Folien - Technische Universität Dresden

Klimaschutz für die Welt 

durch zukunftsfähige Energieversorgung

Umweltringvorlesung TU Dresden 

- Schwerpunkt „Klimawandel“ - 

Dresden, 06.11.2012 

Vorlesung 

„Technische Dimensionen des Klimaschutzes“ 

FSD Dipl.-Ing. Hans-Jürgen Schlegel 

Referent Klimaschutz a. D. 

Mitglied VEE Sachsen e. V. 

Tel.: 03431-701279 

Mobil: 0177-4541681 

E-mail: Schlegel-Doebeln@t-online.de

1. Positionierung zu Klimawandel, Klimafolgen, Klimaschutz und 

Energiewende 

2. Ziele der Energiewende 

3. Erneuerbare Energien in Deutschland und Sachsen 

Energiekosten und Arbeitsplätze 

4. DESERTEC-Projekt und Ausblick

Quelle: http://nachrichten.t-online.de 

(Eingangs)-These 1: 

AKW “Fukushima I“ / Japan nach 

Erdbeben, Tsunami und Ausfall der 

Kühlung am 12.03.2011 

- praktische Totalzerstörung der 

Reaktorblöcke 1 bis 4 

- mit teilweiser Kernschmelze der 

der Reaktorblöcke 1 bis 3 

- Die atomare Katastrophe - der GAU in Fukushima -, ausgelöst 

von einem Erdbeben der Stärke 9,0 ist nicht der tatsächliche 

Treiber der Energiewende, sondern die maßgeblich vom Men- 

schen ausgelöste Klimaerwärmung! 

Quelle: Schlegel, November 2011 (bearbeitet)

Gesellschaftliches 

Engagement 

Erneuerbare 

Energien 

Quelle: Schlegel, Oktober 2012 

Effizientere 

Energienutzung 

Klimafolgen 

global + regional 

Klimawandel 

global + regional 

Emission von Treibhausgasen 

CO 2, CH 4, N 2O, SF 6, PFC, HFC 

Klimaschutz 

Gegenstrategie 

Klimawandelanpassung 

Gegenstrategie 

Anpassung 

aktiv + passiv 

Individuelles 

Engagement 

Anpassung 

Umwelt-, Klimarecht 

soziopsycholog.

Erneuerbare 

Energien 

- Solarenergie 

- Windenergie 

- Wasserkraft 

- Biomasseenergie 

- Geothermalenergie 

- Geothermische 

Energie 

● oberflächennah 

● tief 

- Gezeitenenergie 

- Speichertechnologien 

- (Energiewende) 

etc. 


K l i m a e r w ä r m u n g 

Klimaschutz 

als Gegenstrategie 

Effizientere 

Energienutzung 

- Verringerung 

Prozesswärme- 

und Strombedarf 

- Austausch 

Heizungssysteme 

- Wärmedämmung 

- Verkehrslösungen 

- Kfz-Antriebskon- 

zepte (Hybrid, Elektro) 

- Intelligente 

Energiesysteme 

- Stromvernetzung 

(national/international) 

etc. 

Klimawandelanpassung 

als Gegenstrategie 

Anpassung 

aktiv + passiv 

Aktiv: 

- Landwirtschaftsan- 

passung (Trocken-, 

Wärmeresistenz, Energie- 

pflanzen) 

- Waldumbau / Wald- 

mehrung 

Passiv: 

- Speicherbecken 

- Gletscherabdeckung 

- Extremwetter- 

vorhersagen 

- Stadtumbau 

etc. 

Anpassung 

Klima-, Umweltrecht 

soziopsycholog. 

- Klimainformationen 

an: 

● Politik 

● Wirtschaft 

● Organisationen 

● Verbände 

● Bevölkerung 

- Klimafolgendiskussion 

- Klimafolgenkosten 

- Persönlich-medizin. 

Einstellung / Anpas- 

sung 

etc.

Vergleich der arktischen Meereisbedeckung 2007 - 2012 

Quelle: http://igoo.atmos.uiuc.edu/cgi-bin/test/print.s; Schlegel, September 2012 bearbeitet

Prognose der nordpolaren Meereseisausdehnung September 2012 

A Eis min 1996 ≈ [7,9 * 10 6 ] km 2 

Quelle: www.seaice.de (Schlegel, bearbeitet) 

A Eis min 2012 ≈ [3,37 * 10 6 km 2 ] 

ΔA Eis 2012/2007 ≈ [-0,9 * 10 6 ] km 2 

[3,4 ± 0 * 10 6 ] km 2 

A Eis min 2007 ≈ [4,27 * 10 6 km 2 ] 

Eintritt Minimum Eisausdehnung 

0912 – 0917 [10 6 km 2 ]

Quelle: Foto, Schlegel, 05.06.2005 

- Gletscherfeld großflächig aper 

am 18.08.2012 

- Abchmelzung in rasantem Tempo – 

- Schlepplift [roter Pfeil ]nicht mehr 

vorhanden 

Quelle: www.passostelvio.com; 2012 

(Schlegel , bearbeitet) 

Stilfser Joch Gletscher/Südtirol) 

2.760 – 3.330 mNN 

Gletscherentwicklung von Juni 2005 

bis August 2012 

- Skipiste unterhalb Livrio bei 3.000mNN 

beginnend am 05.06.2005 

- unterster Schlepplift neben Hotel in 

Betrieb

Quelle: Foto © Österreichischer Bergrettungsdienst 

Großvenediger / Hohe Tauern 

Land Salzburg (3.674 m.ü.A.) 

- Neuer Standort 15m in völlig ausgeaperten 

Bereich versetzt 

- Höhenvermessung neu: 3.666 m.ü.A. 

(Felsmessung ergibt 3.657 m.ü.A.) 

Sachverhalt: 

- O.g. Höhe von 3.674 m.ü.A. wurde vor 30 Jahren gemessen 

- Klimawandel hat den Großvenediger voll im Griff – in den letzten zehn Jahren ist das Eis um 

7m abgeschmolzen 

- Großvenediger verliert vorläufig Gipfelkreuz: Wegen der hohen Temperaturen im August 

2012 ist der Eispilz im Gipfelbereich so massiv geschmolzen, dass das Kreuz instabil wurde 

und abzustürzen drohte. 

- Am 19.08.2012 wurden in 3.500 m angenehme 10 Grad plus gemessen! 

Quelle: Schlegel, Oktober 2012 (bearbeitet)

Herausforderungen der heutigen Menschheit 

- Demografische Entwicklung 

▪ Überbevölkerung in Entwicklungs- und Schwellenländern 

▪ Bevölkerungsrückgang in Industrieländern 

(Fachkräftemangel, Altersversorgung, etc.) 

- Klimawandel 

▪ Globale Erwärmung 

▪ Klimafolgen (Wetterextreme, Wassermangel, Versorgungsengpässe, etc.) 

- Energiemangel und Rohstoffverknappung 

▪ Energieversorgung auf fossil-atomarer Basis 

(Treibhausgasemissionen, Entsorgung hochradioaktiver Reststoffe, etc.) 

▪ Rohstoffmangel 

(Peak Oel, Abbaubeendigung, Verteilungsgeographie, Konflikte, etc.) 

Quelle: Schlegel, Juli 2012 bearbeitet

Positionspapier der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften (Acatech) 

zu „Klimaschutz“ und „Klimaanpassung“: 

Vorstellung 22.10.2012 durch: Prof. Hüttl, Direktor Geoforschungzentrum Potsdam (GFZ) 

„Acatech legt ein Gutachten zu Klimaschutz und Klimaanpassung vor, dass die Risiken 

des Klimawandels für Deutschland klein redet und die wirtschaftlichen Chancen einer 

Anpassungsstrategie betont.“ 

„Die Auswirkungen des Klimawandels in Deutschland sind nach dem derzeitigen Wissens- 

stand für die kommenden Jahrzehnte grundsätzlich beherrschbar. Es werden hierzulande 

keine klimatischen Randbedingungen auftreten, die nicht bereits in anderen Regionen der 

Erde existieren und in der Regel bewältigt werden. Gleichzeitig ergeben sich aus dem 

Klimawandel auch Chancen, die es zu nutzen gilt. Diese Maßnahmen sind der Öffentlich- 

keit allerdings noch zu wenig bekannt.“ 

Gegenaussagen: 

Nur wenn mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit die Einhaltung des 2-Grad-Ziels erreicht 

wird, sind die Folgen des Klimawandels noch „grundsätzlich beherrschbar“. Nach dem 

aktuellen Stand muss aber von einer Temperaturerhöhung bis zu +4°C zum Ende des 

Jahrhunderts gerechnet werden. Menschen haben bisher nie in einer solch wärmeren Welt 

gelebt. 

Strategien der Klimaanpassung werden durch klare physikalische und ökonomische 

Faktoren begrenzt und können weder Deutschland noch die EU aus der internationalen 

Blockade der Klimapolitik heraus helfen! 

Quelle: Schlegel, Oktober 2012 bearbeitet


Energiewende und Energiewende 





Energiepolitische Grundforderungen 

- Klima- und Umweltverträglichkeit 

▪ Treibhausgasfreie / –arme (THG) Energieerzeugung 

▪ Vertretbare Eingriffe in Sozial- und Umweltstrukturen 

▪ Reststofffreie, mindestens reststoffarme Energieerzeugung 

- Versorgungszuverlässigkeit 

▪ Nationale Energieversorgung „rund um die Uhr“ 

▪ Europäischer Energieverbund zum Stromaustausch und zur 

Störungsüberbrückung 

- Wirtschaftlichkeit 

▪ Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit in Industrie und Gewerbe 

▪ Sicherung sozial- und wirtschaftsverträglicher Energiekosten 

Quelle: Schlegel, April 2012 bearbeitet

Gesetzgeberische Voraussetzungen für die Energiewende in Deutschland und Sachsen 

- Energiewendegesetze des Bundes 

▪ Das Gesetz zum Atomausstieg 

▪ Ausbau der Erneuerbaren Energien 

[Ziel 2020: mindestens 35% (40%) EE-Anteil am Bruttostromverbrauch] 

▪ Das neue EEG 

▪ Gesetz zur Beschleunigung des Netzausbaus 

▪ Gesetz zur Neuregelung energiewirtschaftsrechtlicher Vorschriften 

▪ Offshore-Beschleunigungs-Gesetz 

▪ Regelungen zur Energieeffizienz, etc. 

- Energie- und Klimaprogramm Sachsen (EuK) 

▪ Ziel 2020: 33% EE-Anteil am Bruttostromverbrauch – neu: (nur 30%, evtl. nur 25%) 

- Landesentwicklungsplan Sachsen 2012 (LEP) 

▪ Klimaschutz fordert qualifizierte Fortschreibung Erneuerbare Energien 

- Regionalpläne der Regionalen Planungsverbände 

► RPl Westsachsen 

► RPl Region Chemnitz 

► RPl Oberes Elbtal-Osterzgebirge 

► RPl Oberlausitz-Niederschlesien 

Quelle: Schlegel, Oktober 2012

Entwicklung des Gesetzes zum Vorrang Erneuerbarer Energien 

► Stromeinspeisegesetz (1991) 

Inkrafttreten: 01.01.1991 

► Erneuerbare-Energien-Gesetz (2000) 







Inkrafttreten: 17. 08. 2012 

Anmerkung: 

Der Fördermechanismus des deutschen EEG diente bis zum Jahr 2011 für mindestens 

61 Staaten sowie 26 Bundesstaaten bzw. Provinzen als Vorlage für ähnliche Gesetze. 

Quelle: Wikipedia 2012, (Schlegel, Oktober 2012 bearbeitet)

(2) Um den Zweck des Absatzes 1 zu erreichen, verfolgt diese Gesetz das Ziel, den 

Anteil Erneuerbarer Energien an der Stromversorgung mindestens zu erhöhen 

auf: 

► 35% spätestens bis zum Jahr 2020 – neu: Aufstockung auf 40% 

► 50% spätestens bis zum Jahr 2030 



und diese Strommengen in das Elektrizitätsversorgungssystem zu integrieren! 

Quelle: EEG 2012, (Schlegel, Oktober 2012 bearbeitet)

EE-Stromziele Sachsen bis 2020 nach Energie- und Klimaprogramm (EuK/Entwurf) 

► Windenergie: 3.500 GWh/a 

► Biomasseenergie: 1.800 GWh/a 

(fest, flüssig, gasförmig) 

► Photovoltaik: 1.700 GWh/a 

► Wasserkraft: 320 GWh/a 

► Σ 2020 *: 7.320 GWh/a ≙ 33 % EE-Anteil 

*Annahme: E verb 2020 ≤ 21.800 GWh/a 

Quelle: Energie- und Klimaprogramm Sachsen (EuK) 

Entwurf 12. Oktober 2011

Die Notwendigkeit der Energiewende habe ich am Beispiel 

„anthropogener Klimawandel“ versucht, zu erklären: 

- Jetzt muss die Energiewende, zunächst bis 2020, eingeleitet 

werden, dann bis zu 100% Strom- und Wärmebereitstellung 

aus erneuerbaren Energieträgern erfolgen! 

- Dazu brauchen wir eine Aufklärungs- und Bildungs- 

offensive bisher nicht gekannten Ausmaßes: 

▪ Aufklärung der Bevölkerung 

▪ (Qualifizierung der Landtagsabgeordneten) 

▪ Qualifizierung Mitarbeiter der Landesdirektion (LD) 

▪ Qualifizierung der Kommunalpolitik (LR, OBM, BM, Räte, Bedienstete, etc.) 

▪ Qualifizierung Mitglieder der Regionalen Planungsverbände (RPV) 

▪ Qualifizierung Mitarbeiter der Regionalen Planungsstellen (RPL) 

▪ Qualifizierung Lehrer, Schüler (Mittelschulen, Gymnasien, Berufsschulen, etc.) 

► Verstärkte Hochschulausbildung in MINT-Fächern (Mathematik, Informatik, 

Naturwissenschaften, Technik) 

Quelle: Schlegel, Oktober 2012







EE-Strom Deutschland 2011

Beitrag der erneuerbaren Energien zur 

Endenergiebereitstellung in Deutschland im Jahr 2011 

am gesamten Endenergieverbrauch 

am gesamten Stromverbrauch 

an der gesamten Wärmebereitstellung 

am gesamten Kraftstoffverbrauch 1) 

am gesamten Primärenergieverbrauch 2) 

Vermiedene THG-Emissionen 

Anteil erneuerbarer Energien 

Vermiedene Emissionen durch erneuerbare Energien 

davon EE-Strom mit EEG-Vergütungsanspruch 

[Mio. t] 

1) Der gesamte Verbrauch an Motorkraftstoff, ohne Flugbenzin, Militär und Binnenschifffahrt; 

2) Quelle: Berechnet nach Wirkungsgradmethode; Quelle: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen e.V. (AGEB); 

Quelle: BMU-KI III 1 nach Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat) und Umweltbundesamt (UBA); Stand: Juli 2012; Angaben vorläufig 

[%] 

12,5 

20,3 

11,0 

5,5 

11,0 

rd. 130 

rd. 70

Struktur der Strombereitstellung aus erneuerbaren 

Energien in Deutschland im Jahr 2011 

Wasserkraft: 

14,7 % 

biogener Anteil des 

Abfalls: 

4,0 % 

Deponiegas: 

0,5 % 

Klärgas: 

0,9 % 

Biogas: 

14,2 % 

Gesamt: 123,2 TWh 

biogene flüssige 

Brennstoffe 1) : 

1,1 % 

Windenergie: 

39,7 % 

biogene 

Festbrennstoffe: 

9,2 % 

Photovoltaik: 

15,7 % 

Biomasseanteil 2) : 30 % 

1) Inklusive Pflanzenöl; 2) Feste und flüssige Biomasse, Biogas, Deponie- und Klärgas, 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-KI III 1 nach Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat); Stand: Juli 2012; Angaben vorläufig

[GWh] 

140.000 

120.000 

100.000 

80.000 

60.000 

40.000 

20.000 

0 

Beitrag der erneuerbaren Energien zur Strombereitstellung 

in Deutschland 

Wasserkraft Windenergie 

Biomasse * Photovoltaik 

StromEinspG: 

Januar 1991 - März 2000 

Novelle BauGB: 

November 1997 

EEG: 

April 2000 

EEG: 

August 2004 

EEG: 

Januar 2009 

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 

* Feste und flüssige Biomasse, Biogas, Deponie- und Klärgas, biogener Anteil des Abfalls; 1 GWh = 1 Mio. kWh; 

Aufgrund geringer Strommengen ist die Tiefengeothermie nicht dargestellt; StromEinspG: Stromeinspeisungsgesetz; BauGB: Baugesetzbuch; EEG: Erneuerbare-Energien-Gesetz; 

Quelle: BMU-KI III 1 nach Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat); Hintergrundbild: BMU / Christoph Edelhoff; Stand: Juli 2012; Angaben vorläufig 

* Angabe in TWh 

39,2 

62,1 

93,0 

94,6 

123,2 * 

104,4 

19,3 

36,9 

48,9 

18,1

[GWh] 

26.000 

24.000 

22.000 

20.000 

18.000 

16.000 

14.000 

12.000 

10.000 

8.000 

6.000 

4.000 

2.000 

0 

1 

2 

Entwicklung der Strombereitstellung und installierten 

Leistung von Photovoltaikanlagen in Deutschland 

Energiebereitstellung [GWh] 

installierte Leistung [MWp] 

3 

6 

8 

11 

16 

26 

32 

42 

64 

76 

162 

313 

556 

1.282 

2.220 

3.075 

2011: 25.039 MW p 

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 

Quelle: BMU-KI III 1 nach Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat); 1 GWh = 1 Mio. kWh; 1 MW = 1 Mio. Watt; 

Hintergrundbild: BMU / Bernd Müller; Stand: Juli 2012; Angaben vorläufig 

4.420 

6.583 

11.729 

19.340 

26.000 

24.000 

22.000 

20.000 

18.000 

16.000 

14.000 

12.000 

10.000 

8.000 

6.000 

4.000 

2.000 

0 

[MW p ]

EE-Strom Sachsen 2011

Struktur der Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien in Sachsen 2011 

biogene flüssige 

Brennstoffe 

1,2 % 

biogene 

Festbrennstoffe 

16,9 % 

Gesamte Biomasse: ≙ 32,7% 

(ohne Deponie- und Klärgas) 

Quelle: Schlegel, März 2012, (bearbeitet) 

E ges = 3.880,0 GWh --> ≙ 19,5% --> Δm CO2 ≈ 3.580 kt 

Biogas 

14,6 % 

Photovoltaik 

14,2 % 

Klärgas 

0,7 % 

Deponiegas 

0,9 % 

Wasserkraft 

10,0 % 

Windenergie 

43,8 %

Stromverbrauch in GWh 

22.000 

20.000 

18.000 

16.000 

14.000 

12.000 

10.000 

8.000 

6.000 

4.000 

2.000 

0 

Stromverbrauch und Anteil Erneuerbarer Energien in Sachsen (1996 – 2012) 

17.272 

16.810 

17.237 

17.792 

18.385 

18.560 

18.895 

19.260 

19.821 

20.306 

20.825 

20.477 

20.165 

16,0% 

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011* 2012* 

2011/2012* : EE- Daten hochgerechnet 

Quelle : StaLA, Schlegel, März 2012 

14,4% 

18.857 

16,7% 19,5% 20,9% 

Stromverbrauch erneuerbare Energien 

19.355 

19.855 

20.150 

25% 

20% 

15% 

10% 

5% 

0% 

Anteil Erneuerbare Energien in %

Energieerträge für E a in GWh/a 

2.000 

1.800 

1.600 

1.400 

1.200 

1.000 

800 

600 

400 

200 

0 

815,8 

299,5 

Wind 

Wasser 

Biomasse 

Biogas* 

Photovoltaik 

105,1 

187,0 

15,7 

Jahresübersicht Stromeinspeisung aus EE ♦ 

1261,3 

237,0 

321,2 

206,5 

44,0 

1548,0 

323,9 

410,6 

348,8 

58,5 

1457,2 

261,0 

590,4 

483,8 

111,2 

1362,8 

274,5 

590,3 

584,8 

196,9 

1335,7 

324,6 

646,2 

588,4 

336,6 

1700,0 

300,0 

700,0 

630,0 

550,0 

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011** 2012** 

*Summe aus Biogas, Deponiegas, Klärgas; ♦ Daten ab 2007 mit Eigenverbrauch; ** 2011/2012 Daten hochgerechnet/geschätzt 

Quelle : StaLA; Schlegel, März 2012 

1830,0 

300,0 

730,0 

660,0 

700,0

Anteil der EE am Elektroenergieverbrauch 2010/2011 in Sachsen 

- Elektroenergieverbrauch in Sachsen 2010/2011 (Schätzung) 

E Verbrauch = 19.355 GWh (StaLA) / 19.855 GWh 

- Einspeisung 2010/2011 und Verbrauchsanteile in Prozent ♦ 

Windenergie: 1.335,7 GWh → 7,2 % - 1.700 GWh → 8,5 % 

Wasserkraft: 324,6 GWh → 1,5 % - 300 GWh → 1,5 % 

Biomasse (fest und flüssig)**: 646,2 GWh → 3,1 % - 700 GWh → 3,5 % 

Biogas*: 588,4 GWh → 3,1 % - 630 GWh → 3,2 % 

Photovoltaik: 336,6 GWh → 1,0 % - 550 GWh → 2,8 % 

E Σ Einspeisung: 3.231,6 GWh → ≙ 16,7 % ≙ N HH ≈ 1.346.500 HH/a 

3.880 GWh → ≙ 19,5 % ≙ N HH ≈ 1.616.500 HH/a 

* ∑ aus Biogas, Deponiegas, Klärgas 

** ∑ aus Biomasse fest, flüssig, Klärschlamm, biogene Abfälle 

♦ mit Eigenverbrauch 

Quelle: StaLA; Schlegel, Februar 2012

- 2010: E EE = 3.231.583 MWh 

ΔE EE 2010:2005 = 1,63 fache Steigerung 

■ Versorgungsgrad 2010: N HH ≈ 1.346.500 HH/a ** ―► ≙ 60,8 % HH SN 

n EW ≈ 2.534.000 EW/a * ―► ≙ 61,0 % EW SN 

- 2011: E EE ≈ 3.880.000 MWh 

ΔE EE 2011:2005 ≈ 1,96 fache Steigerung 

■ Versorgungsgrad 2011: N HH ≈ 1.616.500 HH/a ** ―► ≙ 73,0 % HH SN 

n EW ≈ 3.043.000 EW/a * ―► ≙ 73,3 % EW SN 

Quelle: Schlegel, März 2012 

Jahresstromerträge EE-Anlagen in Sachsen 2010/2011 1) 

1) geschätzt 

*e EW ≈ 1.275 kWh/(a*EW) 

**e HH ≈ 2.400 kWh/(a*HH)

Windenergie Sachsen

WEA-Leistungen und Windstromanteile am Jahresstromverbrauch 2011/2012 (Auswahl): 

▪ Niedersachsen 7.039 MW / 25,0 % (5) 

▪ Brandenburg 4.600 MW / 47,7 % (2) 

▪ Sachsen-Anhalt 3.642 MW / 48,1 % (1) 

▪ Schleswig-Holstein 3.271 MW / 46,5 % (3) 

▪ Nordrhein-Westfalen 3.070 MW / 3,9 % (-) 

▪ Mecklenburg-Vorpommern 1.627 MW / 46,1 % (4) 

► Sachsen 1.019 MW 1) / 8,5 % ** (-) 

► 2012: E Wind = 1.830,0 GWh ⇒ n Vers äq ≈ 762.500 HH/a 

► 2012: N HH = 2.213.500 ⇒ N vers äq ≈ 34,4 % 

► 2012: e HH ≈ 2.400 kWh/a ⇒ e EW ≈ 1.275 kWh /(EW*a) 

Quelle: Wikipedia 2011, (Schlegel, Oktober 2012 bearbeitet) 

1) Stand: 31.10.2012 ** Prognose Schlegel

Quelle: Foto, Schlegel, 31.08.2008

Stromeinspeisung in MWh 

8000 

7000 

6000 

5000 

4000 

3000 

2000 

1000 

0 

Quelle: Schlegel, Stand: 31.12.2011 

6311 

V90-2MW 

NH 105 m 

Vestas 

6024 

Stromerträgevergleich WP 2011 - 

verschiedene Standorte 

WP 1 (SN) WP 2 (SN) WP 3 (ST) WP 4 (SN) WP 5 (SN) WP 6 (SN) WP 7 (SN) 

V90-2MW 

NH 105 m 

Vestas 

5163 

MM92- 

2MW 

NH 100 m 

REPower 

6524 

E82-2MW 

NH 108 m 

Enercon 

(Mittelwert E 1-12 ≈ 5.943,2 MWh/a) 

5716 

E82-2MW 

NH 108 m 

Enercon 

5922 

MM92- 

2MW 

NH 100 m 

REPower 

3519 

R prim 

V80-2MW 

NH 67 m 

Vestas 

R prim - Referenzanlage

Prozentualer Stromertragsvergleich sächsicher WEA 2011 

WP1 (SN) - V90-2MW 

WP2 (SN) - V90-2MW 

WP3 (ST) - MM92-2MW 

WP4 (SN) - E82-2MW 

WP5 (SN) - E82-2MW 

WP6 (SN) - MM92-2MW 

WP 7 (SN) - V 80-2MW 

Mittelwert - 6 WEA 

Quelle: Schlegel, Stand: 31.12.2011 

NH 105m/RD 90m 






t a = 3.155,3 h/a / 36,0% 

t a = 3.012,1 h/a / 34,4% 

t a = 2.581,6 h/a / 29,5% 

t a = 3.261,9 h/a / 37,2% 

t a = 2.857,9 h/a / 32,6% 

t a = 2.960,8 h/a / 33,8% 

100% 

146,7% 

171,2% 

162,4% 

NH 67m/RD 80m - Ref t a = 1.759,5 h/a / 20,1% 

Ø E = 5.943,2 MWh/a Ø t a = 2.971,6 h/a / 33,9% 

168,3% 

168,9% 

179,3% 

185,4% 

0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% 160% 180% 200% 

33,9% ≙ Jahreseffizienz - Ref - Referenz - WEA

Jahresstromerträge Windenergie-Anlagen in Sachsen 2011 1) /2013 1) 

- 2011: E WEA/WP = 1.700.000 MWh 

ΔE EE 2011:2005 = 2,08 fache Steigerung 

■ Versorgungsgrad 2011: N HH ≈ 708.300 HH/a ** ―► ≙ 32,0 % HH SN 

n EW ≈ 1.333.300 EW/a * ―► ≙ 32,2 % EW SN 

- 2013: E WEA/WP ≈ 1.900.000 MWh 

ΔE EE 2013:2005 ≈ 2,33 fache Steigerung 


n EW ≈ 1.490.000 EW/a * ―► ≙ 36,0 % EW SN 

Quelle: Schlegel, September 2012 

*e EW ≈ 1.275 kWh/(a*EW) - 2011: 4.137.051 EW 

**e HH ≈ 2.400 kWh/(a*HH) - 2011: 2.213.500 HH 

1) geschätzt

■ Stromertrag 2011: E (ta = 2.783 h/a) = 50.093.016 kWh/a 

►(Pfaffroda: 2.805 EW, 12/2010) ―► n EW ≈ 39.280 EW/a (f ≈ 14,0)* 

■ Stromertrag 2011: E (ta = 2.972 h/a) = 47.554.276 kWh/a 

►(Mutzschen: 2.272 EW, 12/2010) ―► n EW ≈ 37.290 EW/a (f ≈ 16,4)* 

Quelle: Schlegel, März 2012 

Jahresstromerträge von zwei Windparks in Sachsen 2011 

WP „Saidenberg“ (ERZ) – 9 x WEA 

E82-2MW, NH = 108 m, RD = 82 m 

WP „Silberberg“ (L) – 8 x WEA 

V90-2MW, NH = 105 m, RD = 90 m 

*e EW ≈ 1.275 kWh/a

P in[kW] bzw. E in [MWh/a] 

10.000 

9.000 

8.000 

7.000 

6.000 

5.000 

4.000 

3.000 

2.000 

1.000 

0 

Repowering/Neubau von WEA-Leistung, -Stromertrag und Effizienz 

500 

22,8% 

1.000 

Quelle: Schlegel, September 2011 

2.000 

34,2% 

6.000 

3.000 

0,5 MW 2 MW 

WEA-Leistung 

3 MW 

34,2% 

9.000 

Leistung P in kW 

Stromertrag E in MWh/a 

22,8% - Jahreseffizienz

Windenergieanlagen/Windpark - Beispiele

Quelle: Foto: Schlegel, 31.08.2008 

WP Bockwitz (Lkr. L) – WEA Enercon E 40/5.40, NH = 65 m

WP „Erlau“ (FG) 

- verschiedene Technologiestufen 

- n = 9 Anlagen 

Quelle: Foto, Schlegel, 2012 

WP „Sornzig-Ablaß/Jeesewitz“ 

(TDO/L) 

- verschiedene Technologiestufen 

- n > 25 Anlagen

WP „Sornzig-Ablaß/Jeesewitz“ (TDO/L) – Enercon E82-2,3MW/NH138m 


Zuwegung mit Kranaufstellplatz 

- Fundament mit 32 Durchführungen- 

für Seilspannung des Turmes 

- D Fundament ≈ 13,70 m 

- D WEA Fuß = 10,76 m 

- Pfahlgründung mit 130 Rüttelstopfsäulen 

- extra schweres Auftriebsfundament 



Errichtung der ersten WEA 

Enercon E-101 

- Leistung: P = 3 MW 

- Nabenhöhe: NH = 135 m 

- Rotordurchmesser: RD = 101 m 

- K inv ≈ 5,3 Mio. Euro

Baufortschritt 24.10.2011: 

- Einzug der Spannseile erfolgt: 

▪ kein weiterer Baufortschritt 2011 

wegen fehlender Bauteile 


- Rotorblätter endmontiert 


- Inbetriebnahme 30.03.2012 

Quelle: Foto, Schlegel, Okt. 2011, März 2012 


Errichtung WEA Enercon E-101-3MW 

- Leistung: P = 3 MW 

- Nabenhöhe: NH = 135 m 

- Rotordurchmesser: RD = 101 m 

- E a ≈ (8.000 – 9.000) MWh/a 

- K inv ≈ 5,3 Mio. Euro

Windpark Erlau (FG) – versch. WEA-Typen mit E101-3MW, NH=135m, RD=101m 

Vordergrund Gem. Kriebstein OT Hermsdorf – Aufnahme: 10x Zoom 



EnBW-Offshore-WP „Baltic I“ – nördl. Fischland-Darß (Ostsee) 

21 WEA SWT-2.3-93 / P=48,3MW / E a≈185GWh/a / t a≈3.830h/a

BI gegen Windenergie – Proteste

Quelle: Internet, unbekannt 

So sehen die Angstmacher die Windenergie in der Energiewende! 

So macht die Energiewende Spaß! 

- Fotomontagen der übelsten Art aber auch 

- Realität in Kalifornien

Bewusste Verängstigung der Bürger durch Foto-Manipulation

Realität gegen Foto-Manipulation

Tagebau „Vereinigtes Schleenhain“ (Leipzig) – 

A Abbaufeld Schleenhain ≈ 25 km 2 ; m Vorrat ≈ 300 x 10 6 t (01/2011); 

H u ≈ 10,5 MJ/t, m Braunkohle ≈ 11 x 10 6 t/a; V Abraum ≈ (25-30) x 10 6 m 3 /a; 

V Wasserhebung ≈ (35-40) x 10 6 m 3 

Quelle: Foto, Schlegel, 12.10.2012 (bearbeitet Oktober 2012) 

P el = 1.867 MW 

Inbetrieb: Juni 2000 

2009: E ≈ 13.750 GWh/a 

m BK ≈ 11 x 10 6 t/a 

m CO2 ≈ 13,0 Mio. t/a ↑ 

t a ≈ 7.360 h/a 

η el = 42,5 %

Photovoltaik (PV) Sachsen

196.866 

289.850 

10.976 

336.632 

509.860 

15.725

- 2010: E PV = 336.632 MWh 

ΔE PV 2010:2001 ≈ 438 fache Steigerung 


n EW ≈ 264.000 EW/a * ―► ≙ 6,3 % EW SN 

- 2012: E PV ≈ 700.000 MWh 

ΔE PV 2012:2001 ≈ 910 fache Steigerung 


n EW ≈ 549.000 EW/a * ―► ≙ 13,3 % EW SN 


Jahresstromerträge PV-Anlagen in Sachsen 2010/2011 1) 

1) geschätzt 

*e EW ≈ 1.275 kWh/(a*EW) 

**e HH ≈ 2.400 kWh/(a*HH)

■ Stromertrag 2011: E (e=1.133,25 kWh/kWp) ≈ 14.943.000 kWh/a 

►(Doberschütz: 4.300 EW, 12/2010) ―► n VersEW ≈ 11.720 EW/a (f ≈ 2,7)* 

■ Stromertrag 2011: E (e=1.085,35 kWh/kWp) ≈ 43.144.000 kWh/a 

►(Brandis: 9.587 EW, 12/2010) ―► n VersEW ≈ 33.800 EW/a (f ≈ 3,5)* 

Quelle: Schlegel, April 2012 

Jahresstromerträge von zwei Solarparks in Sachsen 2011 

Quelle: juwi solar 

PV-KW „Rote Jahne“ (TDO) 

P T1+T2 = 13.186 kW p 

PV-KW „Waldpolenz“ (L) 

P = 40.000 kW p 

*e EW ≈ 1.275 kWh/a 

Quelle: juwi solar, 2009

p 

E a ≈ 800.000kWh/a 

Süden 

Quelle: Photon-Solar-Magazin Oktober 2011; (Schlegel bearbeitet) 

Westen 

p 

E a ≈ 0,85 x 1.200.000kWh/a 

≈ 1.020.000kWh/a 

Osten

PV-Anlagen - Beispiele



PV-Stalldachanlage 

Schweinestall Reichenbach (FG) 

- P ≈ 500 kW p 

- E ≈ 500.000 kWh/a 

PV-KW „Bad Lausick (L) 

- P = 7.100 kW p 

- E ≈ 7.100.000 kWh/a 

- N Vers ≈ 2.958 HH/a 

- Inbetriebnahme: 30.12.2010 


PV-KW „Meerane II“ (Z) – Lärmschutzwall an der BAB A 4 – P = 1.728 kW p 

Quelle: Foto, Lehner, Mai 2006

PV-KW „Borna-West“ mit P = 3,44 MW p - zweifache Modulnachführung 

Quelle: Foto Schlegel, 24.05.2006

PV-KW „Delitzsch“ mit P = 8 MW p - Inbetriebnahme Oktober 2011 

Quelle: Foto, green city energy

Quelle: Foto, Schlegel 22.06.2008 

PV-KW „Großbardau“ (L) 

- P = 3.600 kW p 

- Zweifachnachführung 

Quelle: Foto, Schlegel 24.08.2010 

PV-KW „Waldpolenz“ (L) 

- P = 40MWp 

- ehemaliger Militärflugplatz 

- Stromertrag E a > 40.000 MWh/a

PV-KW „Nicollschwitz-A14“ (FG) 

- P = 4,8MW p 

- Blendschutz im Hintergrund 

- Nutzung einer Randfläche 


PV-KW „Nossen-Rasthof A14“ (MEI) 

- P ≈ 3,5MW p 

- Nutzung einer Brachfläche an der Auto- 

bahn A14 (Nossen-Nord) 

- Betreiber: 

Energiegenossenschaft „Solmser Land“

Bioenergie-Anlagen - Beispiele

Ansicht aus Nordwest 

Fermenter 

Gasaufbereitung 

Maissilage-Silos 

Technische Daten: 

- V Gas = 700 Nm 3 /h 

- P el ≈ 2.500 kW 

- m Silage ≈ 50.000 t/a (Fahrsilos) 


Blitzschutz 

Gassammler 

BGA „Naußlitz“ (FG) 

- DREWAG Dresden GmbH 

- Biogasaufbereitung auf Erdgas- 

qualität (≈ 98% CH 4) 

- Anlage zur Einspeisung in das 

Erdgas-Hochdrucknetz 

- Substrat Maissilage 

Ansicht aus Süden

= 2 

Fermenter 

Biogasanlage (BGA) Noschkowitz 

(LK. Mittelsachsen) – 

Ansicht von Süden 

Energiebereitstellung: 

- E a ≈ 7.200.000kWh/a 

- Q a ≈ 5.040.000kWh/a 

t a ≈ 8.000h/a 

f Q ≈ 0,7 


BHKW: 

- n = 2 

- P Nel = 900 kW, 

- P Nth = 900 kW

Fermenter 

Wärmeversorgung 

- Gewerbegebiet 

- Preußker-Wohngebiet 

- Q a 70% ≈ 4.410.000kWh/a 

- t a ≈ 8.400h/a 


Kamin 

BGA Groβenhain – Gewerbegebiet 

- P Nel = 2 x 750 kW 

- P Nth = 2 x 750 kW 

BHKW

Wasserkraftanlagen (WKA) - Beispiele

WKA „Kriebstein“ Zschopau – Neubau – P = 7,9 MW (2 x 3,7 MW; 1 x 0,5 MW) 


Quelle: Foto, Schlegel 14.11.2011

WKA „Wöllsdorf“ Zschopau (DL) – P N = 350 kW – mit Fischauf- und -abstiegshilfe 

N = 350 kW – mit Fischauf- und -abstiegshilfe 


Quelle: LfUG/EEZ, 2007

Energiekosten – EE-Arbeitsplätze

Stromkosten bei neu errichteten Kraftwerken 

Schätzungen der Industrie (2007/2008) 

Schätzung des Keyston Centers (2007) 

Schätzung des MIT (2003) 

http://www.wendezeit.ch/atomkraftwerke-zur-loes; (Schlegel, August 2011 bearbeitet) 

Kredit für zurück- 

gewonnene und 

wieder verwen- 

dete Wärme 

Brennstoff abzüglich 

Wärmekredit 

Übertragung 

und Verteilung 

Firming and 

Integration 

Betrieb und Unterhalt 

Kapital

Energieträger 

Braunkohle 

Kernenergie 

Steinkohle 

Wasserkraft 

Erdgas 

Windenergie 

Photovoltaik 

Stromkosten verschiedener Energieträger * 

Stromgestehungs- 

kosten 

k Gesteh in [Ct/kWh] 

2,40 1) 

2,65 2) / 15,35 6) 

3,35 3) 

4,30 

4,90 

9,20 4) 

[18,54 – 12,84] 5) 

Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Kraftwerk; Schlegel, Oktober 2012, bearbeitet 

* ohne externe Kosten 

1) KW abgeschrieben; 

externe Kosten [+ 8,7 Ct/kWh] 

2) KW abgeschrieben; keine externen 

Kosten berücksichtigt, da vergesell- 

schaftet; bei Neubau-AKW [≈ 10 Ct/kWh] 

3) KW abgeschrieben; 


4) EEG-Vergütung; Gestehungskosten 

[5,5 – 6,5] Ct/kWh; 


5) EEG-Vergütung [18,54 – 12,84] Ct/kWh 

01.09.2012; externe Kosten [+ 0,8 Ct/kWh] 

6) Russischer AKW-Neubau Türkei 

Anmerkung: 

80,2% der jährlichen CO 2-Emissionen 

werden von der Braunkohle-/Steinkohle- 

Verstromung verursacht!

▪ Reaktorneubau im AKW Olkiluoto/Finnland 

Baubeginn: 12.08.2005 – Firmen Areva NP, Siemens AG (ausgestiegen) 

Typ: Europäischer Druckwasserreaktor EPR – P el = 1.600 MW 

Kosten: 2,5 Mrd. EUR (Festpreis) 

Kostensteigerung: auf 5,5 Mrd. EUR (April 2011) 

Netzbetrieb: nach Verzögerungen 2013 geplant 

(erwartete Kostensteigerung auf über 6 Mrd. EUR) 

Quelle: www.wendezeit.ch; Schlegel, November 2011 (bearbeitet) 

Baustelle AKW „Olkiluoto 3“ 

Quelle: www.olkiluoto3.eu

Preis [Ct/kWh] 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

Entwicklung der Haushaltsstrompreise 2000-2012 

0,2 0,2 

13,7 

Δk EE 2012 ≙ 18,0 % 

Δk oEE 2012 ≙ 76,6 % 

13,9 14,3 

16,1 

0,3 

17,2 

18,0 18,7 19,5 

0,4 0,5 0,7 

0,9 

20,6 21,7 

1,0 1,1 

23,2 

14,1 15,8 16,8 17,4 18,0 18,6 19,7 20,5 22,1 22,8 23,5 24,2 

1,1 

24,8 

2,0 

27,0 

3,5 3,6 

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 

Jahr 

Δ kEE 2012 

Δk oEE 2012 

Förderung Erneuerbarer 

Energien (EEG-Umlage) 

Sonstige Stromkosten (z.B. 

Netzentgelt, MwSt, etc.) 

Δk EE – Kostensteigerung nur EE-Anteil, Δk oEE – Kostensteigerung ohne EE-Anteil, Δ koEE 2010/12 – (+ 3%) Preissteigerung geschätzt 

Quelle: BDEW: Stand 4/2009; www.unendlich-viel-energie.de; (Schlegel, November 2012 bearbeitet) 

27,8

Quelle: Forschungsverbund Erneuerbare Energien FVEE 2010

(Prof. Claudia Kemfert)

Anzahl Beschäftigte 

14.000 

12.000 

10.000 

8.000 

6.000 

4.000 

2.000 

0 

1.627 

421 

2.562 

663 

EE-Beschäftigungs- und EE-Umsatzentwicklung 

Sachsen 2002 - 2010* - 2011 - 2012** 

Beschäftigte Umsatz / Millionen Euro 

4.006 

1.068 

4.713 

1.228 

5.443 

1.449 

6.485 

2.081 

8.988 

2.678 

10.773 

3.323 

12.769 12.842 

4.212 

4.331 

13.484 

4.548 

2.002 2.003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 

*Daten bis 2010 ausgewertet; **Daten bis 2012 Prognose 

Quelle: Schlegel /LfUG/EEZ 2006, Kreibich/VEE Sachsen e.V. Dezember 2011 

6.000 

5.000 

4.000 

3.000 

2.000 

1.000 

0 

Umsatz in Millionen Euro







Projekt „Desertec-EUMENA“ – Afro-europäisches Superstromnetz 

Quelle: www.Spiegel.de/Wirtschaft

Solarkraftwerk (CSP) „Andasol 1“ – Spanien – P N = 50 MW (seit Dezember 2008 am Netz) 

Quelle: Solar Millenium AG 

CSP – Concentrating Solar-Thermal Power Plants

Island 

Europäisch-afrikanisch-asiatisches Zukunftsstromnetz 

UK / Irland 

Spanien 

Quelle: Erneuerbare Energien, 06/2011 

Skandinavien 

Nordafrika 

Balkan 

Türkei 

Osteuropa / 

Russland 

Nahost 

Kaukasus 

Arabien

100% 

90% 

80% 

70% 

60% 

50% 

40% 

30% 

20% 

10% 

Anteil Erneuerbarer Energien am Stromverbrauch – Vergleich Projekt „desertec“ 

Projekt Desertec 

Energiedaten Sachsen 2012 

Energiedaten Sachsen Trend 

35% 

NSachs 

90% 

82% 

60% 

47% 

TH 

45% 

33% 

R² = 0,9954 

...Laufzeit eines neuen Braunkohlekraftwerks 30 Jahre (40 Jahre)… 

0% 

1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 

Quelle: Kreibich/VEE; (Schlegel, bearbeitet März 2012) 

D 

RPF 

Projekt „desertec“ 

15%

a) Klassische Laststruktur 

b) Lastgang und Verfügbarkeit P = f (t) bei erneuer- 

baren fluktuierenden Energieträgern 

(Grundlast ???) 

a) Klassische Laststruktur, wie diese aus der Energiebereitstellung mittels 

zentraler, schwer regelbarer Großkraftwerke seit Jahrzehnten bekannt und 

bewährt war 

b) Unter den Bedingungen der Einspeisung von Strom aus erneuerbaren 

Energieträgern wird überhaupt keine Grundlast mehr benötigt, dafür muss 

der Strom nach dem „Bedarf der Verbraucher“ in entsprechender Menge 

verfügbar sein, was Speichertechnologien erfordert!

Quelle: Bundesumweltamt 2010

ENERTRAG-Hybridkraftwerk Prenzlau (BRB) – Betriebsbeginn 25.10 2011 / K inv ≈ 21 Mio. € 

Stadt Prenzlau 

Quelle: ON Service 04-2010 (Schlegel/ aktual. Oktober 2011) 

P = 6 MW 

P ≈ 700 kW el 

m Silage ≈ 10.000 t/a 

P H2 = 500 kW el 

V Gas = 120 Nm 3 /h 

m H2 = 1,4 t 

m H2 = 400 kg/w → Berlin

Wasserkraftstrom 

aus Norwegen 

K1 / K2 

K1: HGÜ-Seekabel von Flekkefjord/N – Wilhemshaven/NS 

L K1 = 650 km; P = 1.400 MW 

K Inv ≈ 1,4 Mrd. Euro 

K2: HGÜ-Seekabel von Südnorwegen – Brunsbüttel/SH 

L K2 = 530 km; P = 1.400 MW 

K Inv ≈ 1,4 Mrd. Euro 

D 

Ersatz von deutschem 

Atomstrom durch Wasser- 

kraftstrom aus Norwegen 

- HGÜ-Seekabel-Inbetrieb- 

nahme: 

K1: 2015 

K2: 2017 

- n = 133 WKA 

- E ges ≈ 119 TWh/a 

Quelle: www.wikipedia.de; www.google.com

Regional handeln – 

Global verändern ! 

Quelle: Jahresbericht 2004 DWD, Aufnahme „Meteosat-8“

Folien - Technische Universität Dresden

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