Alternative Energiequellen und Versorgungssicherheit – geht das?

Erneuerbare und alternative Energien sind die Zukunft. Bereits jetzt decken diese Energiequellen rund 34 % des Endenergieverbrauchs in Europa. Bis 2030 soll dieser Wert auf 45 bis 50 % ansteigen. Der Vorteil erneuerbarer Energien liegt klar auf der Hand: sie sind immer verfügbar, haben kein Ablaufdatum und werden uns von der Natur kostenlos zur Verfügung gestellt.

Was bedeutet „erneuerbare Energie“?

Erneuerbare oder auch regenerative Energiequellen stehen nahezu unerschöpflich zur Verfügung bzw. erneuern sich relativ schnell. Im Gegensatz dazu stehen die fossilen Energiequellen, die endlich sind oder sich erst über mehrere Millionen Jahre regenerieren können.

Zu den Erneuerbaren zählen:

Bioenergie bzw. Biomasse
Geothermie
Meeresenergie
Wasserkraft
Sonnenenergie
Windenergie

Die einzelnen Energiequellen können unterschiedlich genutzt werden bzw. fallen auch verschiedene Stoffe unter diesen Überbegriff:

Biomasse: darunter fallen verschiedene, natürlich vorkommende, Brennstoffe wie Holz, Pflanzenöl, Biodiesel, Bioethanol, Biogas, Biowasserstoff und auch Muskelkraft von Menschen (z.B. in Form von Tretmühlen, Fahrrädern, usw.) oder Tieren (z.B. Zugtiere, die ein Fahrzeug ziehen)
Geothermie: wird genutzt zur Beheizung (oberflächennahe Geothermie) oder zur Stromerzeugung (Tiefengeothermie)
Wasserkraft: wird genutzt in Form von Staudämmen, Laufwasserkraftwerken, Wellen- und Strömungsenergie des Meeres, Osmosekraftwerken, Hammerwerken und Schöpfrädern
Sonnenenergie: findet Anwendung bei Photovoltaikanlagen, Sonnenkollektoren, Solarchemie und Aufwindkraftwerken
Windenergie: wird eingesetzt bei Windkraftanlagen, Flugwindkraftwerken, Windmühlen und Segelschiffen

Weltweit gesehen, haben erneuerbare Energien einen Abdeckungsgrad von etwa 20 % am Gesamtenergiebedarf. Hier ist definitiv noch Luft nach oben. Mit Fernwärme, Biogas, Windkraft, Sonnenenergie und Strom aus Wasserkraft bietet die eww Gruppe als regionaler Energieversorger ihren Kunden schon heute einen großen Anteil an erneuerbaren Energien und lässt auch Sie bereits aktiv an der Energiewende teilhaben.

Versorgungssicherheit durch die Einbindung erneuerbarer Energien in das Energiesystem

Da Strom im europäischen Verbundnetz im derzeit nennenswerten Ausmaß nur indirekt in den Wasserspeichern der Pumpspeicherkraftwerke in der Alpenregion gespeichert wird, entspricht die Erzeugung immer dem Verbrauch. Lokale Ungleichgewichte führen zu geringen Abweichungen von der Nennspannung und einer sinkenden Netzfrequenz.

Dies muss mithilfe von ausgleichenden Leistungsflüssen zwischen den Teilnetzen behoben werden. Genau aus diesem Grund wird der Einsatz erneuerbarer Energien auch sehr kontrovers diskutiert, denn diese sind nicht immer und nicht konstant verfügbar. Um dies dennoch möglich zu machen, ist der Einsatz verschiedener Technologien und Maßnahmen notwendig.

Zum einen sollen die Stromnetze in Zukunft weiter ausgebaut werden, um intelligente Erzeugungs- und Verbrauchsstrukturen zu schaffen. Zum anderen ist der Einsatz von direkten Stromspeichern ebenfalls angedacht. Das wichtigste ist allerdings ein durchdachter Mix der erneuerbaren Energien, denn: richtig eingesetzt und koordiniert ergänzen sich diese gegenseitig.

Energiewende und erneuerbare Energien

Mit der Energiewende geht die Einbindung erneuerbarer Energie einher. Welche Folgen hat dies für die Stromversorgung? Und was passiert, wenn die alternativen Energien in Zukunft nicht ausreichen?

Im Zuge des Eindrucks der Atomkatastrophe von Fukushima wurden 2011 allein in Deutschland acht Atomkraftwerke – alle aus den 1980er Jahren – abgeschaltet und die wegfallende Energie wurde von den Erneuerbaren aufgefangen – und zwar ohne Probleme. Das rasante Tempo, in dem das Netz an erneuerbaren Energieerzeugern ausgebaut wird, soll in den nächsten Jahren zu einer Verringerung des Strompreises führen und ein Großteil des überschüssigen Stroms wird schon jetzt in die Nachbarländer verkauft

Für den Fall, dass der Strom aus erneuerbaren Energiequellen nicht ausreicht, setzt man auf unterschiedliche Strategien:

Der Ausbau und die effizientere Nutzung des Strombinnenmarktes ermöglicht eine raschere und spontanere Nutzung vorhandener Speichermöglichkeiten, durch die Defizite bei dunkler Windflaute ausgeglichen werden können.
Weitere Speichermöglichkeiten wie Power-to-gas oder Windgas bieten die Chance, nicht benötigten Strom in Methan umzuwandeln. Dieses kann dann im bestehenden Gasnetz gespeichert werden.

Smart Grids für ein ausgeglichenes Lastmanagement

Smart Grids sind ebenfalls aus dem Stromnetz der Zukunft nicht mehr wegzudenken. Sie sorgen für eine zeitnahe und bidirektionale Kommunikation zwischen Netzkomponenten, Erzeugern, Speichern und Verbrauchern. So kann das ganze System „Stromnetz“ energie- und kosteneffizient betrieben werden.

Besonders auch bei der Integration erneuerbarer Energien sind Smart Grids sehr wertvoll. Sie ermöglichen die dynamische Steuerung zwischen volatiler Erzeugung und flexiblem Verbrauch.

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