Der Krieg in der Ukraine und die damit verbundenen Sanktionen gegen Russland werfen in Deutschland immer wieder die Frage auf, wie unsere Energieversorgung nachhaltig gesichert werden kann. Deutschland hat kaum eigene fossile Energieträger und bezieht vor allem Gas und Erdöl aus Ländern wie Russland oder Saudi Arabien. Dadurch entsteht eine Abhängigkeit von diesen Ländern, die in Zeiten von internationalen Konflikten zum Problem werden kann. Unabhängig von der Verfügbarkeit sind fossile Brennstoffe im Hinblick auf die Umwelt auch nicht die optimale Lösung.
Eine Thema, das auch im Koalitionsvertrag der aktuellen Bundesregierung (2021-2025) eine zentrale Rolle spielt, ist daher der Ausbau der erneuerbaren Energien. Wir erklären dir in diesem Artikel, was erneuerbare Energien sind, wie sie sich im Laufe der Zeit entwickelt haben, wie sie gefördert werden und wie Deutschland im internationalen Vergleich auf diesem Gebiet dasteht.
Erneuerbare Energien – Definition & Beispiele
Sehen wir uns zunächst an, was unter dem Begriff der erneuerbaren Energien zu verstehen ist.
Erneuerbare Energien basieren auf natürlichen Ressourcen wie Sonne, Wind oder Wasser. Diese Energiequellen sind im Gegensatz zu Gas oder Erdöl praktisch unendlich vorhanden. Energie lässt sich also daraus immer gewinnen. Daher werden erneuerbare Energien oft auch als regenerative Energien bezeichnet.
Der Vorteil der erneuerbaren Energien liegt auf der Hand: wir werden bei Sonne, Wind oder Wasser in der Geschichte der Menschheit nie vor dem Problem stehen, dass diese nicht mehr zur Energiegewinnung vorhanden sein werden. Bodenschätze, wie Öl und Gas, werden dagegen mit jedem Abbau weniger, bis irgendwann nicht mehr genügend vorhanden ist, um die Weltbevölkerung mit der notwendigen Energie zu versorgen.
Der Wunsch nach mehr Unabhängigkeit im Bereich Energie besteht auch bei vielen Privatpersonen. Ein klassisches Beispiel ist hier die Solarenergie.
Deine Eltern beschließen, dass sie in Zukunft nicht mehr von irgendwelchen Stromanbietern und deren Preisentwicklung abhängig sein wollen. Außerdem möchten sie sicher sein, dass sie auch wirklich nur Ökostrom nutzen, was bei den meisten Versorgern nicht gewährleistet werden kann.
Daher lassen sie auf der Südseite eures Daches Photovoltaik-Platten montieren. Der durch Sonnenenergie erzeugte Strom wird dann direkt in euer Stromnetz eingespeist und ihr könnt wie gewohnt eure Elektrogeräte nutzen, ohne einen Vertrag mit einem externen Stromversorger einzugehen. Gleichzeitig verkaufen deine Eltern ihren überschüssigen Strom an den örtlichen Grundversorger. Ihr seid nun selbst Stromerzeuger.
Auch in der Automobilbranche wird oftmals auf Elektrotechnologie gesetzt. Daneben wird aber auch an sogenannten E-Fuels geforscht.
E-Fuels sind synthetische Kraftstoffe, die aus Wasser und CO2 hergestellt werden. Für die Herstellung soll ausschließlich Strom aus erneuerbaren Energien verwendet werden, sodass sie komplett CO2-neutral sind. Sie können alleine oder als Beimischung zu den klassischen Kraftstoffen Benzin und Diesel verwendet werden.
Ab 2025 sollen die ersten Fahrzeuge ergänzend zu Benzin und Diesel mit E-Fuels betankt werden. Ab 2050 sollen nach Vorstellung von Politik und Herstellern die Fahrzeuge mit 100% des synthetischen Brennstoffs betrieben werden.
Weitere Beispiele für erneuerbare Energien sind:
- Windkraftanlagen
- Wasserkraftanlagen
- Biogasanlagen
- Geothermie
Erneuerbare Energien – Entwicklung
Nachdem du jetzt weißt, was erneuerbare Energien überhaupt sind, können wir uns im nächsten Abschnitt die geschichtliche Entwicklung nachhaltiger Energieformen ansehen.
Das Reaktorunglück in Fukushima am 11. März 2011 löste vor allem hier in Deutschland eine erneute Debatte um erneuerbare Energien aus. Doch die Idee, Energie mit Hilfe von Sonne, Wind oder Wasser zu gewinnen, ist keine des 21. Jahrhunderts. Erste Experimente in diese Richtung gab es bereits im 19. und 20. Jahrhundert. In diesem Abschnitt geben wir dir einen groben Überblick über die Meilensteine in der Entwicklung der erneuerbaren Energien.
- ca. 3000 v. Ch.: erste Wasserkraftanlagen zum Betrieb von Mühlen
- 13. Jahrhundert: Windkraft als relevanteste Antriebsmaschinen für Sägewerke und Mühlen
- 1890: erste Wasserkraftanlage Deutschlands in Bad Reichenhall als erstes Wechselstromkraftwerk
- Anfang 20. Jahrhundert: erste Biogasanlagen im Ruhrgebiet
- 1958: erste Photovoltaikzellen für den US-Satelliten Vanguard
- 1976: Solarzellen zum Betrieb der Telekommunikationsanlagen im australischen Outback
Diese Entwicklung zeigt, dass die erneuerbaren Energien bereits vor der Industrialisierung eine große Rolle spielten. Im Zuge der industriellen Revolution gerieten sie etwas in Vergessenheit, da besonders die Stromgewinnung aus erneuerbaren Energien sehr kostenintensiv war. Daher wurden die Versuche des 20. und beginnenden 21. Jahrhunderts auch eher als Experimente denn als ernstzunehmende Alternative zur Energiegewinnung gesehen.
Erneuerbare Energien – Deutschland
Nachdem du jetzt einiges über die weltweite Entwicklung der erneuerbaren Energien gelernt hast, wollen wir nun einen genaueren Blick auf die Energiegewinnung in Deutschland werfen. Besonders in den letzten 30 Jahren hat sich in diesem Bereich in Deutschland einiges getan.
Der Fokus liegt in Deutschland klar auf der Stromgewinnung aus erneuerbaren Energien. Bei der Wärmeerzeugung und in der Mobilität sind dagegen noch sehr stark fossile Brennstoffe vertreten. In diesen Sektoren geht die Umstellung auf nachhaltige Energiequellen deutlich langsamer voran.
Da 2021 aufgrund der Wetterlage weniger Windstrom erzeugt werden konnte, ging der Anteil der erneuerbaren Energien am Strommix um etwa 5% im Vergleich zu 2020 zurück. Dennoch bleibt die Windenergie die wichtigste Stromquelle in Deutschland.
Während bei der Stromerzeugung in Deutschland vor allem auf Windkraft gesetzt wird, ist bei der Energiegewinnung insgesamt Biomasse der vorherrschende Energieträger. Von den erneuerbaren Energien entfallen insgesamt 52% darauf.
Biomasse ist sehr vielseitig einsetzbar. Sie kann sowohl zur Stromerzeugung als auch für Fernwärme und als alternativer Kraftstoff für Kraftfahrzeuge eingesetzt werden.
Erneuerbare-Energien-Gesetz
Die wichtigste rechtliche Grundlage für den Ausbau regenerativer Energien und damit für die Sicherung einer nachhaltigen Energieversorgung ist in Deutschland das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG). Das EEG trat am 1. April 2000 in Kraft und entstand als Reaktion auf das Kyoto-Protokoll von 1997. Darin verpflichtete sich Deutschland, den CO2-Ausstoß bis 2010 um 21% im Vergleich zu 1990 zu senken. Außerdem waren die Regelungen des Vorgängergesetzes, des Stromeinspeisungsgesetzes, in Anbetracht einer stetig steigenden Zahl von Windkraftanlagen, nicht mehr ausreichend.
Das Stromeinspeisungsgesetz (Gesetz über die Einspeisung vom Strom aus erneuerbaren Energien in das öffentliche Netz vom 7. Dezember 1990) trat am 1. Januar 1991 in Kraft. Es verpflichtete die Energieversorgungsunternehmer (EVU) dazu, Strom aus ausschließlich erneuerbaren Energien von Dritterzeugern anzunehmen und diesen entsprechend des durchschnittlichen Strompreises zu vergüten.
Es konnte also praktisch jeder aus Wasser- oder Windkraft, Sonnenenergie, Klärgas oder aus biologischen Abfällen der Land- und Forstwirtschaft Strom erzeugen und diesen an die EVU verkaufen. Strom aus Sonnenenergie und Windkraft musste dabei mit 90% vom durchschnittlichen Strompreis vergütet werden, alle anderen Energiequellen mit 75%.
Ziele des Erneuerbare-Energien-Gesetzes
Das hauptsächliche Ziel des Erneuerbare-Energien-Gesetzes ist der Ausbau der erneuerbaren Energien auf einen Anteil von 80% bis 2050. In Anbetracht des anhaltenden Klimawandels soll eine nachhaltige Energieversorgung dadurch gesichert werden, dass zum einen fossile Energieträger geschont und andererseits die Technologien im Bereich erneuerbare Energien stetig ausgebaut werden. Dadurch sollen auch die Kosten, die der deutschen Volkswirtschaft für die Energiegewinnung entstehen, gesenkt werden.
Hier noch einmal die Ziele im Überblick:
- Anteil erneuerbarer Energien bis 2050 bei 80%
- Schonung fossiler Energieträger
- Ausbau der Technologie im Bereich erneuerbare Energie
- Senkung der Kosten für die Energiegewinnung
Die Reformen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes
Seit seinem Inkrafttreten wurde das EEG mehrmals reformiert und an die Entwicklung der erneuerbaren Energien in Deutschland angepasst. Die folgende Tabelle gibt dir einen Überblick über die wichtigsten Änderungen.
EEG-Reform | wesentlicher Inhalt der Gesetzesänderung |
| EEG 2004 | erstmals festgeschriebenes Ziel zum Ausbau der erneuerbaren Energien:- Anteil der erneuerbaren Energien bis 2010: 12,5%
- Anteil bis 2020: mindestens 20%
|
| EEG 2009 | grundlegende Überarbeitung und Erweiterung des Gesetzes:- Neuregelungen zum Härteausgleich bei Nichteinspeisung wegen Kapazitätsengpässen
- Regelungen zur Direktvermarktung von Strom aus erneuerbaren Energien
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| EEG 2012 | neue Ausbauziele im Stromsektor:- Anteil erneuerbarer Energien am Strommix bis 2020: 35%
- Anteil bis 2030: 50%
- Anteil bis 2040: 65%
- Anteil bis 2050: 80%
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| EEG 2014 | Durch den stetigen Ausbau der erneuerbaren Energien stieg auch die EEG-Umlage, mit dem der Verbraucher finanziell an diesem Ausbau beteiligt werden, immer weiter. Das EEG 2014 hatte daher das Ziel, diesen Preisanstieg zu bremsen und dadurch vor allem stromintensive Unternehmen im internationalen Vergleich wettbewerbsfähig zu halten. |
| EEG 2017 | neue Phase im Ausbau der erneuerbaren Energien: In welcher Höhe erneuerbarer Strom vergütet werden soll, wurde bis 2017 staatlich festgelegt. Mit dem EEG 2017 soll nunmehr der Markt die Preise festlegen. |
Die EEG-Umlage
Im Zusammenhang mit dem Erneuerbare-Energien-Gesetz hört man oft den Begriff EEG-Umlage.
Die EEG-Umlage ist eine Abgabe, die Stromverbraucher mit ihrer Stromrechnung bezahlen. Sie dient der Finanzierung der erneuerbaren Energien.
Doch was genau wird mit der EEG-Umlage eigentlich bezahlt? Um das zu verstehen, muss man sich anschauen, wie mit Strom gehandelt wird. Dafür haben wir ein kleines Beispiel für dich vorbereitet.
Der Landwirt Michael Meier hat sein Scheunendach mit Photovoltaikplatten versehen und erzeugt damit Solarstrom. Diesen speist er in das öffentliche Stromnetz ein. Dafür bekommt er von den Übertragungsnetzbetreibern im Jahr 2022 eine feste Vergütung von 6,44 Cent pro Kilowattstunde.
Die Übertragungsnetzbetreiber verkaufen diesen Solarstrom an der Strombörse weiter, bekommen dafür dort aber lediglich 0,167 Cent pro Kilowattstunde. Die Differenz zwischen Einkaufs- und Verkaufspreis in Höhe von 6,273 Cent pro Kilowattstunde bekommen die Netzbetreiber über die EEG-Umlage zurück, damit sie bei erneuerbaren Energien keine Verluste machen, wenn sie den Erzeugern von erneuerbarem Strom die festgelegte Vergütung bezahlen müssen.
Die EEG-Umlage wird vom Endverbraucher über die Stromrechnung bezahlt.
Da die Energiepreise in den letzten Monaten stark gestiegen sind und dieser Trend auch noch längere Zeit anhalten wird, wird die EEG-Umlage ab 1. Juli 2022 auf Null gesenkt, zunächst befristet bis Dezember 2022. Dadurch sollen die Endverbraucher entlastet werden. Die Verluste, die dabei für die Übertragungsnetzbetreiber entstehen, werden aus dem Energie- und Klimafond (EKF) des Bundes ausgeglichen. Ab 2023 soll dies auch dauerhaft so bleiben. Jedenfalls ist diese Regelung der kommenden Reformierung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes.
Förderung erneuerbarer Energien
Die Energiewende ist mit hohen Kosten verbunden. Um für die nachhaltige Energieerzeugung dennoch einen Anreiz zu schaffen, gibt es in Deutschland verschiedene Förderprogramme. Diese sollen zum einen die großen Energieerzeuger dazu bringen, von konventioneller Energiegewinnung auf erneuerbare Energien umzustellen. Zum anderen sollen auch Privatleute dabei unterstützt werden, selbst in die Produktion nachhaltiger Energiequellen zu investieren.
Folgende Fördermittel können in Deutschland unter anderem beantragt werden:
- Bundesförderung für Energie- und Ressourceneffizienz in der Wirtschaft (KfW-Kredit): Tilgungszuschüsse für Unternehmen und Freiberufler bei Investitionen unter anderem in Prozesswärme aus erneuerbaren Energien.
- LfA-Förderung im Bereich Energie und Umwelt (Bayern): Förderung für energieeffiziente Gewerbegebäude, Produktionsanlagen und moderne Abwasserreinigungsanlagen
- Bundesförderung für effiziente Gebäude-Einzelmaßnahmen (BEG EM): Förderung für Hauseigentümer, die beispielsweise ihre alte Ölheizung austauschen möchten und künftig bei der Wärmeversorgung auf erneuerbare Energien setzen
- Entschädigungen für Betreiber von Kohlekraftwerken, die still gelegt werden sollen
Du siehst, es gibt in Deutschland viele Möglichkeiten, sich beim Umstieg auf erneuerbare Energiegewinnung finanziell unterstützen zu lassen.
Statistik: Die erneuerbaren Energien in Deutschland im internationalen Vergleich
Deutschland galt lange Zeit als Vorreiter beim Ausbau der erneuerbaren Energien. Doch wie stehen wir inzwischen im Vergleich zu anderen Ländern da? Hier kommt es darauf an, ob man den Anteil der erneuerbaren Energien am gesamten Energieverbrauch betrachtet oder die tatsächlichen Kapazitäten an erneuerbaren Energien, die in absoluten Zahlen zur Verfügung stehen.
Weltweit wurden 2018 insgesamt 1.246 Gigawatt (GW) aus erneuerbaren Energien gewonnen. Davon standen Deutschland 113 GW zur Verfügung. Damit lag Deutschland auf Platz 4 hinter China (404 GW), der EU gesamt (339 GW) und den USA (180 GW).
Rechnet man die Kapazitäten pro Kopf, also wie viel erneuerbare Energie für jeden Bürger zur Verfügung steht, liegt Deutschland sogar auf Platz 1:
- Deutschland: 1,4kW/Einwohner
- EU: 0,7kW/Einwohner
- USA: 0,6kw/Einwohner
- China: 0,3kW/Einwohner
Etwas anders sieht es aus, wenn man den Anteil der erneuerbaren Energien am gesamten Bruttoenergieverbrauch innerhalb der EU betrachtet. Auch wenn Deutschland sein gesetztes Ziel von 18% Anteil erneuerbarer Energien erreicht hat, liegt es im europäischen Vergleich lediglich auf Platz 16. Hier sind vor allem die nördlichen Länder Schweden, Finnland und Lettland Spitzenreiter.
Auch wenn für eine erfolgreiche Energiewende noch einiges getan werden muss, so ist es doch sehr erfreulich, dass nahezu alle Länder der EU ihre Energieziele erreicht haben.
Erneuerbare Energien – Bedeutung in der Umweltökonomie
Die Energiewende ist längst kein rein politisches Problem mehr. Auch Unternehmen müssen sich zunehmend Gedanken darüber machen, wie sie in Zukunft ausschließlich nachhaltige Energie nutzen und gleichzeitig ihren enormen Bedarf damit decken können. Dabei können sie auf die Angebote der Energie- und Umweltwirtschaft zurückgreifen.
Die Energiewirtschaft umfasst alle Unternehmen, die zur Sicherstellung der Energieversorgung beitragen. Dabei ist es zunächst nebensächlich, ob fossile oder regenerative Ressourcen für die Energieproduktion genutzt werden. Die Umweltwirtschaft umfasst als Wirtschaftssektor sämtliche Unternehmen, die Waren und Dienstleistungen für mehr Umweltschutz anbieten.
Insgesamt sind in Deutschland allein im Bereich Umweltwirtschaft 1,4 Millionen Menschen beschäftigt. Damit ist sie über die letzten Jahre zu einem sehr wichtigen Wirtschaftssektor gewachsen.
In der Praxis kann das Zusammenspiel von Energie- und Umweltwirtschaft folgendermaßen aussehen:
Der Energieversorger "GreenEnergy" arbeitet daran, für seine Kunden in den nächsten Jahren nur noch reinen Ökostrom anzubieten. Anfänglich bedeutet das für die Verbraucher zunächst einen nicht unerheblichen Preisanstieg.
Auch die "SmartBike GmbH", Hersteller von Elektrofahrrädern, ist Kunde von GreenEnergy. Da sie nur ein gewisses Budget zur Verfügung hat, aber dennoch gerne reinen Ökostrom beziehen möchte, holt sich die Geschäftsführung der "SmartBike" Rat bei der Firma "Go Green". Diese ist auf die Beratung von Unternehmen hinsichtlich Energieeffizienz spezialisiert.
"Go Green" schickt ihren Ingenieur zur "SmartBike". Dieser analysiert den Energiebedarf vor Ort und gibt Empfehlungen, wie vor allem im Bereich der Produktion Strom eingespart werden kann. Außerdem berät er die "SmartBike GmbH" bei der Entwicklung moderner und energieeffizienter Akkus für ihre E-Bikes.
Die erneuerbaren Energien fungieren hier also als Schnittstelle zwischen den beiden Bereichen. Ohne einen vernünftigen Ausbau der regenerativen Energien ist die Sicherung einer nachhaltigen Energieversorgung nicht möglich.
Erneuerbare Energien – Das Wichtigste
- erneuerbare Energien werden aus natürlichen Ressourcen wie Sonne, Wind oder Wasser gewonnen
- im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen sind diese praktisch unendlich verfügbar
- Beispiele für erneuerbare Energien:
- Solarenergie
- Windkraft
- Wasserkraft
- Biogas
- Geothermie
- E-Fuels
- erste Versuche mit erneuerbaren Energien bereits in der Antike und im Mittelalter
- weltweit werden etwa 25% des Energiebedarfs mit erneuerbaren Energien gedeckt (Stand 2019)
- Investitionen in den Ausbau erneuerbaren Energien nehmen stark zu: 2019 rund 75% der gesamten Investitionen im Bereich Energiegewinnung
- in Deutschland:
- knapp 50% des erzeugten Stroms aus erneuerbaren Energien
- 15,6% erneuerbare Energien bei der Wärmeversorgung
- 7,5% regenerative Energien im Bereich Verkehr und Mobilität
- Erneuerbare-Energien-Gesetz ist die wichtigste rechtliche Grundlage für den Ausbau der erneuerbaren Energien
- Ziele des EEG:
- Anteil erneuerbarer Energien bis 2050 bei 80%
- Schonung fossiler Energieträger
- Ausbau der Technologie im Bereich erneuerbare Energien
- Senkung der Kosten für die Energiegewinnung
- EEG-Umlage dient der Finanzierung der erneuerbaren Energien
- wird bisher vom Endverbraucher über die Stromrechnung bezahlt
- soll ab Januar 2023 dauerhaft aus dem Energie- und Klimafond des Bundes finanziert werden
- Förderung erneuerbarer Energien in Deutschland:
- Bundesförderung für Energie- und Ressourceneffizienz in der Wirtschaft
- Bundeförderung für effiziente Gebäude-Einzelmaßnahmen
- LfA-Förderung im Bereich Energie und Umwelt (Bayern)
- Entschädigungen für Betreiber von Kohlekraftwerken
- Deutschland im internationalen und europäischen Vergleich
- weltweit Platz 1 bei den verfügbaren pro-Kopf-Kapazitäten: 1,4kW/Einwohner kommen aus erneuerbaren Energien
- Platz 17 in der EU beim Anteil der erneuerbaren Energien am gesamten Energiebedarf
- erneuerbare Energien als Schnittstelle zwischen Energie- und Umweltwirtschaft
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