Bereich:&xnbsp;&xnbsp;Erneuerbare Energien - Perspektiven für die Zukunft



›› BEGRIFFSDEFINITION

Erneuerbare Energien sind unerschöpfliche, natürliche Energiequellen, die sich - anders als fossile Energien (Kohle, Erdöl, Gas) oder Atomenergie (Uran als Energiequelle) - ständig ausnachwachsenden Rohstoffen wie Holz, Biomasse und Biogas. Oft wird auch die Energie aus den Gezeiten und der Erdwärme unter den Begriff der Erneuerbaren Energien gefaßt, obwohl sie sich nicht ständig erneuern. Sie speisen sich aber aus praktisch unerschöpflichen, natürlichen Energiequellen und gleichen darin der Sonnenenergie. Erneuerbare Energien sind weitestgehend emissionsfrei und erzeugen keine (oder nur im geringen Ausmaß) Treibhausgase, die über den Treibhauseffekt zur Klimaerwärmung beitragen würden, eines der Hauptprobleme der bisherigen fossilen Energievesorgung. Da eine verlustarme, großvolumige Energiespeicherung bisher noch nicht realisiert wurde, haben Sonnenenergien (Photovoltaik, Solarthermie, Windkraft) den Nachteil, dass sie nicht ständig in ausreichendem Maß zur Verfügung stehen. Dieser Nachteil könnte durch Gezeitenenergie und Erdwärme vermindert werden, da sich diese besonders für den Grundlastbereich eignen.


›› UNERSCHÖPFLICHE ENERGIEQUELLEN

Alle Energiequellen sind prinzipiell begrenzt: Während die fossilen und atomaren Energiequellen etwa in den nächsten 50 bis 1000 Jahren (je nach Energieart und Szenario) verbraucht sein werden, sind erneuerbare Energien praktisch unerschöpflich, gemessen an menschlichen Zeiträumen.

Energie aus der Sonnenstrahlung:
Die von der Sonne auf die Erde eingestrahlte Energie stammt aus der in der Sonne ablaufenden Kernfusion von Wasserstoff zu Helium. Der Wasserstoffvorrat der Sonne wird erst nach circa 5 Milliarden Jahren verbraucht sein.

Energie aus den Gezeiten:
Ebbe und Flut ergeben sich aus der Erdrotation. Diese verlangsamt sich zwar laufend geringfügig durch die Gravitationskräfte von Sonne, Mond und Planeten sowie durch die von den Gezeiten und der Atmosphäre verursachten Reibung. Messungen haben eine Verlangsamung von 2/1000 Sekunden innerhalb der letzten 100 Jahre ergeben. Danach dauert es rein rechnerisch mehr als 4 Milliarden Jahre, bis diese Rotation endgültig zum Stillstand gekommen ist.

Erdwärme (Geothermie):
Die Erdwärme stammt zu 70% aus der Zerfallsenergie langlebiger, radioaktiver Isotope und zu 30% aus der Ursprungswärme aus der Zeit der Geburt der Erde vor circa 4½ Milliarden Jahren. Durch Wärmeabstrahlung, Vulkanausbrüche, Erdbeben und sonstige Tektonik kühlt sich die Erde zwar allmählich ab, doch wird es ebenfalls Milliarden Jahre dauern, bis diese gewaltige Energiequelle verbraucht sein wird. Der circa 5000°C bis 6000°C heiße Erdkern sorgt auch in größeren Teilen der äußeren Schichten für bis zu circa 1000°C. Von der Erdoberfläche aus in Richtung Erdkern steigt die Temperatur durchschnittlich um 3°C pro 100 Meter. Wegen der hohen Bohrkosten konzentrieren sich Geothermie-Kraftwerke auf Bereiche so genannter geothermischer Anomalien, zum Beispiel aktive oder erloschene Vulkane. Dort herrschen - teilweise schon in 1000 Metern Tiefe 100°C, die unmittelbar zur Heizung, und Warmwasserbereitung, mittels Niedrigtemperatur-Turbinen aber auch zur Stromerzeugung nutzbar sind.


›› EMMISSIONSFREIE ENERGIEVERSORGUNG

Die Energiegewinnung aus erneuerbaren Energiequellen selbst ist weitestgehend emissionsfrei, (mit Einschränkung bei der Biomasse), allerdings ist auch die Herstellung der Geräte und Anlagen (Photovoltaikanlagen, Solarkollektoren, Windgeneratoren usw.) bei einer vergleichenden Ökobilanz der verschiedenen Energiegewinnungsarten zu berücksichtigen. Bei solch einer umfassenden Bewertung ergeben sich zwar Emissionen entlang des "Lebenslaufs" der Geräte und Anlagen (Rohstoffgewinnung, Produktion, Transport, Montage, Wartung, Entsorgung). Im Vergleich zu fossilen und atomaren Energien sind diese aber gering.


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