Aufwind oder laues Lüftchen – die Entwicklung der Erneuerbaren Energien

Seit dem Unglück in Fukushima drängt die Öffentlichkeit vermehrt auf den Abschied von der Atomenergie. Angesichts von Emissionsrichtlinien und begrenzten Rohstoffen sind konventionelle Kraftwerke mit Kohle oder Gas auf lange Sicht keine Alternative. Die Umstellung auf regenerative Energien ist daher längst im Gange. Leicht wird sie aber nicht werden.

Ein Salzspeicher der RWE Innogy. © RWE

Ein Salzspeicher der RWE Innogy. © RWE

Am 30. Juni diesen Jahres wurde im Deutschen Bundestag das Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) beschlossen. Man hat sich darauf geeinigt, den Ausbau der erneuerbaren Energien dynamisch vorantreiben; die Kosteneffizienz zu steigern; die Markt-, Netz- und Systemintegration voranzutreiben und dabei am Einspeisevorrang und der gesetzlichen Einspeisevergütung für Erneuerbare Energien festzuhalten.

Ein neues Stromdesign

In den letzten fünf Jahren hat sich der Anteil der Erneuerbaren Energien am Gesamtverbrauch um über 2 Prozent gesteigert, doch noch sind die Zahlen in einem Bereich, der uns einen sofortigen Verzicht auf konventionelle Energielieferanten nicht ermöglicht. Was aber für Daniel Kluge vom Bundesverband Erneuerbare Energien denkbar erscheint, ist das Erreichen der 50 Prozent-Hürde im Strombereich der nächsten zehn bis fünfzehn Jahre. Damit einhergehend, so Kluge, „ist die Frage eines neuen Strommarktdesigns, in dem die Eigenschaften der Erneuerbaren Energien die Regeln vorgeben.“

Man wird also die Kohle- und Gaskraftwerke flexibilisieren müssen, um schneller zu reagieren, wenn keine Sonne scheint und kein Wind weht. Genau damit hat sich Piotr Olkowski in seiner Diplomarbeit auseinandergesetzt. Zusammen mit seinem Arbeitgeber RWE Power wurden seine Ergebnisse am Braunkohlekraftwerk in Neurath erarbeitet und auch bereit erfolgreich umgesetzt. Dafür gab es sogar einen Preis des VDI. Hier gibt es noch ein kurzes Interview mit ihm.

Genauere Prognosen und mehr Effizienz

Hilfreich bei Prognosen für diese „Ausfallzeiten“ könnte in Zukunft jedenfalls das Online-Prognosesystem werden, mit dem die Firma enercast GmbH und das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik auf Basis künstlicher Intelligenz aufwarten. Mittels der Messdaten verschiedener Referenzanlagen soll es möglich sein bis zu 72 Stunden im Voraus zu berechnen, wie viel Strom eine Windkraft- oder Photovoltaikanlage liefert.

Das solarthermische Kraftwerk Andalsol. © RWE

Das solarthermische Kraftwerk Andalsol. © RWE

Doch geht es natürlich nicht nur um die Vorausplanung, sondern auch um die grundsätzliche Effizienzsteigerung. So forscht man im Bereich Nanowissenschaften an der Universität Duisburg-Essen gerade an effizienteren Solarzellen. Verwendet werden dafür Nanodrähte aus einem bestimmten Halbleitermaterial. Diese kombinieren eine hohe Absorption des einfallenden Lichtes mit kurzen Laufwegen der Elektronen. Durch den niedrigen Materialeinsatz winkt eine deutliche Kostenreduktion, was das Ganze für die Wirtschaft sehr interessant machen könnte.

Auch bei den Windenergieanlagen wird eifrig an Neuerungen und Verbesserungen getüftelt. Vor allem im Offshore-Bereich, wo man ja gerade erst dabei ist Erfahrungen zu sammeln, gibt es noch erhebliches Potenzial. Bei ThyssenKrupp etwa wird an der Weiterentwicklung bestehender Stahlkonzepte, an Beschichtung und Herstellungsverfahren sowie der Neuentwicklung von Stählen und Leichtbauwerkstoffen, die zum einen Kosten reduzieren sollen, aber auch durch Korrosionsschutz und Gewichtsoptimierung Vorteile für den Standplatz auf dem offenen Meer bieten.

Neue Bereiche Erschließen

Dass das Meer aber nicht nur Standplätze für Windkraftanlagen zu bieten hat, sollte ebenfalls nicht außer Acht gelassen werden. Das Familienunternehmen Voith aus Heidenheim ist im Bereich Wasserkraft besonders involviert, denn ein Viertel der weltweit aus Wasserkraft gewonnenen Energie wird mit Turbinen und Generatoren von Voith Hydro erzeugt. Aktuell etwa ist man am ersten kommerziellen Wellenkraftwerk der Welt im spanischen Mutriku beteiligt und auch eine Gezeitenströmungsturbine für das größte Gezeitenströmungskraftwerk in Korea hat man dort entwickelt. Man leistet hier echte Pionierarbeit in einem Bereich der Energienutzung, der noch in den Kinderschuhen steckt.

Kurzum, es wird an vielen Fronten gearbeitet, um die Klimaziele des EEGs zu erreichen: ein Anteil der erneuerbaren Energien am Stromverbrauch von mindestens 35 Prozent bis spätestens 2020, von 50 Prozent bis 2030 und von 80 Prozent bis 2050.

Unternehmensprofil ThyssenKrupp AG


Stand: Winter 2011

Share.