Erschließung der Solarenergie in Neubrandenburg und Deutschlands Weg zu erneuerbaren Energien

Erschließung der Solarenergie in Neubrandenburg und Deutschlands Weg zu erneuerbaren Energien

Die Technologie hat sich entwickelt, um die Kräfte der Natur zu nutzen. Damit sollen menschliche Versorgungsbedürfnisse ersetzt werden, die eine lange Geschichte haben. 

Seit jeher nutzen Menschen die Natur zur Befriedigung ihrer Bedürfnisse, beispielsweise nutzen sie den Wind, um Schiffe zu segeln. Nach der industriellen Revolution verlagerten sich unsere Interessen jedoch auf fossile Brennstoffe wie Kohle und Öl. Denn sie stellen eine konzentrierte und leicht transportierbare Energiequelle dar. Diese Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen für Strom und Transport festigte ihre Dominanz weiter, was zur „Ära des Öls“ führte.

Unser Bedarf an Strom ist gestiegen. Um diesen Bedarf zu decken, haben wir uns stark auf fossile Brennstoffe, Wasserkraft und Kernenergie verlassen. Gesellschaften und Regierungen machen sich zunehmend Sorgen über die Auswirkungen der Kohlendioxidemissionen auf unseren Planeten. Dies hat weiter zur globalen Erwärmung geführt.

Unser Anliegen ist stark auf das immense Energiepotenzial natürlicher Ressourcen wie Wind, Sonne und Meer angewiesen.

Wir wussten immer, dass es sich dabei um leistungsstarke Energiequellen handelt, aber wir finden es schwierig, ihre Energie zu nutzen, um konsistenten und erschwinglichen Strom bereitzustellen.

Mit dem technologischen Fortschritt machen viele Industrieländer jedoch erhebliche Fortschritte bei der Bewältigung dieser Herausforderung. Sie untersuchen auch die Grenzen der Nutzung von Wind- und Solarenergie (variable erneuerbare Energie). Allerdings erfordert die Nutzung von Wind- und Sonnenenergie aufgrund ihrer diffusen Beschaffenheit viele Materialien.

Der Aufstieg erneuerbarer Energien in Deutschland

Deutschland hat bei der Wind- und Solarenergietechnologie erhebliche Fortschritte gemacht. Windkraftanlagen sind effizienter und Sonnenkollektoren können Sonnenlicht besser in Strom umwandeln.

Wir kommen der Nutzung von Energie aus Gezeiten und Wellen näher, und das ist eine Errungenschaft. In Kombination mit der Wärmespeicherung ist die Solarthermie-Technologie für Regionen mit viel Sonnenschein vielversprechend. Doch ohne staatliche Unterstützung der Solar- und Windenergietechnologie ist dies nicht möglich. Sie haben die Kosten erheblich gesenkt, um die Menschen zum Umstieg auf erneuerbare Energiequellen zu bewegen. Solarenergie wird hinsichtlich der Kosten pro kW zunehmend konkurrenzfähiger zu fossilen Brennstoffen, insbesondere an Orten, an denen Kohlenstoffemissionen besteuert werden.

Der World Energy Outlook 2026 hob fünf wesentliche Unterschiede zwischen variablen erneuerbaren Energiequellen wie Wind und Sonne und traditionellen Methoden der Stromerzeugung hervor.

  • Erstens ändert sich die VRE-Leistung ständig abhängig von der Verfügbarkeit von Sonnenlicht und Wind.
  • Zweitens können wir diese Veränderungen nur wenige Stunden oder Tage im Voraus genau vorhersagen.
  • Drittens synchronisieren sich diese VRE-Quellen nicht automatisch mit dem Stromnetz und erfordern den Anschluss von Konvertern, was die Netzstabilität beeinträchtigen kann.
  • Viertens ist VRE modular aufgebaut und kann auf verschiedene Standorte verteilt werden.
  • Schließlich können wir Wind und Sonnenlicht im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen oder Kernenergie nicht transportieren.

Obwohl diese Ressourcen weit verbreitet sind, liegen die besten Standorte für ihre Nutzung oft weit entfernt von den Orten, an denen Strom benötigt wird. Und ihre Verbindungskosten steigen.

A Closer Look, Veröffentlichung 2019 der OECD Nuclear Energy Agency

Die Veröffentlichung der OECD Nuclear Energy Agency aus dem Jahr 2019 befasst sich eingehender mit diesen Aspekten und modelliert sie. Der Schwerpunkt lag auf den Kosten der Reduzierung der Kohlenstoffemissionen bei gleichzeitiger Nutzung einer erheblichen Menge nuklearer und erneuerbarer Energien.

Die Studie berücksichtigte die Gesamtkosten des Energiesystems, die durch Variablen erneuerbarer Energien verursacht werden, auch wenn diese sinken und in einigen Fällen Grenzkosten von Null sind.

Die oben genannten Eigenschaften variabler erneuerbarer Energien haben großen Einfluss auf das Konzept der Systemeffekte. Verschiedene Organisationen und Forscher haben es eingehend untersucht.

Sie sind zu dem Punkt gekommen, dass die Auswirkungen dieses Systems häufig in vier Haupttypen eingeteilt werden:

  • Kosten im Zusammenhang mit der Bewältigung der Schwankungen der erneuerbaren Energieerzeugung
  • Kosten für den Ausgleich von Angebot und Nachfrage
  • Kosten im Zusammenhang mit der Netzinfrastruktur
  • und Kosten für den Anschluss erneuerbarer Energiequellen an das Netz

Laut der NEA-Studie aus dem Jahr 2019 handelt es sich bei den Profilkosten um die zusätzlichen Kosten, die entstehen, wenn man versucht, Strom aus erneuerbaren Energiequellen zu erzeugen, die sich im Laufe der Zeit ändern.

Diese Kosten machen einen großen Teil der Systemeffekte aus, denn sie zeigen, dass der Einsatz von VRE zur Deckung des restlichen Energiebedarfs in der Regel teurer ist als der Einsatz herkömmlicher, regelbarer Kraftwerke.

Wir müssen unsere Systemintegrationsmaßnahmen deutlich verbessern, um dem Netz korrekt hohe VRE-Werte hinzuzufügen.

Integrationsherausforderungen für variable erneuerbare Energien

Das bedeutet, dass wir an Energiequellen wie Gasturbinen und Wasserkraft arbeiten, die Nachfrage kontrollieren und Energie speichern müssen. Aber wir müssen auch unser Übertragungs- und Verteilungsnetz stärken.

Alle diese Schritte erhöhen die Gesamtkosten des Systems, nicht nur die Kosten für die Stromerzeugung. Diese Systemkosten auf Netzebene für VRE können hoch sein, wenn sie steuerbare Energiequellen ersetzen. Sie können zwischen 15 und 80 US-Dollar pro Megawattstunde liegen, was außerdem von Faktoren wie dem Land, der Situation und der Art der verwendeten erneuerbaren Technologie abhängt (Solar-PV ist die teuerste Ergänzung).

Bei der Betrachtung von Wind- und Solaranlagen zur Netzeinspeisung ist auch zu bedenken, dass ihre tatsächliche Kapazität reduziert ist, weil sie nicht immer verfügbar sind. Im Vereinigten Königreich beispielsweise wird die angegebene Leistung der Windkraft um 0,43 und die der Solaranlage PV um 0,17 geändert, um deren Schwankung Rechnung zu tragen. Daher zeigt diese neue Zahl mit der Bezeichnung „deklarierte Nettokapazität“ (DNC), wie viel Energie diese Quellen tatsächlich an Kunden liefern können. Es dient der nationalen Berichterstattung. Dieses Verhalten hat erhebliche Auswirkungen auf die veröffentlichten Auslastungs- und Kapazitätsfaktoren.

Der Bedarf an sauberer Energie

Die Nutzung natürlicher Kräfte zur Energiegewinnung wird immer attraktiver, da sich die Menschen der Umwelt und dem Wert der Langlebigkeit bewusster werden. Jetzt müssen wir sicherstellen, dass wir über eine stetige Energieversorgung verfügen und dass unsere Energiequellen die Erde so wenig wie möglich belasten. Dies sollte oberste Priorität haben. Aus diesem Grund haben die Steuern auf CO2-Emissionen in den Industrieländern saubere Energieoptionen viel wirtschaftlicher gemacht.

Ein vom Markt festgelegter CO2-Preis unterstützt die Nutzung saubererer Energiequellen anstelle fossiler Brennstoffe, begünstigt jedoch keine Technologie gegenüber einer anderen.

Danach liegt es an den Energieunternehmen, Technologien auszuwählen und einzusetzen, mit denen sie ihre Kunden schnell und kostengünstig mit Strom versorgen können. Zu diesem Zeitpunkt sind Wind-, Solar- und Atomkraft zu den Hauptkonkurrenten geworden.

Sonnenlicht, Wind, Wellen, Flüsse, Gezeiten, Erdwärme und Biomasse sind Beispiele für erneuerbare Energiequellen, die leicht zu finden sind und immer wieder zurückkommen. Aber Wasserkraft war lange Zeit die wichtigste Art der Energieerzeugung. Windenergie erfreut sich immer größerer Beliebtheit und gilt mittlerweile als Mainstream-Energiequelle.

Unerschlossenes Potenzial und Herausforderungen erneuerbarer Energien

Im Jahr 2018 machte es etwa 5 % des weltweiten Stroms aus. Die Photosynthese ist die wichtigste Art der Solarenergienutzung in der Landwirtschaft und Forstwirtschaft, wird aber auch immer häufiger zum Heizen genutzt. Mit Solarenergie konnte bis vor kurzem nicht viel Strom erzeugt werden. Biomasse wird, wie Zuckerrohrreste, zur Energiegewinnung verbrannt, wenn sie verfügbar ist, aber es ist schwierig, sie auf andere Weise zu nutzen. Andere Formen erneuerbarer Energien sind noch weitgehend unerschlossen.

Wenn es darum geht, Strom aus anderen grünen Quellen als der großen Wasserkraft zu gewinnen, haben wir einige Probleme, die es schwierig machen, ihren Strom effizient zu nutzen. Abgesehen von Photovoltaikanlagen (PV), die Strom direkt erzeugen, müssen wir Wege finden, andere Energiequellen in Strom umzuwandeln, was normalerweise mit Dynamos oder Dampfmaschinen geschieht. Auch wenn es viele dieser erneuerbaren Energiequellen verstreut gibt, kann es schwierig sein, ihre wechselnde und verstreute Natur mit der sich ändernden Nachfrage nach Strom in Einklang zu bringen.

Um dies zu beheben, benötigen wir entweder stabilere Notstromquellen als die, die wir bereits haben, oder wir müssen Möglichkeiten finden, viel Energie zu speichern.

Richtlinien der Nationen zur Unterstützung des Wachstums erneuerbarer Energien

Geothermie ist eine grüne Quelle, aber im Gegensatz zu anderen erneuerbaren Energien ist sie nicht überall leicht zugänglich.

Einige Regierungen müssen Gesetze erlassen, die die Menschen dazu ermutigen, erneuerbare Energiequellen anstelle anderer Energiequellen zu nutzen. Etwa fünfzig Länder verfügen bereits über solche Richtlinien. Diese Richtlinien priorisieren Strom aus erneuerbaren Quellen, sehen spezielle Einspeisetarife vor, legen Quotenverpflichtungen fest und befreien Strom von Steuern.

Mehr als 140 Länder versprachen im Jahr 2015, etwas gegen den Klimawandel zu unternehmen, als sie ihre beabsichtigten national festgelegten Beiträge (Intended Nationally Determined Contributions, INDCs) an die UN-Klimarahmenkonvention (UNFCCC) übermittelten.

Das übergeordnete Ziel besteht darin, dass diese Zahlungen die CO2-Emissionen bis 2025 um 8 % pro Person und bis 2030 um 9 % senken. Besonders wichtig sind die INDCs aus Indien und China. Indien und China haben beide versprochen, bis 2030 246 Gigawatt Solarkapazität hinzuzufügen. Dies kommt zu den 178 Gigawatt Solarkapazität hinzu, die weltweit bereits vorhanden sind. Außerdem versprach China, bis 2030 345 Gigawatt Windkraft und Indien 78 Gigawatt hinzuzufügen, was zur weltweiten Windkraft von 2015 beitragen würde.

Die Solaranlage Neubrandenburg ist eine der besten Solarenergie destinationen

Die Solaranlage Neubrandenburg ist ein wichtiger Akteur im Bereich Solarenergie und hilft Deutschland dabei, seine Ziele für grüne Energie zu erreichen. Das Entwerfen, Installieren und Warten von Solarpanelsystemen für Häuser, Unternehmen und Fabriken ist das, was Sie hier am besten tun können.

Versprechen, die Umwelt zu schützen

Energuys in Neubrandenburg möchte mit Möglichkeiten der Solarenergie der Umwelt etwas Gutes tun und den CO2-Ausstoß senken. Das Unternehmen hilft seinen Kunden, ihre Stromrechnungen und Schäden an der Erde durch die Nutzung der Sonnenkraft zu senken.

Qualitätsarbeit und Wissen

Mit einem Fokus auf Qualität und einem Team erfahrener Profis stellt energuys zuverlässige und gut funktionierende Solarenergiesysteme her. Das Unternehmen nutzt die neuesten Technologien und die besten Methoden in seinem Bereich, um sicherzustellen, dass es gut funktioniert und die Kunden zufrieden stellt.