Klimaneutralität (in Deutschland) möglich?
effizienter Ausbau der Solarenergie für 2020
Pflanzen können 1% der Sonnenergie aufnehmen, moderne Solarzellen schaffen bereits 25%. (Tandem-Solarzellen sind noch effektiver allerdings auch sehr teuer)
Auf einem üblichen Hausdach könnten 18 Quadratmeter Solarzellen ungefähr 3.650 kWh erneuerbare Energie erzeugen. Biomasse-Strom würde hingegen Ackerfläche benötigen, sowie Ernte(Maschinen), Dünger und Pestizide vorraussetzen.
Dem entgegen stehen Desinformationsschleudern, wie z.B. Michael Moore, der einfach nur ein paar uralte und teure Solarzellen, auf einer Solarfarm in Michigan zeigte, die dort von der Stadt Lansing im Jahr 2008 installiert wurden und zu diesem Zeitpunkt etwa so viel Strom generierten, wie 20 deutsche Haushalte verbrauchen. (siehe dazu graslutscher Link) Technischer Fortschritt ist häufig bei erneuerbarer Energie unerwünscht.
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- Quelle: gruenes.haus
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- fallende Kosten für Solartechnik und Anlagen bis zum Jahr 2025
Deutschland liegt für eine effiziente Nutzung von Solarenergie viel zu weit im Norden. Außerdem wird doch wieder zuviel Natur zerstört?
Klarstellung: Die mittels Photovoltaik gewonnene Energiemenge lag bereits im Jahr 2020 bei 51 TWh, wohingegen Steinkohle nur 35 Twh erzeugen konnte. Und da Solartechnik an bereits bestehenden Gebäuden angebracht werden kann, muss keine Natur zusätzlich zerstört werden.
Für 600 Twh erneuerbare Energie durch Solarenergie werden 3.000 km² Fläche (Berechnung mit Photovoltaikmodulen mit einer Leistung von 350 Wp pro 1,7 m², entspricht weniger als 1% der Gesamtfläche [14% Siedlungen und Verkehr] ) benötigt (Fläche Berlin ca. 900 km²).
der urbane Sektor
Auf den Dächern der Ein- und Zweifamilienhäuser sind noch 89 % der Flächen ungenutzt. Das Potenzial aller nutzbaren Flächen liegt laut Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung (IÖR) und Fraunhofer ISE (mit einem sehr vereinfachten Modell) bereits bei 12.000 km².
- Dächer
- Fassaden
- Glasflächen von Wohnhäusern
- Fabriken
- Gewerbegebiete
- Parkplätze
- uvm.
‚*Es ist auch nicht utopisch anzunehmen, dass die benötigten Wechselrichter irgendwo in den angrenzenden Gebäuden angebracht werden können.
der Landwirtschaftssektor
In Deutschland wird um die 50 % Fläche für Landwirtschaft beansprucht, dies könnte ebenso für Solarenergie benutzt werden. Das Konzept nennt sich „Agri-Photovoltaik“ oder auch „Agro-Photovoltaik“ und wird bereits vereinzelt weltweit eingesetzt, auch in Deutschland (zB. in Baden-Württemberg)
Die Kombination aus Agrarflächen und Solarzellen bietet laut einer Studie des Fraunhofer-Instituts zahlreiche Synergieeffekte:
- Reduktion des Bewässerungsbedarfs um bis zu 20 Prozent
- Möglichkeiten der Regenwassersammlung für Bewässerungszwecke
- mögliche Verminderung der Winderosion
- Möglicher Schutz vor Hagel-, Frost- und Dürreschäden
Nur 4% der deutschen Ackerflächen könnten den gesamten (heutigen) Strombedarf decken. Würde man sich aber vorwiegend schattentolerante Kulturen aussuchen, könnte die gesamte deutsche Ackerfläche 1.700 Terawattstunden im Jahr liefern.
Zusammenfassung Windenergie und Solarenergie
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- effizente Ansicht vom deutschen Energiemix 2020
Bezogen auf die Berechnungen von 2020:
750 Twh Windenergie + 150 Twh andere EE + 1.700 Twh Solarenergie = 2.600 Twh erneuerbare Energie – Überschuss von 1.100 Twh erneuerbare Energie (Erinnerung: effizienter Energieverbrauch liegt für Deutschland bei 1500 Twh – von den 1.700 Twh Solarenergie wären also nur 600 Twh nötig [750 Twh Windenergie + 150 Twh andere EE + 600 Twh Solarenergie = 1.500 Twh erneuerbare Energie])
‚*nicht mit einbezogen sind weiterer SolarAnlagen auf Hausdächern, an Fassaden oder eingebettet in Fensterglas, usw.
Da sich Wind- und Solarenergie am besten gegenseitig ergänzen, ist eine gleichmäßige Aufteilung von Vorteil:
- Solarstrom: Maximum Sommermonate
- Windstrom: Maximum Wintermonate
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auf Seite 5 : kurzfristige Energiespeicherung
