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Windenergie als Chance für den Energiesektor: Einordnung & Formen von Windenergie

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2. Windenergie als Chance für den Energiesektor
Vor dem Hintergrund der tragenden Rolle des Energiesektors im Kontext des Klimawandels und der Komplexität der Thematik, soll im Folgenden lediglich auf die Auswirkungen des Klimawandels auf den Energiesektor am Beispiel der Windenergie eingegangen werden.

2.1 Einordnung und Formen von Windenergie
Die aktuell auftretenden und zukünftigen Energieprobleme könnten durch regenerative Energien abgeschwächt werden oder gar ganz der Vergangenheit angehören. Öl, Kohle, Gas und Uran sind nur begrenzt vorrätig und neigen sich langsam ihrem Ende entgegen. Denn die Nutzung dieser Ressourcen führt zwangsläufig zur Erschöpfung, da diese Energieträger in vertretbarer Zeit vom Menschen nicht erneuert werden können. Energie aus Sonne, Wind, Bioenergie, Wasserkraft und Erdwärme können zeitlich unbeschränkt genutzt werden.

Erneuerbare Energieträger werden vorrangig zur Stromerzeugung, Wärmebereitstellung und zur Herstellung von Kraftstoffen verwendet. Die Domäne der Windenergie ist dabei bei der Stromerzeugung einzuordnen. Windkraft ist kinetische Energie die durch die Bewegung der Luftmassen entsteht und über entsprechende Generatoren in Windkrafträdern zu elektrischer Energie umgewandelt werden und so in das Stromnetz eingespeist werden. Windenergie spielt im Rahmen der Stromproduktion auf Basis regenerativer Energien eine immer größere Rolle, was sich durch einen Anteil von 45 Prozent der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien konstatieren lässt.

Differenzieren lassen sich Windkraftanlagen generell in Onshore- und Offshore-Anlagen. Aktuell dominieren noch die Onshore-Windkraftanlagen, die auf dem Festland zur Energieerzeugung installiert werden. Offshore-Anlagen erfordern höhere Investitionen durch ihre Lage vor den Küsten auf dem Meer. Sie locken jedoch mit besonders hoher Effizienz, da die Windausbeute in den Küstenregionen tendenziell höher ist.

Ein weiterer wichtiger Bereich in der Windenergiebranche ist das Repowering. Darunter ist der Ersatz alter Windenergieanlagen durch leistungsstärkere, dem neuesten Stand der Technik entsprechende Anlagen zu verstehen. Dadurch besteht die Möglichkeit, die Stromerzeugung aus Windenergie in Zukunft trotz sinkender Anlagenzahl zu erhöhen.

Lesen Sie auch die weiteren Teile der Arbeit „Die Auswirkungen des Klimawandels auf den Energiesektor“:

 

Kritische Bewertung von Windenergie: Umweltschutz & Ökonomische Faktoren (Konjunktur & Arbeitsplätze)

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2.3.3 Umweltschutz
Für die Nutzung von Windenergie spricht v.a. ihre CO2-Neutralität und Nicht-Erschöpfbarkeit. Windenergie ist gemessen an ihren Alternativen äußerst klimafreundlich. Selbst unter Einbeziehung des CO2-Ausstoßes bei der Produktion der Windkraftanlagen (Lebenszyklusanalyse) stellt sich Windenergie im Vergleich zu fossilen Energieträgern und der Photovoltaik als besonders emissionsarm dar (vgl. hierzu Anhang 4 für einen Überblick der Treibhausgasemissionen nach Energieträgern). Gemessen an den CO2-Vermeidungskosten ist die Windenergie jedoch nicht die günstigste Variante um die klimapolitischen Ziele zu erreichen. Die CO2-Vermeidungskosten von Windenergie liegen mit 60 bis 70 Euro je Tonne CO2 weit besser als die der Photovoltaik, können aber mit den Kosten für die Einsparung durch den Neubau oder der Modernisierung von Kohlekraftwerken nicht mithalten (vgl. hierzu Anhang 5 für einen Überblick der spezifischen CO2-Vermeidungskosten nach Energiequelle). Durch eine Automatisierung der Fertigungstechnik sowie Standardisierung von Windkraftanlagen werden diese Kosten durch Realisierung von Economies of Scales jedoch zukünftig weiter sinken.

2.3.4 Ökonomische Faktoren
„In den letzten 15 Jahren war die Windkraft der dynamischste aller Energieträger überhaupt – sie hat sich weltweit verzehnfacht, in Deutschland seit 1990 sogar verhundertfacht.“ Gleichzeitig haben die erneuerbaren Energien im Allgemeinen und die Windenergie im Speziellen auch 2007 ihre Entwicklung zu einem bedeutenden Wirtschaftsfaktor in Deutschland fortgesetzt. Eine Abschätzung für das BMU zeigt, dass sich der gesamte Umsatz mit erneuerbaren Energien in Deutschland im Jahr 2007 gegenüber dem Vorjahr um knapp 10 Prozent auf insgesamt 24,6 Mrd. Euro erhöht hat. Noch im Jahr 2000 lag der Gesamtumsatz bei nur lediglich 7 Mrd. Euro. Der weltweite Umsatz der Windindustrie erreichte im Jahr 2006 15,4 Mrd. Euro woran Deutschland allein den größten Anteil mit 5,6 Mrd. Euro innehat. Zählt man zudem die Einnahmen für Installation, Betrieb und Service hinzu, so erwirtschaftete die deutsche Windindustrie einen Umsatz von 7,2 Mrd. Euro. Volkswirtschaftlich gesehen manifestiert sich der Nutzen der Windenergie in der Stärkung ländlicher Gebiete, der Verringerung der Abhängigkeit von Rohstoffimporten und der Vermeidung externer Kosten .
Gesamtwirtschaftlich gesehen ergibt sich durch die rasche Entwicklung des Windenergiesektors in Deutschland und die damit verbundene Ansiedlung von weltweit agierenden Firmen ein positiver Effekt. Dadurch bestimmt die Windenergiebranche an Produktions- und Entwicklungsstandorten durch die Schaffung zukunftsorientierter Arbeitsplätze nachhaltig die Arbeitsmarktstruktur. Derzeit stellt alleine der Bereich der Windenergie über 84.000 Arbeitsplätze die direkt und indirekt geschaffen wurden. Neben der Biomasse (ca. 38 Prozent) trägt die Windenergie mit 24 Prozent der Bruttobeschäftigung den größten Teil der Beschäftigung in der Branche der erneuerbaren Energien bei.

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Die Auswirkungen des Klimawandels auf den Energiesektor am Beispiel der Windenergie

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Im Folgenden stellen wir Ihnen eine Seminararbeit eines Klimawandel-Global.de Lesers von der Ludwig-Maximialians-Universität (LMU) München vor. Um die Übersichtlichkeit zu wahren, haben wir die Seminararbeit in 5 Teile (Gliederung siehe unten) aufgeteilt.

Die Auswirkungen des Klimawandels auf den Energiesektor – Ein Überblick aus ökonomischer Perspektive am Beispiel der Windenergie

1. Einleitung

„Die durch den Menschen herbeigeführten Klimaänderungen sind ein Jahrhundert- und Weltproblem.“ Das Klima auf der Erde ist ständiger Veränderung unterworfen. Sowohl natürliche Schwankungen als auch der durch den Menschen verursachte Klimawandel sind nicht mehr bloß wissenschaftliche Hypothesen sondern erwiesene Tatsachen. / Die seit dem Zeitalter der Industrialisierung eingesetzte globale Erderwärmung hängt zu großen Teilen mit dem Verbrennen fossiler Rohstoffe und der damit verbunden Freisetzung des Treibhausgases Kohlendioxid zusammen, die seit Jahrzehnten zur Energiegewinnung verbrannt werden. Der anthropogene – also vom Mensch geschaffene – Klimawandel wird durch das fortschreitende Verbrauchen fossiler Energieträger vorangetrieben, da nach wie vor ein Großteil der Energieversorgung weltweit auf diese Art und Weise gesichert wird. Somit ist der Energiesektor ein wesentlicher Mitverursacher des anthropogenen Klimawandels und wird von den zukünftigen Auswirkungen der globalen Erwärmung besonders stark betroffen sein.

Im Jahr 2007 wurden in Deutschland 91,5 Prozent des Endenergieverbrauchs durch fossile Energieträgern gedeckt. Lediglich 8,5 Prozent entstammen aus erneuerbaren Energien. Erklärtes Ziel vieler industrialisierter Länder ist die Anhebung des Anteils der erneuerbaren Energien am Gesamtenergiemix. Der Energiesektor steht durch den fortschreitenden Klimawandel an einem entscheidenden Punkt, in dem ein Paradigmenwechsel weg von fossilen hin zu erneuerbaren Energien stattfinden wird.

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Offshore Windkraftanlagen in der Nordsee als Energielieferant der Zukunft

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Windenergie gilt nicht nur als ausgesprochen umweltschonend, auch arbeiten moderne Windräder mittlerweile sehr rentabel. Windkraftanlagen auf dem Festland sind weit verbreitet, in manchen Gegenden wird der Platz inzwischen knapp. Offshore Windkraftanlagen könnten das Platzproblem lösen und versprechen eine bis zu 40 Prozent höhere Energieausbeute.

Europaweit existieren bereits 25 Offshore Windparks. Auch hierzulande plant man den Einstieg und so sollen in den nächsten 20 Jahren 30 Offshore-Windparks in Deutschland entstehen (wir berichteten).

Nach den Ergebnissen einer kürzlich veröffentlichten Studie von Greenpeace ein durchaus rentables Unterfangen, können so in den nächsten 20 Jahren bis zu 71 Millionen Haushalte mit regenerativer Energie versorgt werden.

Offshore soll im Grundkonzept zu Erneuerbaren Energien eine große Rolle spielen. Auch in Deutschland steht mit dem Windpark Alpha Ventus vor Borkum schon das erste Projekt in den Startlöchern.
Durch die Nutzung der Windenergie in der Nordsee können wir den Bau von etwa 40 Atom- oder Kohlekraftwerken in Europa vermeiden, so Böhling (Energieexperte bei Greenpeace). Auch die EU-Kommission arbeitet derzeit an einem Aktionsplan zur Offshore-Windenergie.Das neue Konzept von Greenpeace sieht ein Verbundnetz von Offshore Parks vor, das sich über die sieben Nordsee-Anrainerstaaten Großbritannien, Frankreich, Deutschland, Belgien, Niederlande, Dänemark und Norwegen erstrecken soll.

Das Netz wird in die übrige Stromversorgung integriert. So können windschwächere Perioden durch andere Energiequellen ausgeglichen werden, beispielsweise durch die Wasserkraft in Norwegen.

Insgesamt soll die Netzlänge etwa 6200 Kilometer betragen. Die Kosten werden sich dabei auf 15 bis 20 Milliarden Euro belaufen. Gemessen an der gewonnenen Strommenge ist dies jedoch relativ gering.

Die Anrainerstaaten sind nun zu einer engen Zusammenarbeit aufgerufen. Nur so kann ein ertragfähiges Stromnetz entstehen, das auch einen intensiven Stromhandel innerhalb der Länder ermöglicht.

Quelle: Greenpeace.de

Die Zusammenfassung der Studie „(R)Evolution des Stromnetzes in der Nordsee“ von Greenpeace gibt es hier (PDF).

Klimaschutz in Deutschland – Deutscher Klimaschutzpreis 2008 geht an die Unternehmensgruppe juwi

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Die Deutsche Umwelthilfe e.V. (DUH) hat die in Rheinland-Pfalz ansässige juwi-Gruppe mit den Deutschen Klimaschutzpreis 2008 ausgezeichnet. Das Unternehmen aus Wörrstadt ist einer der weltweit führenden Projektentwickler von Windkraft-, Photovoltaik- und Biogasanlagen.

Hauptgrund der Ehrung mit dem Klimaschutzpreis 2008 ist der im Juli 2008 eingeweihte Büroneubau, welcher aktuellste nachhaltige Energiekonzepte effektiv umsetzt.

Das in moderner Holzbauweise errichtete Gebäude dient als Unternehmenszentrale und ist das momentan energieeffizienteste Bürogebäude der Welt. Realisiert wurde der Bau von der GriffnerHaus AG, ein auf energieeffiziente Holzhäuser spezialisiertes Unternehmen aus Österreich.

Im Grußwort von DUH-Geschäftsführer Rainer Baake wird der ganzheitliche Klimaschutzansatz des Unternehmens besonders hervorgehoben. Abgesehen vom Geschäftsfeld unterstreicht ein solcher Bürokomplex die Glaubwürdigkeit eines im regenerativen Energiesektor operierenden Unternehmens noch zusätzlich.

Vermutlich spielen Marketingaspekte bei der Entscheidung für ein solches Bauwerk auch eine Rolle. Die Tatsache der Unplanbarkeit einer derartigen Auszeichnung rückt das ganze aber doch ins rechte Licht.

Wir sagen: Daumen hoch, davon können sich andere Unternehmen eine Scheibe abschneiden.

Klimawandel in der Arktis 2008 – Eisfläche der Arktis auf zweitniedrigstem Stand

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Jeden Sommer schrumpft die Eisfläche der Arktis aufgrund der milderen Temperaturen. Sobald die Tage wieder kürzer werden, friert mehr Wasser sodass die Eismasse wieder zunimmt.

Die Bilanz dieses Sommers ist ernüchternd. Die Fläche der Arktis ist auf den zweitniedrigsten Stand seit Beginn der Satellitenvermessungen im Jahr 1979. Zwar ist die gemessene Fläche der Arktis knapp größer als im Vorjahr (wir berichteten), dennoch kann von einer Besserung der Situation keine Rede sein.

Das Wetterphänomen „La Nina“ hat diesen Sommer weite Teile der Meere deutlich abgekühlt und somit die Eisschmelze etwas entschleunigt. Nach Vermutungen von Forschern wäre die Fläche ohne diese spezielle Situation auf ein neues Rekordniveau geschrumpft.

Temporär waren dieses Jahr sogar Nordost- und Nordwestpassage gleichzeitig eisfrei. Auf Dauer, so sind sich Spezialisten einig, wird der Nordpol im Sommer komplett eisfrei sein. Die nächsten Jahre werden dann weitere Gewissheit bringen.

Kurzfilm zum Thema Globale Erwärmung – Reaktionen im Tierreich

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Die portugiesische Naturschutz-Organisation Quercus hat einen technisch hervorragenden Kurzfilm zum Thema Globale Erwärmung produzieren lassen. Unter dem Motto „Se nos desistirmos, eles desistem“ (Wenn wir aufgeben, dann geben sie auch auf) werden drei Tiere mit ihrer Reaktion auf den Klimawandel porträtiert. Wer nah am Wasser gebaut ist, möge sich entsprechend vorbereiten.

Wenn ein Affe, ein Känguruh und ein Eisbär das tun, was man sonst nur Lemmingen zuschreibt, dann ist dies vielleicht als kontrovers zu bezeichnen, rüttelt allerdings auch mit Sicherheit am Gemüt der Zuschauer. Schließlich berührt ein mit menschlichen Gesten ausgestattetes Tier die Menschen oft mehr als wenn man für diesselbe Szene einen Menschen zeigt.

Schöner Kurzfilm und ein Grund zum nachdenken…

World Overshoot Day – Der Raubbau an der Natur 2008 hat begonnen

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Am gestrigen Dienstag, 23. September 2008, war es soweit: Der so genannte World Overshoot Day hat stattgefunden. Hinter dieser sprachlichen Konstruktion versteckt sich der Tag im Jahr, in dem die Menge der durch den Menschen verbrauchten Ressourcen dem entspricht, was der Planet Erde pro Jahr durch die Erneuerung von ökologischen Kapazitäten zur Verfügung stellt. Berechnet wird dies durch das Global Footprint Network über den so genannten „ökologischen Fußabdruck“, d.h. dem Bedarf an Ressourcen der Menschheit.

1986 gab es den World Overshoot Day noch gar nicht, ein Jahrzehnt später war es Mitte November soweit, im Jahr 2008 sind wir erstmals im September angekommen. Klar ist: Die Menschheit lebt weit über die Verhältnisse des Planeten und sorgt dadurch für die Zerstörung von Ökoystemen. Durch das wirtschaftliche Wachstum in Industriestaaten wie auch Entwicklungsländern und den damit verbundenen immer weiter erhöhten Ressourcenverbrauch braucht man darüber hinaus kein Prophet sein, um für die nächsten Jahre einen immer früheren Zeitpunkt für den Stichtag des World Overshoot Day vorherzusagen.

Wenn man nun in diese Betrachtung noch einbezieht, dass der Ressourcenverbrauch der meisten Menschen in Entwicklungsländern weit unterhalb des über die gesamte Menschheit berechneten Mittelwert liegt, kann man das Ungleichgewicht im Umgang mit Ressourcen erahnen, der in den Industrieländern vorherrscht. Ohne einen Kurswechsel hin zu einem nachhaltigen und den Kapazitäten der Ökoysteme angepassten Konsum werden die ökologischen und ökonomischen Grundlagen des Überlebens sukzessive zerstört. Zunächst wird die Natur leiden, dann der Mensch.