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2 Wildauer Wissenschaftswoche Energiesymposium Wildau Energie & emobility 1. Stromquellen Die vier+2 Elemente Dr. Lutz B. Giese Physikalische Technik (Regenerative Energien) TH Wildau, FB Ingenieur- und Naturwissenschaften

3 Themenübersicht Energiemarkt Deutschland Verkehr in Deutschland Technik der emobility Politik & emobility Ökonomie/Ökologie & emobility Perspektiven & emobility

4 Prolog 1. Luft Windenergie 2. Wasser Wasserkraft 3. Feuer Solarenergie 4. Erde Geothermie 5. Das 5. Element Bioenergie 6. Das unbekannte Element Effizienz RES in Deutschland

5 Prolog Erde Sonne Mond

6 Prolog Energiequellen Fossile Energie Nukleare Energie Regenerative Energien Erdöl Erdgas Solarenergie Windenergie Steinkohle Braunkohle Wasserkraft Bioenergie Geothermie Gezeitenkraft Energieeinsparung Kraft-Wärme-Kopplung

7 Prolog Strom aus Kohle und Atom aus: Kaffeefahrt nach Tschernobyl 1986

8 Prolog Achtung, Katastrophe 2011

9 Prolog Energiewende, aber wie??

10 Die vier+2 Elemente der Zukunftsenergien

11 Prolog

12 Luft Windenergie

13 II. Stromquellen - Die vier+2 Elemente 1. Luft Windenergie Windenergie in Deutschland 2012 (Stand 31. Dezember, BWE*) (2011) Onshore/Offshore /68* (21.980/52*) Windenergie-Anlagen /280 MW e (28.871/200) Leistung (inst.) 45,30/0,70 TWh e (48,30/0,60) Erzeugung 7,4% (8,0%) der Bruttostromerzeugung ( ) Beschäftigte 5,18 (4,33) Mrd. Euro Gesamtumsatz

14 1. Luft Windenergie Horns Rev Offshore Windpark

15 Wasser Wasserkraft

16 2. Wasser Wasserkraft Wasserkraft in Deutschland MW e installierte Leistung 21,20 TWh e Erzeugung Regenerativ erzeugter Anteil 3,4% des Bruttostromaufkommens Beschäftigte 0,45 Mrd. Euro Gesamtumsatz

17 2. Wasser Wasserkraft Wasserkraft ist weltweit eine wichtige, traditionelle regenerative Energie

18 Feuer Solarenergie

19 3. Feuer Solarenergie Solarenergie in Deutschland 2012 Photovoltaik (Solarthermie) MW p,e ( MW th ) Leistung (inst.) Solarthermie: 16,3 Mio. m 2 Kollektorfläche 28,00 TWh e Erzeugung (6,05 TWh th ) zusammen Beschäftigte 2011: Beschäftigte (!) 12,42 Mrd. Euro (1,24 Mrd. Euro) Gesamtumsatz

20 3. Feuer Solarenergie

21 Erde Geothermie

22 4. Erde Geothermie Geothermie in Deutschland 2012: tiefe Geothermie (OFNG) 12,1 MW e installierte Leistung 25,4 GWh e Erzeugung geschätzt zusammen MW th 0,34 TWh th (6,73 TWh th ) Erzeugung zusammen Beschäftigte zusammen 1,71 Mrd. Euro Gesamtumsatz

23 4. Erde Geothermie

24 Das 5. Element Bioenergie

25 5. Das 5. Element Bioenergie Bioenergie in Deutschland 2012: Biomasse (f+fl), Bioabfall, Biogas, andere Gase MW e installierte Leistung 40,85 TWh e Erzeugung geschätzt MW th installierte Leistung 131,19 TWh th Erzeugung 33,50 TWh als Biotreibstoffe Zusammen Beschäftigte zusammen 12,85 Mrd. Euro Gesamtumsatz

26 5. Das 5. Element Bioenergie

27 Das unerkannte Element Effizienz

28 6. Das unerkannte Element Effizienz

29 6. Das unerkannte Element Effizienz Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) Nutzen Effizienz = Aufwand Brennstoffausnutzungsgrad 55%: (36+35)*100% / 129 Brennstoffausnutzungsgrad 71%: (36+35)*100% / 100

30 Energiemarkt RES

31 RES in Deutschland 2012 Anteil erneuerbarer Energien am Endenergieverbrauch in Deutschland im Jahr 2012 Gesamt: PJ 1) = TWh davon 314 TWh RES Windenergie: 1,8 % Wasserkraft: 0,8 % Photovoltaik: 1,1 % Graphik: BMU fossile Energieträger (Steinkohle, Braunkohle, Mineralöl, Erdgas) und Kernenergie: 87,4 % Anteile EE ,6 % Biomasse 2) : 8,2 % Solarthermie, Geothermie: 0,5 % 1) Quelle: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen e.v. (AGEB); 2) Feste und flüssige Biomasse, Biogas, Klär- Deponiegas, biogener Anteil des Abfalls, Biokraftstoffe; Quelle: BMU - E I 1 nach Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat) und ZSW, unter Verwendung von Angaben der AGEB; EE: Erneuerbare Energien; 1 PJ = Joule; Abweichungen in den Summen durch Rundungen; Stand: Februar 2013; Angaben vorläufig

32 RES in Deutschland Struktur der Strombereitstellung aus erneuerbaren Energien in Deutschland im Jahr 2012 Gesamt: 136,1 TWh Wasserkraft: 15,6 % Windenergie: 33,8 % biogener Anteil des Abfalls: 3,6 % Deponiegas: 0,4 % Klärgas: 1,0 % Biogas: 15,1 % biogene flüssige Brennstoffe 1) : 0,8 % biogene Festbrennstoffe: 9,2 % Photovoltaik: 20,6 % Biomasseanteil 2) : 30 % 1) Inklusive Pflanzenöl; 2) Feste und flüssige Biomasse, Biogas, Klär- und Deponiegas, biogener Anteil des Abfalls; aufgrund geringer Strommengen ist die Tiefengeothermie nicht dargestellt; 1 TWh = 1 Mrd. kwh; Abweichungen in den Summen durch Rundungen; Quelle: BMU - E I 1 nach Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat); Stand: Februar 2013; Angaben vorläufig

33 RES in Deutschland Strom P el GW el E el,a E el,a 2007 TWh el TWh el Biomasse ,8 Geothermie ,0004 Photovoltaik ,5 Wasserkraft 5, ,7 Wind (Onshore) ,5 Wind (Offshore) Summe Bruttostromanteil 533 ca.90% 87,5 14,2% Orientierungswerte berücksichtigen Belange des Natur- und Landschaftsschutzes und stellen somit eher eine Untergrenze des technisch erschließbaren Potenzials dar. Juni 2008, S. 44

34 RES in Deutschland RES Stand in 2012 in Deutschland BMU 02-13; Biotreibst.: 33,5 TWh 313,9 TWh P inst (e) E a (e) P inst (th) E a (th) AN* Umsatz ohne Biokraftstoffe * AN: MW e TWh e MW th TWh th Anzahl* Mrd. Windkraft , ,180 Wasserkraft , ,450 PV/Solarth , , ,660 Geothermie 12,1 0,025 ~ , ,710 Bioenergie ,9 ~ , ,850 RES ,1 ~ , * 33,850

35 Stromquellen Die vier+2 Elemente VIDEO Film zum Thema Stromquellen [HITEC] Energiebilanz Deutschland (29 Min.) =QZBViuXFFSo

36 VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT LUTZ B. GIESE TH Wildau FB Ingenieur- und Naturwissenschaften

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