Walter Witzel Dieter Seifried Solarbuch Fakten, Argumente und Strategien für den Klimaschutz Herausgeber & 1 Energieagentur Regio Freiburg öko uch Politik
Inhalt Zum Geleit 5 Vorwort der Autoren 7 Auf neuen Wegen in die Zukunft 11 1 Einleitung 12 1.1 Unser Klima ist bedroht 12 1.2 Vorprogrammierte Konflikte um begrenzte Olreserven 14, 1.3 Energieimporte machen abhängig 16 1.4 Atomenergie bietet keine Alternative 18 1.5 Der Sonne gehört die Zukunft 20 > 1.6 Das solare Angebot: Sonne ist genug da 22 1.7 Szenario für die solare Zukunft 24 1.8 Solarstrategie verlangt Energiesparen 26 1.9. Kraft-Wärme-Kopplung: Der unverzichtbare Baustein einer Energiewende 28 1.10 Liberalisierung des deutschen Energiemarktes 30 1.11 Ökonomische Vorteile 36 2. Thermische Solarenergienutzung 38 2.1 Sonnenkollektor 38, 2.2 Warmes Wasser von der Sonne 40 2.3 Sonne zum Heizen: Solare Nahwärmesysteme 42 2.4 Kühlen mit der Sonne: Solare Klimatisierung 44 2.5 Sonnen zum Trocknen: Der Luftkollektor 46 2.6 Solarthermische Kraftwerke 48 r 3 Strom von der Sonne: Photovoltaik 50 3.1 Das Herz der PV-Anlage: Die Solarzelle 50 3.2 Die netzgekoppelte PV-Anlage 52 3.3 Netzferne PV-Anlagen 54 3.4 Solare Energien für eine nachhaltige Entwicklung 56 3.5 Perspektiven der PV: Kostensenkung durch neue Technologien und Massenproduktion 58 4. Solares Bauen 60 4.1 Ein Drittel vom Ganzen: Raumwärme 60 4.2 Passive Solarenergienutzung 62 Fuß ot
4.3 Solare Optimierung von Bebauungsplänen 64 4.4 Solaranlagen als Baustein der Altbaumodernisierung 66 4.5 Die Wand als Heizung: Transparente Wärmedämmung (TWD) 68 4.6 Haus ohne Heizung: Das Passivhaus 70 4.7 Das energieautarke Solarhaus: Ein Modell fürs Solarzeitalter? 72 4.8 Plusenergiehäuser 74 5. Biomasse 76 5.1 Acker und Wald als Sonnenkollektoren 76 5.2 Biogas 78 5.3 Biogas-Blockheizkraftwerk 80 5.4 Energetische Nutzung von Holz 82 5.5 Nahwärmesysteme mit Holzhackschnitzelanlagen 84 5.6 Energiepflanzen 86 5.7 Sprit vom Acker: Biodiesel 88 5.8 Sprit von der Plantage: Bioethanol 90 5.9 Synthetische Biokraftstoffe (BtL) 92 5.10 Gibt es genügend Flächen für Biosprit? 94 6 Windkraft 96 6.1 Windkraft im Aufschwung 96 6.2 Windkraft und Landschaftsschutz 98 6.3 Auf die Windgeschwindigkeit kommt es an! 100 6.4 Erfolgsstory Windkraft: Die Entwicklung seit den 1990er Jahren 102 6.5 Erfolgsstory Windkraft: Der Vorteil des Vorreiters 104 6.6 Windkraft-Nutzung weltweit 106 6.7 Windkraft-Perspektiven: Offshore-Anlagen 108 6.8 Windkraft-Perspektiven: Repowering - weniger ist mehr 110 7 Wasserkraft, Geothermie und weitere Perspektiven 112 7.1 Wasserkraft: Weltweit die bislang größte regenerative Energiequelle 112 7.2 Wasserkraftpotenziale in Deutschland 114 7.3 Wasserkraft und Naturschutz 116 7.4 Wasserkraftwerke der Superlative 118 7.5 Geothermie: Weltweite Nutzung.120 7.6 Wärme aus der Erde 122 7.7 Hot-Dry-Rock: Strom aus heißem Gestein 124 7.8 Weitere Perspektiven für Erneuerbare Energiequellen 126
8 Neue Energietechnologien 128 8.1 Wärmepumpe 128 8.2 Solarer Wasserstoff 130 8.3 Funktionsweise der Brennstoffzelle 132 8.4 Brennstoffzellen in der stationären Energieversorgung 134 8.5 Brennstoffzelle: Mobile Anwendungen 136 9 Nutzung und Ausbauperspektiven 138 9.1 Die Potenziale in Deutschland 138 9.2 Deutschland: Der Ausbau hat begonnen 140 9.3 EU votiert für Erneuerbare Energien 142 9.4 Ausbau der Erneuerbaren Energien in der EU 144 9.5 Erneuerbare Energien weltweit 146 9.6 Ein solares Langfristszenario für Deutschland 148 9.7 Das 100-Prozent-Ziel 150 n r 10 Antworten auf häufig gestellte Fragen 152 10.1 Was tun, wenn die Sonne nicht scheint? 152 10.2 Wie lassen sich große Mengen Strom speichern? 154 10.3 Lässt sich C0 2 anderswo kostengünstiger einsparen? 156 10.4 Wie steht es mit der energetischen Amortisationszeit? 158 10.5 Schaden für die Arbeitsplätze? 160 10.6 Solarzeit: Ende der Strommonopole? 162 11 Förderung der erneuerbaren Energien 164 11.1 Forschungsförderung: Wenig Kohle für die Sonne 164 11.2 Anschubfinanzierung ist notwendig 166 11.3 Berücksichtigung externer Kosten in den Energiepreisen 168 11.4 Ökosteuer: Ein Programm für Arbeit und Umwelt 170 11.5 Ökosteuer: Fortschritt in Stufen 172 11.6 Investitionszuschüsse für thermische Solaranlagen 174 11.7 Sorgenkind: Solarenergie im Mietwohnungsbau 176 11.8 Kostendeckende Vergütung für Solarstrom 178 11.9 Vom Stromeinspeisungsgesetz zum Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) 180 11.10 Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) 182 11.11 Das EEG als Vorbild für andere Länder 184 11.12 Verspiegelung" der Landschaft durch große PV-Anlagen? 186 F :; ; -okm : 0 ysi,.n i I Infos i
Inhalt 11.13 Quotenmodelle und Ausschreibungsverfahren 188 11.14 Baupflicht für Solaranlagen 190 11.15 Ein Wärme-EEG für Deutschland? 192 11.16 Emissionshandel 194 11.17 Clean Development Mechanism 196 10.18 Instrumentenmix 198 11.19 Ausstieg aus der Atomenergie 200 11.20 Regenerative Energiequellen hier und in der Dritten Welt 202 12 Gutes Marketing - gelungene Projekte. 204 12.1 Alle sind für die Sonne 204 12.2 Grüne" Stromangebote 206 12.3 Nicht jeder hat ein Dach: Solarstrom-Gemeinschaftsanlagen 208 12.4 Solar-Makler 210 12.5 Service schafft neue Kunden: Komplettangebote 212 12.6 Klimaschutz als Kapitalanlage 214 12.7 Neue Handlungsspielräume nutzen 216 12.8 Neue Technologien nutzen 218 12.9 Ideenbörse 220 Anhang 226 Fußnoten 226 Glossar 244 Verzeichnis der Abkürzungen 250 Internetadressen 251 Zeitschriften 255 Danksagung 268 4