Erneuerbare Energien
Saubere, nachhaltige Energie aus natürlichen Prozessen der Erde – das Rückgrat der Energiewende.
☀️ Solarenergie
Photovoltaik-Zellen wandeln Sonnenlicht direkt durch den photoelektrischen Effekt in Strom um. Solarthermiekraftwerke bündeln Sonnenlicht mit Spiegeln, um Dampf zu erzeugen. Die Sonne liefert ~173.000 TW auf die Erde – mehr als das 10.000-fache des globalen Verbrauchs.
💨 Windenergie
Windkraftanlagen wandeln kinetische Energie des Windes über Rotorblätter und einen Generator in Strom um. Offshore-Wind ist leistungsstärker und gleichmäßiger. Die globale Windkapazität verdoppelt sich etwa alle 4–5 Jahre.
💧 Wasserkraft
Fallendes oder fließendes Wasser treibt Turbinen an. Derzeit die größte Quelle erneuerbarer Elektrizität weltweit (~16% des globalen Stroms). Große Staudämme haben erhebliche Umwelt- und Sozialauswirkungen, bieten aber ausgezeichnete Speicherkapazität.
🌋 Geothermie
Wärme aus dem Erdinneren zur Stromerzeugung und Direktheizung. Island bezieht ~90% seiner Heizenergie aus Geothermie. Ausgezeichnetes Grundlastpotenzial, aber geografisch auf tektonisch aktive Regionen beschränkt.
🌊 Gezeiten- und Wellenenergie
Nutzt die vorhersehbare Energie der Meeresgezeiten und Wellenbewegungen. Hochgradig vorhersehbar im Gegensatz zu Solar/Wind. Ausgezeichnetes Potenzial an Standorten mit hohem Tidenhub wie der Bay of Fundy (Kanada) und der Severn-Mündung (UK).
🌿 Biomasse und Bioenergie
Energie aus organischen Materialien: Holz, landwirtschaftliche Abfälle, gezielt angebaute Pflanzen oder Biogas aus Zersetzung. Kann bei nachhaltiger Bewirtschaftung CO₂-neutral sein. Genutzt für Strom, Heizung und Biokraftstoffe für den Verkehr.
🔋 Energiespeicherung
Die Hauptherausforderung für Erneuerbare ist die Intermittenz (nachts kein Sonne, bei Windstille kein Wind). Lösungen: Lithium-Ionen-Batterien, Pumpspeicherkraftwerke, grüne Wasserstoff-Elektrolyse, Druckluft und netzwerkgroße Flussbatterien.
📈 Wachstum und Trends
Solarkosten sind in 10 Jahren um 90% gesunken. Erneuerbare sind in den meisten Teilen der Welt die günstigste neue Stromquelle. 2023 erzeugten Erneuerbare 30% des globalen Stroms. Die IEA prognostiziert bis 2030 einen Anteil von 42%.