14012020_Lektionsheft_Teil_II
Dieses Dokument ist Teil der Anfrage „Material "Kleine Klimaschula"“
e Sc L © Demonstrationskraftwerke geschaffen, seitdem ist aber nichts mehr passiert. Aktuell widmen sich; iele Modellprojekte diesem Thema, meist ist dabei von Wasserstoff oder Hz die Rede. $o soll in der Lausit2,ein Wasserstoff-Referenzkraftwerk entstehen. Im Jahr 2019 wurden bundespolitisch verschiedene Modellvorha in diesem Bereich angeschoben, die mit Blick auf Planung, Forschung, Entwicklung und Umsetzung noch eini " Jahre bis zum ersten Praxiseinsatz benötigen. Sie sollen überschüssigen Wind- oder Solarstrom in Wasserstoff & “, (oder grünes Gas) umwandeln, das als Energiespeicher funktioniert und später wiederum in elektrische Energie gewandelt werden kann. Es wird voraussichtlich noch ein Jahrzehnt vergehen, bis aus diesen Modellprojekten erste großtechnische Anlagen entwickelt werden können. Niemand kann heute sagen, wann Energiespeicher im großen Maßstab zur Verfügung stehen werden. Heute können lediglich Pumpspeicherwerke einen Energieüberschuss nutzen und Wasser aus einem Fluss oder Unterbecken in ein Oberbecken pumpen, um dann bei Energiemangel das Wasser abfließen zu lassen und die daraus erzeugte Energie wieder ins Stromnetz abzugeben. Als Speicher spielen diese Anlagen aufgrund ihrer geringen Anzahl, des lediglich kurzfristigen Ausgleichs ‚sowie der mangelnden Wirtschaftlichkeit für die wachsenden Anforderungen an eine langfristige Speicherung allerdings kaum eine Rolle. Auch Vorhaben im Bereich von Batteriespeichern verfügen nur über sehr geringe Kapazitäten. So soll in der Lausitz eine Big Battery mit einer Leistung von 50 MW entstehen, das entspricht 0,05 Gigawatt. Zum Vergleich: Bei starkem Wind fallen an einem Tag hunderte Gigawattstunden Strom an, für die es künftig einer Speicherung bedarf. Technologien dazu stecken weltweit noch in den Kinderschuhen, müssen nun also schnell entwickelt werden, wenn der weitere Ausbau von Anlagen für Wind- und Solarstrom bei einer emissionsarmen, aber stabilen Stromversorgung helfen soll. Zum Übertragungsnetz: Ein weiteres Kriterium im Stromsystem ist die Leistungsfähigkeit des Übertragungsnetzes, vor allem, um Energie aus dem windreichen Norden Deutschlands in den bezüglich Wirtschaft und Bevölkerung deutlich stärkeren Südwesten zu bringen. Der Ausbau der bisher geplanten Übertragungsnetze mit einer Gesamtlänge von 7.700 Kilometern kommt nur sehr langsam voran. Realisiert waren Ende 2018 erst 950 Kilometer, davon 30 Kilometer im gesamten Jahr 2017. Bereits genehmigt sind 1.800 Kilometer, noch zu genehmigen 5.900 Kilometer, noch umzusetzen 6.750 Kilometer (Stand Jahresbeginn 2019). Langwierige Planungs- und Klageverfahren infolge der mangelnden Akzeptanz bei der betroffenen Bevölkerung verzögern den Netzausbau. Man kann heute schwer sagen, wie viele Jahre bzw. Jahrzehnte er noch benötigen wird. Seit geraumer Zeit wird über Möglichkeiten zur Planungsbeschleunigung diskutiert, bislang ergebnislos. Die Übertragungsnetze sind auch die Grundlage, um die verstärkt auf dem Meer ausgebaute Windenergie dorthin zu transportieren, wo sie benötigt wird. 5. Energiesystem und Stromsystem Im Rahmen des noch folgenden Beitrags zur Energiewende wird ausführlich auf Energieträger über das hier dargestellte Stromsystem hinaus eingegangen. Zum besseren Verständnis soll abschließend schon einmal der Unterschied zwischen dem Bedarf an elektrischer Energie und dem gesamten Energiebedarf, zwischen Strommix und Energiemix in Deutschland ergänzt werden. Der gesamte Energiemix macht die Herausforderungen deutlich,’ die mit der Vermeidung von fossilen Energieträgern und Emissionen verbunden sind. Da in den Bereichen Wärme (Ölheizungen, Gasheizungen) und Verkehr (Kraftstoffe) z.B. vorwiegend Mineralöle und Erdgas zum Einsatz kommen, steigt der Anteil fossiler Energieträger am gesamten Energiemix auf 86%, während Erneuerbare heute 14% des gesamten Energiebedarfs decken. " \
“ %, % 2 Ö. Oi © Primärenergieverbraucht nach Energieträgern 7 1990 ' % R Pe % RT) Steinkohle 9 m Steinkohle I 5% ©, 199 $) Er = Braunkohle = Braunkohle , . rt) m Mineralöl uw Mineralöl E77 Gesamt 14,905 "Gase ee Er P3:2)] wKemenergle 35% w Kernenergie 4.395 P] el) 34% 10% 3.201 P} N "Erneuerbare Eneıgien 1.479 P} " Erneuerbare Energien 11% . und sonstige " Sonstige Energleträger? Energleträger? "Berechnungen auf der Basls des Wirkungsgradensatzen. Quelle für 1990-Umwltbundesamt auf Basls AG Enarglabilanzen, Auswertungstuballen nur ee jBls 1999 Emeurbre Energien m ansägen Enrgetihem, ab 2000 gene assung, Sanige für die Bundassepsblik Deutschland 1990 bis 2017, Stand 07/2018; für 2018-Umweltbundasarnt Energerlger ind Mchemeuerbre AB, Abe ıme und Außenhandelnald von Fenwärne und Basis AG EneplaMlanzee, Piainwargimubench Sand 1272018 Norge Anzaben Anteile der einzelnen Energieträger am gesamten Energiebedarf in Deutschland über elektrische Energie und das Stromsystem hinaus. 6. Ausblick Die Grundlagen zum Energie- bzw. Stromsystems erleichtern in kommenden Beiträgen das Verständnis bei der Betrachtung auch anderer Sektoren insbesondere hinsichtlich Emissionen und Klimaschutz. Dabei hilft die Unterscheidung in sichere und volatil erzeugte Energie sowie die Einführung der Akzeptanz als ein Kriterium, das zusätzlich Einfluss auf Entscheidungen nimmt. Anmerkungen zur Sicherheit, Bezahlbarkeit, Speicherung und Übertragung helfen bei späteren Darstellungen zu erkennen, welche Forderungen tatsächlich einen realistischen Beitrag für den globalen Klimaschutz liefern können. These für Live Abstimmung Deutschlands Stromsystem kann bis spätestens 2030 auf elektrische Energie aus Kohle verzichten. Tachooptionen: -links: stimme überhaupt nicht zu -Mitte: stimme zur Hälfte zu -rechts: stimme völlig zu Oder Für den Erfolg der Energiewende sollteri rechtliche Klagemöglichkeiten gegen Wind- und Solaranlagen verboten werden. Tachooptionen: -links: stimme überhaupt nicht zu -Mitte: stimme zur Hälfte zu -rechts: stimme völlig zu