.

ROTORBLATTANTRIEB

Elektromotoren verändern durch Drehen der Blätter den Anstellwinkel.

HAUPTLAGER

In ihm ist die drehende Rotorwelle gelagert.

GENERATOR

Er hat eine Nennleistung von 2500 kW und wiegt etwa zehn Tonnen.

ANTRIEB

Er dreht Maschinenhaus und Rotor optimal in den Wind.

HYDRAULIKSYSTEM

Bremssysteme und Dachöffnung funktionieren hydraulisch.

QUELLE: NORDEX, GRAFIK: ILLUNAUT.DE

BREMSE

Die Scheibenbremse hilft im Notfall den Rotor anzuhalten.

KÜHLUNG

Generator und Umrichter werden jeweils mit einem Wassersystem gekühlt, das Getriebe mit Öl.

KRAN

Er kann sich über der gesamten Fläche bewegen und bei Wartungsar-beiten Bauteile bis zu einem Gewicht von einer Tonne heben.

MASCHINENHAUS

Es besteht aus einem gegossenen Maschinenträger und einer Verkleidung aus glasfaserverstärktem Kunststoff. Für Wartungsarbeiten ist es umlaufend begehbar.

MESSGERÄTE

Sie erfassen Wetterda-ten und ermöglichen so einen sicheren Betrieb.

WINDKRAFTANLAGE

S E I T E 4 S A / S O, 5 . / 6 . J U N I 2 0 1 0ENERGIE SPAREN

Die Erde ist eine riesige Energie-Tankstelle, auch wenn die Mensch-heit fleißig Öl, Gas, Kohle und Uranfür Atomkraftwerke in großen Men-

gen verbraucht. Pro Jahr werden weltweit rund440 Exajoule (EJ) an fossilen Energieträgern(Öl, Gas und Kohle) zum Fahren, Fliegen, Heizenoder zur Stromerzeugung genutzt. Die Vorsilbe„Exa“ der Energieeinheit Joule steht für eineZahl mit 18 Nullen. Rechnet man die EinheitJoule in die im Alltag geläufigeren Kilowattstun-den (kWh) um, kommen über 122 Billionen kWhheraus. Der Anteil Deutschlands (knapp 13,5 EJ)am weltweiten Energieverbrauch beträgt knappdrei Prozent.

Die heute weltweit verfügbaren Energiereser-ven werden, so das Bundeswirtschaftsministeri-um, auf 38 700 EJ geschätzt. Nach diesen Be-rechnungen reicht das Erdöl noch 42 Jahre, Erd-gas steht für 61 Jahre zur Verfügung, Steinkohlefür 129 Jahre und Braunkohle für 286 Jahre.Hier sind allerdings Energiereserven ausgespart,die bisher nicht erschlossen wurden, wie zumBeispiel die Erdöl-Ressourcen aus den kanadi-schen Ölsanden. Es wird geschätzt, dass die welt-weit ungenutzten Rohstoff-Ressourcen derEnergie von 571 700 EJ entsprechen. Das istmehr als das Tausendfache des jährlichen Ver-brauchs. Daher geht die Bundesanstalt für Geo-wissenschaften und Rohstoffe (BGR) davon aus,dass „die globalen Reserven an Energie-Rohstof-fen mit Ausnahme des konventionellen Erdölslängerfristig eine ausreichende Deckung desEnergiebedarfs gewähren“. Doch längerfristig ist

ein relativer Begriff. Denn der Energiehungerder Welt wird in den kommenden Jahrzehntenzunehmen, da viele große Volkswirtschaften wieChina, Indien oder Brasilien erst am Anfang ih-rer Industrialisierung stehen.

Das Zentrum für strategische und internatio-nale Studien in Washington rechnet in seinemInternationalen Energieausblick (InternationalEnergy Outlook, IEO) 2009 mit einer jährlichenVerbrauchssteigerung von 1,5 Prozent bis 2030.Das entspricht einem Gesamtanstieg von 44 Pro-zent. Allein 63 Prozent dieses Wachstums wirdauf die sogenannten BRIC-Länder entfallen,Brasilien, Russland, Indien und China. Die größ-te Wachstumsrate wird daher mit einem jährli-chen Plus von drei Prozent für Asien erwartet –und zwar von heute rund 118 auf 240 EJ. Nord-amerika, wo heute bereits pro Jahr 121 EJ ver-feuert werden, wird im Jahr 2030 bei einer Stei-gerungsrate von 0,6 Prozent auf knapp 142 EJ

kommen. Europa nimmt sich bescheiden aus.Hier werden derzeit knapp 82 EJ für Mobilität,zum Heizen und zur Stromerzeugung genutzt.Im Jahr 2030 sollen es 92 EJ sein, was einer jähr-lichen Steigerung von 0,5 Prozent entspricht.Größter Energieverbraucher sind mit einem An-teil von 20,4 Prozent die USA.

Das Wachstum der Weltwirtschaft und derWeltbevölkerung hat allerdings einen wesentli-chen Einfluss auf die Reichweite fossiler Ener-gieträger. Das wird vor allem bei Stein- undBraunkohle deutlich, deren Reserven noch amlängsten reichen. Selbst bei einem bescheidenenWachstum der Weltbevölkerung von 0,5 Prozentpro Jahr werden die jetzt bekannten Steinkohle-Vorräte schon nach 98 Jahren aufgebraucht sein.Der wesentlich kleinere Braunkohle-Bestandwird noch für 169 Jahre reichen. Nach Angabender Vereinten Nationen (UN) leben derzeit rund6,8 Milliarden Menschen auf der Erde. Im Jahr2050 könnten es nach UN-Berechnungen 9,1Milliarden Menschen sein.

Schmerzhaft wird es vor allem sein, wenn dasErdöl zur Neige geht. Dann ist nicht nur dieTreibstoff-Versorgung der Autos betroffen. Auchder Pkw selbst besteht zu 20 Prozent aus Mate-rialien, die auf Erdöl-Basis hergestellt wurden –egal, ob es sich um Kleb-, Dämm- oder Kunst-stoffe handelt oder Farben und Lacke. Beim Erd-öl werden wir auch in den kommenden Jahr-zehnten zum größten Teil noch vom OPEC-Kar-tell und damit weitgehend von der arabischenWelt abhängig sein. Saudi-Arabien als der größteErdöl-Produzent der Opec wird nach der Prog-

Der Tankstelle Erde geht das Öl ausTheoretisch könnten

die Energiereserven unseresPlaneten für mehrere

Jahrhunderte ausreichen – In der Praxis ist jedoch

entscheidend, dass bereits in der Mitte dieses

Jahrhunderts das Erdöl zur Neige geht

S A / S O, 5 . / 6 . J U N I 2 0 1 0 S E I T E 5ENERGIE SPAREN

nose des IEO 2009 seine Tagesförderung bis2030 von derzeit elf auf zwölf Millionen Barrel(ein Barrel sind 159 Liter) steigern, der Irak wirdseine Tagesproduktion von zwei auf fünf Millio-nen Barrel erhöhen. Bei den Nicht-Opec-Län-dern sind es vor allem Russland, die Länder umdas Kaspische Meer, Brasilien und die Vereinig-ten Staaten selbst, die ihre Förderung noch aus-weiten werden. Eine spürbare Steigerung wirdauch von den kanadischen Ölsanden erwartet.Hier könnte die Tagesförderung auf 4,2 Millio-nen Barrel erhöht werden. Derzeit sind es 1,2Millionen.

Beim Erdgas gehen die Autoren des IEO 2009davon aus, dass der weltweite Verbrauch vonderzeit 34 Trilliarden Kubikmeter auf 51 Trilliar-den Kubikmeter im Jahr 2030 steigen wird. Vorallem in Asien wird das Erdgas als Energieliefe-rant vermehrt eingesetzt. Bei der Erdgas-Förde-rung werden, ähnlich wie beim Öl, die arabi-schen Länder des Nahen Ostens mit einer Stei-gerungsrate von 89 Prozent die Nase vorn haben.Eine wichtige Rolle werden dabei auch Russlandoder andere asiatische Länder wie beispielswei-se Kasachstan spielen. Der wachsende Erdgas-Verbrauch wird zu etwa einem Fünftel aus die-sen Regionen kommen. Der europäische Anteilwird abnehmen. Bei der Kohle, die weltweit zu30 Prozent den Energieverbrauch deckt (28 Pro-zent Steinkohle, zwei Prozent Braunkohle) istdie weltweite Verteilung der Vorräte nach Anga-ben der Bundesanstalt für Geowissenschaftenund Rohstoffe auf drei Regionen konzentriert.Die Ressourcen an Steinkohle belaufen sich auf

16 404 Gigatonnen (Gt, eine Gigatonne sind eineMilliarde Tonnen). Davon lagern knapp 42 Pro-zent in Nordamerika, in Australien und Asienrund 35 Prozent, in den Ländern der früherenSowjetunion etwa 18,3 Prozent. Der Rest verteiltsich überwiegend auf Europa und Südafrika.

Die Ressourcen der Braunkohle werden auf4345 Gt geschätzt. Ein Drittel davon lagert inNordamerika, 31,5 Prozent in den Ländern derfrüheren Sowjetunion, 25,9 Prozent in Austra-lien und Asien, rund 8,8 in Europa. Stein- undBraunkohle werden in erster Linie dazu einge-setzt, Strom zu produzieren. Nach einer Analyseder Energie-Informationsagentur (EIA) wirdder Kohleanteil an der weltweiten Strompro-duktion bis 2030 von heute 41 auf 44 Prozentsteigen. Einen wichtigen Beitrag zur Stromer-zeugung wird auch die Atomindustrie leisten.Der Kernenergie-Anteil an der Stromproduktionbeträgt heute rund 15 Prozent. Er soll laut EIA

bis zum Jahr 2030 auf zehn Prozent sinken. Zur-zeit sind weltweit 436 Kernkraftwerke in 30Ländern am Netz. Zur Versorgung des derzeiti-gen Kraftwerkparks werden jährlich über65 400 Tonnen Uran benötigt. Die BGR schätztdie weltweiten Uran-Vorräte auf 18,2 MillionenTonnen. Theoretisch reichen die Uran-Ressour-cen damit für rund 280 Jahre. Andere Schätzun-gen gehen von geringeren Vorräten aus.

Fazit: Die Weltvorräte an fossilen Energieträ-gern wie Erdöl, Gas und Kohle werden zwar nocheinige Zeit den Bedarf decken. Doch die Nach-frage wird weltweit steigen, so dass man nichtdarum herumkommt, auch Energiequellen ingroßem Stil zu erschließen, deren Ressourcennicht endlich sind. Dazu zählen sicherlich dieWind- und Wasserkraft sowie die unerschöpfli-che Energiequelle Sonne.

Text: Lothar Warscheid, Foto: dpa

Schon zur Mitte des Jahrhunderts dürfte den großen Erdöl-Raffinerien der Nachschub ausgehen.

ENERGIESPEICHER ERDE − Die weltweiten Reserven nicht erneuerbarer Energ

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Legende: Gt = Gigatonnen (Milliarden Tonnen) Bill. m3 = Billionen KubikmeterMt = Megatonnen (Millionen Tonnen) EJ = Exajoule (1018 Joule, dieser Wert entspricht etwa dem monatlichen Energieverbrauch Deutschlands)Die Größe eines Symbols verdeutlicht den Anteil an den weltweiten Reserven dieses Rohstoffs. Die Höhe der Erdteile verdeutlicht ihren Anteil an den weltweiten Energiereserven.

* Zusammenschluss von Nachfolgestaaten der Sowjetunion

gierohstoffe

Das derzeitige Energiepotenzial der weltweiten Reserven an nicht erneuerbaren En-ergierohstoffen wird von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) aktuell auf 38 700 Exajoule geschätzt. Das entspricht etwa dem 90-Fachen des weltweiten Primärenergieverbrauchs des Jahres 2007 an fossilen Energierohstoffen. Zum Vergleich: Deutschland verbraucht etwa 13 Exajoule Energie pro Jahr. 90 Pro-zent davon werden aus fossilen Rohstoffen wie Erdöl oder Kohle gewonnen. Ein Blick auf die Karte zeigt, wo die Energiespeicher unserer Erde liegen.

Quelle: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, VIAVISION, Grafik: Robby Lorenz

Vorrat für 90 Jahre

710,6 Gt Steinkohle

18 060 EJ182,8 Bill. m³ Erdgas

6947 EJ157,4 Gt Erdöl

6575 EJ279,3 Gt Braunkohle

3113 EJ5,3 Mt Uran

725 EJ

Ein Haus, das keine Energie ver-braucht, sondern welche abgibt. Dasist keine Zukunftsmusik mehr, son-dern schon gelebte Realität. Das soge-

nannte Plus-Energie-Haus soll zeigen, was beimheutigen Stand der Technik möglich ist. Es ent-stand aus einem Forschungsauftrag des Bundes-bauministeriums. Federführend bei der Umset-zung dieses Projektes war die Technische Uni-versität Darmstadt.

Das Plus-Energie-Haus ist ein transportabler,voll funktionstüchtiger Leichtbau. Es wird der-zeit als Wanderausstellung in verschiedenenGroßstädten Deutschlands gezeigt. Termine undProgramme der Ausstellung gibt es unter

www.plus-energie-haus.bmvbs.de beim Bundes-ministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwick-lung. In Essen wird das Haus noch bis Ende Juniausgestellt. Informationen zu diesem Themagibt es im Internet auch unter www.solardecath-lon2009.de. Alle Außenwände, das Dach sowiedie Fenster des „Tourhauses“ sind hoch wärme-dämmend, dabei wurden neueste Materialienwie Vakuumdämmungen, hoch dämmendeFenster und Wärmespeicher in Form sogenann-ter Phasenwechsel-Materialien (Phase ChangeMaterials, PCM) verwendet, die im Haus für einausgeglichenes Raumklima sorgen sollen. Sienehmen die Wärme auf und geben sie zeitver-setzt wieder ab – nämlich erst dann, wenn sie ge-braucht wird.

Bei der PCM-Wärmespeicherung werden Sub-stanzen genutzt, die beim Erhitzen vom festen inden flüssigen Zustand übergehen. Beim Erstar-ren geben die die gespeicherte Wärme wieder ab.Gut geeignet für diesen Zweck sind Paraffine undSalzhydrate. Am Übergangspunkt vom festen inden flüssigen Zustand wird bei diesen Stoffen diemeiste Wärme gespeichert. Außerdem ist ihreSpeicherdichte zwei- bis fünfmal höher als beiklassischen Warmwasser-Speichern. Damit dieLade- und Entladezeit beim Wärmeaustauschgezielter verlaufen, wird den Wärmespeichernder neuesten Generation zehn Prozent Graphitbeigemischt. Dadurch lassen sich die physikali-schen Prozesse beim Wärmetransport energe-tisch besser steuern. Die Wärme wird schnellaufgenommen und kann kontrollierter abgege-ben werden.

Seinen Strom bezieht das Plus-Energie-Hausvon Photovoltaik-Zellen, die unter anderem aufdem Dach installiert sind. Sie sind aber auch inden 48 Sonnenschutz-Lamellen sowie in dieGlasscheiben der Fenster integriert. Die Lamel-len sind an den Außenwänden des Gebäudes an-gebracht. Sie regeln die Sonneneinstrahlung indas Haus. Das warme Wasser wird über Flach-kollektoren gewonnen, die auf dem Dach instal-liert sind.

Die Wände des Plus-Energie-Hauses bestehenunter anderem aus Holz, Gipskarton und Ze-mentfaser-Platten. Als Dämmstoff werden neu-artige Vakuum-Dämmplatten (Vacuum insula-ted Panel, VIP) eingesetzt. Diese Platten sindzweimal drei Zentimeter dick. Die Gesamtdickevon sechs Zentimetern entspricht einer Däm-mung, die man bei Mineralwolle erst erreichenwürde, wenn diese 60 Zentimeter stark wäre.Für die Lüftung gibt es an der Nord- und Südsei-te zwei Öffnungen, die eine kurze und effektiveStoßlüftung des Innenraums erlauben. Bei ge-schlossener Fassade wird das Gebäude unter an-derem über eine Wärmepumpe belüftet, beheiztoder gekühlt.

Text: Lothar Warscheid, Foto: BMVBS/Schmidt

Mein Haus ist mein KraftwerkDas Plus-Energie-Hauserzeugt mehr Energie als es verbraucht

Das Plus-Energie-Haus soll in einer Wanderaus-stellung in ganz Deutschland gezeigt werden.

S A / S O, 5 . / 6 . J U N I 2 0 1 0 S E I T E 9ENERGIE SPAREN

Von oben sieht Landau in der Pfalz ru-hig und beschaulich aus. Doch drei-tausend Meter in der Tiefe geht esheiß her. In den porösen Muschel-

kalkschichten brodelt bis zu 160 Grad heißesWasser. Seit dem Jahr 2007 wird die unterirdi-sche Wärme in einem sogenannten Geothermie-Kraftwerk zur Energieerzeugung genutzt. Dasheiße Wasser wird aus einem Bohrloch an dieOberfläche gepumpt, wo es eine Turbine an-treibt und so etwa drei Megawatt Strom erzeugt.Danach wird es durch ein zweites Bohrloch wie-der zurück in die Erde gepresst.

In Landau zeigen sich jedoch viele Anwohnergegenüber dieser Form der Energiegewinnungskeptisch, seit der Boden unter ihren Häusernmehrfach bebte. Die Erschütterungen erreich-ten dabei Stärken von bis zu 2,7 auf der Richter-skala. Nun sollen Experten klären, ob das Geo-thermie-Verfahren die Erschütterungen verur-sacht hat – bis dahin läuft das Kraftwerk nur mitreduzierter Leistung. „Wenn Sie im Boden boh-ren, egal ob nach Erdöl, Erdgas oder heißemWasser, dann kann das immer Erschütterungenauslösen“, räumt Stefan Dietrich vom Bundes-verband Geothermie ein. Die Beben seien jedochan der Oberfläche kaum spürbar.

In Zukunft sollen neue Technologien dafürsorgen, dass Geothermie auch dort genutzt wer-den kann, wo es in tiefen Erdschichten – im Ge-gensatz zur Situation in Landau – keinerlei na-türliche Wasservorkommen gibt. Ein entspre-chendes Pilotkraftwerk hat zum Beispiel im Juli2008 seinen Betrieb im elsässischen Soultz-sous-Forêts aufgenommen.

Im Saarland plant das Unternehmen EnroEnergie die Errichtung eines Geothermiekraft-werks mit zwölf Megawatt elektrischer Leistung.Projektentwickler Mike Wirtz: „Unsere Technikbringt eine genau berechnete Wassermenge indas Gestein ein, sie ist schonend und kontrol-liert.“ Wo das Kraftwerk gebaut werden soll,steht noch nicht fest.

Auch Privatleute können in begrenztem Um-fang von der Erdwärme profitieren, denn auchdie oberen Erdschichten sind im Winter bereitsdeutlich wärmer als die Erdoberfläche selbst. Soliegt die Temperatur in 100 Metern Tiefe inDeutschland im Jahresmittel bei etwa elf Grad.Hier kann man mit Bodensonden Wasser erwär-men, bevor man es an die Oberfläche pumpt.Dort sorgen Wärmepumpen dafür, dass man da-mit das eigene Haus heizen kann. „Für jede Kilo-wattstunde Strom, die sie in eine gute Wärme-pumpe investieren, erhalten sie vier Kilowatt-stunden Wärme zurück“, so Stefan Dietrich vomBundesverband Geothermie. Die oberflächenna-he Technik hat einen weiteren Vorteil: Sie ist ga-rantiert erdbebenfrei.

Text: Michael Brächer, Foto: ddp

Volldampf voraus:Geothermie versprichtEnergie zum Nulltarif

Erdwärmekraftwerke sind eine feine Sache – Doch leider ist die Technik

wegen ihrer Nebenwirkungen umstritten

Welche Energie in den Gesteinsschichten in wenigen hundert Meter Tiefe steckt, zeigt der Ausbrucheines Geysirs. Geothermie-Kraftwerke sollen die Erdwärme im großen Stil technisch nutzen.

Intelligentes

STR MNETZ

Bislang kann das Stromnetz vor allemeines: Strom liefern. Doch Kommuni-kationstechnologie soll helfen, dieInfrastruktur schlauer zu machen. Sie

soll Angebot und Nachfrage steuern und so fürden effizienten Einsatz elektrischer Energie sor-gen. Ziel ist ein intelligentes Netz, ein sogenann-tes Smart-Grid. Hintergrund dieser Vision ist es,dass in den nächsten Jahrzehnten erneuerbareEnergien aus Wind, Sonne und Biomasse in Eu-ropa immer wichtiger werden. So schreibt eineeuropäische Richtlinie zur Förderung und Nut-zung von Energien aus erneuerbaren Quellen biszum Jahr 2020 einen Anteil von 18 Prozent vor.

Anders als bei Kohle- und Atomkraftwerkenlässt sich die alternative Stromerzeugungschlecht planen. Intelligente Stromnetze sollendas schwankende Angebot mit der ebenfallsschwankenden Nachfrage zum Ausgleich brin-gen. Dafür muss zunächst klar sein, wie hoch derVerbrauch ist. Digitale Stromzähler liefern prä-zise Daten, wie viel Energie die Haushalte geradenutzen oder wie viel Strom gerade über die ei-gene Solaranlage auf dem Dach oder ein privatesBlockheizkraftwerk ins Netz eingespeist wird.

Die Versorger könnten dann ihre Produktionentsprechend der Situation anpassen. PeterBretschneider, Ingenieur des Fraunhofer-An-wendungszentrums für Systemtechnik in Ilmen-au erklärt, dass anders als bisher Strom nicht nurvom Erzeuger zum Verbrauch fließen werde,sondern die Netze einen Transport in beideRichtungen unterstützen müssten. Das sei not-wendig, um mit der wechselnden Einspeisungaus erneuerbaren Quellen flexibel umgehen zukönnen. So gibt es im Rahmen des „E-Energie“-Projekts der Bundesregierung einen Versuch inCuxhaven. Hier sollen mehrere private Block-

heizkraftwerke zusammengeschlossen werden,die Engpässe im Netz ausgleichen sollen, wennWindkraft-Anlagen nicht ausreichend Strom lie-fern. Außerdem wird an Batterien geforscht, diein der Lage sind, große Mengen Strom aus rege-nerativen Energien zwischenzuspeichern.

In Zukunft könnte über ein intelligentesStromnetz der Betrieb einzelner Verbrauchergesteuert werden. Hierzu wäre es dann notwen-dig, dass alle Häuser miteinander vernetzt undintelligent ausgebaut wären. Dann könnten dieEnergie-Versorger zum Beispiel kurzfristig dieKühlschränke ihrer Kunden für eine gewisseZeit vom Netz trennen, um Verbrauchsspitzenzu verhindern. Würde der Großteil aller Wasch-maschinen zum Beispiel am Nachmittag laufen,wenn in privaten Haushalten relativ wenigStrom benötigt wird, könnten die Schwankun-gen im Tagesbedarf ausgeglichen werden.

Gleiches gilt, wenn dank einer steifen Brise aufder Nordsee mehr Strom ins Netz fließt als benö-tigt wird. Sollten die Ideen der Experten wahrwerden, würden die schlauen Stromzähler dannautomatisch die Waschmaschine anwerfen oderdas Elektroauto in der Garage laden. Wird mehrStrom benötigt als zur Verfügung steht, könntendie Akkus in den Elektromobilen wieder Energieabgeben. Derzeit entsteht auf dem Campus desKarlsruher Institute of Technology (KIT) ein in-telligentes Haus, an dem das Wechselspiel zwi-schen Haustechnik, Stromnetz und Elektroautogenauer erforscht werden soll. Ziel ist es, dasElektroauto in den intelligenten Haushalt zu in-tegrieren. Noch im Sommer sollen die ersten Be-wohner in das etwa 60 Quadratmeter große Test-haus einziehen.

Text: dpa, Foto: EVB Energy Solutions

Die Stromversorgung der Zukunft soll sich der Nachfrage

nach elektrischer Energie flexibel anpassen

Mit Stromzählern der neuen Generation, so-genannten Smartmetern, haben Hausbesitzervollständige Kontrolle über ihren Verbrauch.

Impressum Sonderveröffentlichung der Saarbrücker Zeitung

ChefredakteurPeter Stefan Herbst

Art-DirectorRobby Lorenz

RedaktionPeter ByldaOliver Spettel

GeschäftsführungDr. Joachim Meinhold (Vorsitzender)Christian Erhorn

VerlagsgeschäftsführerThomas Deicke

VerlagsleitungMichael SchmiererThomas Marx

Druck und Verlag: Saarbrücker Zeitung Verlag und Druckerei GmbH, 66103 Saarbrücken, Gutenbergstraße 11-23

Es sieht nicht gut aus für unseren Pla-neten. Die fossilen Rohstoffe sind be-grenzt, doch immer mehr Menschenverbrauchen immer mehr Energie.

Das Großprojekt Desertec soll den Teufelskreisdurchbrechen; mit großen Solarkraftwerken, diedort errichtet werden, wo die meiste Sonnescheint. „Die Wüsten empfangen in einer einzi-gen Stunde mehr Energie von der Sonne, als dieMenschheit in einem Jahr verbraucht“, erklärtGerd Knies, der führende Kopf des Projekts.

Stimmt die Kalkulation der Desertec-Macher,dann könnten 90 Prozent der Weltbevölkerungmit Energie aus der Wüste versorgt werden. Wiedas funktionieren soll, zeigt seit 1984 das „SolarEnergy Generating System“ in der amerikani-schen Mojave-Wüste. 930 000 Spiegel fokussie-ren in der Anlage das Sonnenlicht auf einen Kol-lektor, in dem ein Synthetiköl erhitzt wird. Mitder darin gespeicherten Hitze wird Dampf er-zeugt, der ganz wie in herkömmlichen Kraftwer-ken Turbinen antreibt und so Strom produziert.

Auf diese Weise erzeugen die insgesamt neunKraftwerke bis zu 354 Megawatt – das entsprichtder dreifachen elektrischen Leistung des Heiz-kraftwerkes an der Römerbrücke in Saarbrü-cken. Die Desertec-Kraftwerke sollen in Südeu-

ropa, im Mittleren Osten und in Nordafrika ste-hen. Mit speziellen Hochspannungs-Gleich-strom-Übertragungsleitungen (HGÜ) soll derStrom in Europa zum Kunden transportiert wer-den. Durch die spezielle Übertragungstechnik

können die bei Hochspannungsleitungen übli-chen Verluste auf etwa drei Prozent pro 1000 Ki-lometer reduziert werden. Bei Desertec rechnetman vor, dass der Wüstenstrom inklusive Trans-portkosten zwischen zehn und 20 Cent pro Kilo-wattstunde kosten würde. Doch das Projektsteht nicht nur vor vielen technischen, sondernauch vor zahlreichen politischen Herausforde-rungen. So befürchten Kritiker, dass sich Europakünftig auf diese Art in Sachen Energieversor-

gung von politisch instabilen Ländern abhängigmachen würde. Dass die Desertec-Initiative vorallem von Großkonzernen vorangetrieben wird –darunter auch Mineralölkonzerne und Energie-versorger, die fossile Kraftwerke betreiben –macht Umweltschützer skeptisch. Auch HansKeller von der Arbeitsgemeinschaft Solar stehtdem Vorhaben kritisch gegenüber: „Wir solltenuns an die eigene Nasenspitze fassen, statt demGigantismus zu verfallen und unsere Energie-versorgung nach Nordafrika zu verlagern.“ Esgibt aber auch positive Stellungnahmen: „DieIdee, Wüstenstrom zu erzeugen und zu impor-tieren, ist eines der wenigen schlüssigen Kon-zepte für die künftige Energieversorgung“, so dasFazit der Forscherinnen Isabelle Werenfels undKirsten Westpfahl. Wenn die zahlreichen Hür-den genommen werden, könnte laut Desertecschon in weniger als 30 Jahren Wüstenstrom ausunseren Steckdosen kommen.

Mit der heutigen Ausgabe endet diese Beila-genserie zum Thema „Energie sparen“. Allesechs Folgen gibt es zusammengefasst zumNachlesen auch im Internet unter der Adressewww.saarbruecker-zeitung.de/energiesparen.

Text: Michael Brächer, Foto: Solar Millenium AG

Über riesige Spiegel, wie hier im spanischen Andasol-Kraftwerk, soll künftig Solarenergie in elektrischen Strom umgewandelt werden.

Strom aus der WüsteDas Desertec-Konsortium will Solarstrom dort gewinnen, wo die Sonne am meisten scheint

„Die Idee, Wüstenstrom zuerzeugen und zu importieren,ist eines der wenigenschlüssigen Konzepte für diekünftige Energieversorgung.“Isabelle Werenfels und Kirsten Westpfahl, Forscherinnen der Stiftung für Wissenschaft und Politik

Erdgas WindenergieStrom WasserkraftPhotovoltaik Bioerdgas

enovos.eu

Entstanden aus dem Zusammenschluss von CEGEDEL S.A., SOTEG S.A. und derSaar Ferngas AG versorgen wir die Region mit Strom und Erdgas. Dabei greifen wirauf einen breiten Mix konventioneller und erneuerbarer Energieträger zurück undkombinieren unsere Produkte mit intelligenten, praxisnahen Dienstleistungen: für inte-grierte, nachhaltige Energielösungen, erbracht von einem Team erfahrener Experten.

Unser Anspruch: Energie für heute. Mit Verantwortung für morgen.