EnErgiE kompakt - Vaillant

REMSCHEID, JANUAR 2009 | ERSTE AUFLAGE

EnErgiE kompakt 

Energie ist das dominierende Thema des 21. Jahrhunderts. Ressourcenknappheit, hohe Kosten für Öl und Gas sowie 

eine zunehmende Belastung der Umwelt durch Treibhausgase stellen die Menschen vor eine große Herausforderung 

und zwingen zu einem neuen, nachhaltigen Denken. Erneuerbare Energien geben dabei klar die Richtung vor: 

Die Solarbranche wächst, Windenergie, Wasserkraft und Biomasse steigen deutlich in der Verbrauchergunst. 

Marktanreizprogramme, Fördergelder und zinsgünstige Darlehen erleichtern den Konsumenten den Umstieg auf 

neue Technologien. Für die Industrie ist nachhaltiges Handeln auch und gerade auf ökologischer Ebene zu einem 

wichtigen Wettbewerbsfaktor geworden. 

Als einer der weltweit führenden Anbieter energieeffizienter Heiztechnik beschäftigen wir uns täglich mit dem 

Thema Energie. Schließlich werden in Deutschland und Europa rund 40 Prozent der gesamten Primärenergie für die 

Beheizung von Gebäuden und für die Warmwasserbereitung genutzt. Mit welcher Technologie lässt sich die Energie- 

effizienz weiter steigern? Wie schaffen wir es, dass eine warme Wohnung nicht zum Luxus wird? Was müssen wir tun, 

um CO 2 -Emissionen noch weiter zu reduzieren? Dies sind Fragen, denen wir uns als Technologieführer und Spezialist 

für regenerative Energien immer wieder stellen und für die wir schon heute Lösungen sowie einfache Anwendungen 

anbieten. 

Energie ist ein globales Thema, das keine Grenzen kennt. Entsprechend unübersichtlich ist hier allerdings auch 

die Informations- und Datenlage. Das vorliegende Nachschlagewerk fasst neutral und verständlich aktuelle Zahlen, 

Daten und Fakten rund um das Thema Energie zusammen. Das Spektrum reicht von Klimawandel und Rohstoff- 

märkten über Preisentwicklungen bis hin zu nationalem Energieverbrauch und energieeffizienten Zukunftstechno- 

logien. Die aktuelle Situation und die zukünftigen Entwicklungen werden umfassend und übersichtlich beschrieben. 

Einen nachhaltigen Blick auf das spannende Thema Energie wünscht Ihnen 

Ralf-Otto Limbach 

Geschäftsführer der Vaillant Group 

3

EnErgiE kompakt 

VORWORT 

01 | KLIMASCHUTZ UND ENERGIEPOLITIK 6 

Klimawandel und Energiewende, Risiken der 6 

globalen Erwärmung, Treibhausgase und 

Verursacher 

Der weltweite Energieverbrauch 8 

Reichweite der weltweiten Energievorräte 9 

Das Energie- und Klimaprogramm der 11 

Europäischen Union, Energiepolitische Vorgaben 

für Deutschland 

Verbesserte Energieausnutzung 13 

02 | ENERGIEMARKT UND -PREISE 14 

Energiepreise im globalen Wettbewerb 14 

Importabhängigkeit und Energiekosten 16 

Der Handel mit Energie 17 

Zusammensetzung der Energiepreise, 18 

Preisbildung bei den privaten Haushalten 

Energieversorger und Regulierungsbehörde 20 

Der EU-Emissionsrechtehandel 21 

03 | ENERGIEqUELLEN 22 

Brennstoffe und Energieträger 22 

Kohle 23 

Erdöl 24 

Erdgas, Methanhydrat 25 

Nukleare Brennstoffe 26 

Sonnenenergie 27 

Photovoltaik, Solarthermie 28 

Solarthermische Kraftwerke, Geothermie 30 

Biomasse 31 

Windkraft 32 

Wasserkraft 33 

04 | ENERGIESPEICHERUNG/-UMWANDLUNG 34 

Gespeicherte Energie, Ausgereifte 34 

Speichersysteme 

Speicherung von Wärme 35 

Speicherung von Wasserstoff 36 

Magnetspeicher und Doppelschichtkondensatoren 37 

4 INHALT

inHaLt 

05 | ENERGIENUTZUNG UND -VERbRAUCH 38 

Sichere Energieversorgung, Der Energiever- 38 

brauch in Deutschland 

Deutschlands Energiemix 40 

Energieverbrauch der Haushalte 43 

06 | ENERGIE IM HAUSHALT 44 

Klimaschutz durch effiziente Haustechnik 44 

Wärmepumpen, Sole-Wasser-Wärmepumpen 45 

Wärmequelle Grundwasser, Wärmequelle Luft 46 

Zeolith-Heizung, Solarthermie 47 

Photovoltaik 48 

Brennwerttechnik 49 

Pelletheizung 50 

Mini-Blockheizkraftwerke 51 

Kohle, Dämmen und Modernisieren 52 

Energieeffizienz bei Elektrogeräten 53 

07 | ENERGIE DER ZUKUNFT 54 

Sonnenenergie: langfristig großes Potenzial, 54 

Solarthermische Kraftwerke 

Dünnschichtmodule: preiswerte Alternative 55 

Massenproduktion und Automatisierung 56 

Höhere Wirkungsgrade mit Konzentratormodulen 57 

Biomasse: das Multitalent, Synthetische 58 

Biokraftstoffe: keine Konkurrenz 

zur Lebensmittelindustrie 

Kohlekraftwerk mit CO 2 -Abscheidung, 59 

Kernfusion 

Osmose 61 

Dezentrale Energieerzeuger: neue Heraus- 62 

forderungen für das öffentliche Netz 

Pilotprojekte zur Vollversorgung mit 63 

erneuerbaren Energien, Vollversorgung mit 

erneuerbaren Energien 

Waschen mit der Sonne, Strom und Wärme 64 

aus der Brennstoffzelle 

08 | AKTEURE IM ENERGIEMARKT 66 

Politik, Verbände und Organisationen 66 

09 | ANHANG 70 

Links und Inhalte 70 

Register 78 

Tabellen und Grafiken im Überblick 82 

Umrechnungstabelle Energieeinheiten 83 

INHALT 5

kLimaSCHUtZ UnD EnErgiEpoLitik 01 

Kapitel 01 

IPCC R Intergovernmental Panel 

on Climate Change 

www.mnp.nl/ipcc 

KLIMAWANDEL UND ENERGIEWENDE 

Laut aktuellem Bericht des Intergovernmental Panel on Climate Change 

(IPCC), dem Klimarat der Vereinten Nationen, hat sich die Erde in den 

vergangenen 100 Jahren um rund 0,7 Grad Celsius erwärmt. Die Folgen 

waren weniger kalte Tage und Frostperioden, dafür mehr heiße Tage, 

Hitzeperioden, Dürren und heftige Niederschläge sowie deutlich intensivere 

tropische Stürme. 

RISIKEN DER GLObALEN ERWäRMUNG 

Ohne Gegenmaßnahmen rechnet die Mehrheit der IPCC-Mitglieder bis 

Ende des 21. Jahrhunderts mit einem weiteren Temperaturanstieg von 1,1 bis 

6,4 Grad. Unterhalb von 1 Grad Celsius ist der Schaden für die Öko- 

systeme gering. Zwischen 1 und 2 Grad Celsius wächst das Risiko auf 

regionaler Ebene. Über 2 Grad Celsius sind zahlreiche Tier- und Pflanzenar- 

ten vom Aussterben bedroht, ab 3 Grad Celsius ganze Ökosysteme in 

Gefahr. Insbesondere in Entwicklungsländern drohen Hunger- und Wasser- 

krisen sowie weitere sozioökonomische Schäden. Die globale Erwärmung 

lasse sich schon jetzt nicht mehr aufhalten, allerdings sei eine Stabilisierung 

möglich, so der Weltklimarat. Seine Vorgabe heißt: Begrenzung des Tempera- 

turanstiegs bis zum Jahr 2099 auf maximal 2 Grad Celsius. 

TREIbHAUSGASE UND VERURSACHER 

Das Klima wandelt sich. Wie schnell und mit welchen Konsequenzen, darüber 

entscheidet auch der Mensch. Zwischen 1970 und 2004 stieg der Anteil 

anthropogener, das heißt vom Menschen verursachter Emissionen um rund 

6 KLIMASCHUTZ UND ENERGIEPOLITIK

80 Prozent von 21 auf 38 Gigatonnen (IPCC). Eine besondere Rolle spielte 

dabei das Kohlendioxid (CO 2 ): Nicht zuletzt die Verbrennung fossiler 

Energieträger wie Kohle, Erdöl und Erdgas treibt die globale Erwärmung 

voran. 2004 betrug der CO 2 -Anteil an den gesamten anthropogenen 

Emissionen 77 Prozent. 

56,6 % CO 2 , Verbrennung fossiler Energieträger 

17,3 % CO 2 , Abholzung, Abbau Biomasse 

2,8 % CO 2 , Andere 

14,3 % CH 4 , Erdöl-/Erdgasförderung, 

Kohlebergbau, Reisanbau, 

Massentierhaltung, Müllentsorgung 

7,9 % N 2 O, Landwirtschaft 

(Stickstoffdünger), chemische Industrie, 

Verbrennung von Biomasse 

1,1 % F-Gase, Treibmittel für Sprays, 

Schaum- und Dämmstoffe, Kältemittel 

in Kühlaggregaten, Halbleiterproduktion 

25,9 % Energieerzeugung 

19,4 % Industrie 

17,4 % Forstwirtschaft 

(v. a. durch Abholzungen) 

13,5 % Landwirtschaft 

13,1 % Verkehr (inkl. Schifffahrt, 

Eisenbahn- und Flugverkehr) 

7,9 % Haushalte, büros 

2,8 % Abfall und Abwasser 

VOM MENSCHEN VERURSACHTE 

TREIbHAUSGASEMISSIONEN 

WELTWEIT 

CO 2 | Kohlendioxid 

CH 4 | Methan 

N 2 O | Distickstoffmonoxid/Lachgas 

F-Gase | fluorierte Kohlenwasserstoffe 

(H-FKW) und perfluorierte 

Kohlenwasserstoffe (FKW) 

quelle: IPCC, 4 th Assessment Report 

(AR4), 2007 

ANTEILE AN DEN WELTWEITEN 

ANTHROPOGENEN 

TREIbHAUSGASEMISSIONEN 

(2004) 

quelle: IPCC, Climate Change 2007 

KAPITEL 01 7

ANTHROPOGENE EMISSIONEN UND NATÜRLICHER TREIbHAUSEFFEKT 

CO 2 ist das wichtigste anthropogene, das heißt vom Menschen verursachte Treibhausgas. Ebenso wie Distickstoffoxid 

(N 2 O, Lachgas), Ozon (O 3 ), Methan (CH 4 ) und Wasserdampf (H 2 O) wird es aber auch natürlich freigesetzt. Etwa 

400 Gigatonnen CO 2 werden nach Schätzung des Bremer Instituts für Umweltphysik (IUP) jährlich in die Atmosphäre 

abgegeben, davon sind 38 Gigatonnen vom Menschen verursacht (IPCC-Bericht). Zusätzliche Mengen CO 2 geben unter 

anderem aktive Vulkane frei. Der natürliche Treibhauseffekt hält die Durchschnittstemperatur der Erde bei plus 15 Grad 

Celsius. Ohne dieses Phänomen läge der Wert bei frostigen minus 18 Grad Celsius. Weitere Erhöhungen würden nach 

Berechnungen der Forscher Tier- und Pflanzenarten sowie Ökosysteme bedrohen, den Meeresspiegel ansteigen lassen 

und damit Lebensräume von vielen Menschen und Tieren gefährden. 

IUP R Institut für Umweltphysik 

an der Universität Bremen 

www.iup.uni-bremen.de 

Bereits 1997 legte die Internationale 

Staatengemeinschaft in Kyoto 

verbindliche Handlungsziele und 

Umsetzungsmaßnahmen für den 

globalen Klimaschutz fest. Download 

Kyoto-Protokoll: www.bmu.de 

Auswärtiges Amt R 

www.auswaertiges-amt.de 

IEA R International Energy Agency 

www.iea.org 

bGR R Bundesanstalt für 

Geowissenschaften und Rohstoffe 

www.bgr.bund.de 

DER WELTWEITE ENERGIEVERbRAUCH 

Mit dem 2005 in Kraft getretenen Kyoto-Protokoll haben sich die UN-Mitglie- 

der dazu verpflichtet, ihre Gesamtemissionen zwischen 2008 und 2012 um 

5 Prozent gegenüber 1990 zu senken. Allerdings: Die Menschheit wächst und 

damit der weltweite Energieverbrauch. Allein die beiden aufstrebenden neuen 

Wirtschaftsgroßmächte China und Indien verzeichnen ein jährliches 

Bevölkerungswachstum von 0,6 bzw. 1,9 Prozent (Auswärtiges Amt). Die 

Internationale Energie-Agentur IEA geht davon aus, dass sich der globale 

Energieverbrauch bis 2030 um 50 bis 70 Prozent erhöht. Damit ist zurzeit 

ein weiterer Anstieg der Treibhausgasemissionen unvermeidlich, denn neben 

Uran decken Kohle, Erdgas und Erdöl laut Bundesanstalt für Geowissenschaf- 

ten und Rohstoffe (bGR) noch immer über 80 Prozent des Welt-Primärener- 

giebedarfs. Bei deren Verbrennung entsteht CO 2 . 


ANTEILE ENERGIETRäGER AM WELT- 

PRIMäRENERGIEVERbRAUCH 2005 

35,0 % Erdöl 

25,4 % Kohle 

20,6 % Erdgas 

REICHWEITE DER WELTWEITEN ENERGIEVORRäTE 

Die Vorräte an nicht erneuerbaren Energieträgern sind begrenzt. Die 

BGR schätzte die weltweiten Reserven Ende 2006 auf rund 11 Billiarden 

Kilowattstunden (kWh). Das sind 1.348.000 Millionen Tonnen Steinkohle- 

einheiten (Mt SKE) und entspricht etwa dem 90-fachen weltweiten Primär- 

energieverbrauch (PEV) an fossilen Energierohstoffen im Bemessungs- 

jahr. Hinzu kommen Ressourcen in Höhe von ca. 95 Billiarden kWh bzw. 

11.650.000 Millionen Tonnen SKE. Die Schätzungen, wie lange diese Vorräte 

reichen, sind unterschiedlich. Auf der Grundlage der Verbrauchsdaten der 

OECD geht das Berliner Energieforschungsinstitut EEFA davon aus, dass 

konventionelles – also leicht und ohne hohen Kostenaufwand zu gewinnendes 

– Erdöl noch bis ca. ins Jahr 2048 verfügbar ist. Erdgas reicht demnach bis 

ca. 2068, Steinkohle bis ca. 2156 und Uran bis ca. 2075. Nicht nur der Klima- 

schutz macht somit eine Energiewende erforderlich. 

12,7 % Erneuerbare Energien: 

Biomasse, Wasserkraft, 

Geothermie, Wind-, 

Solar- und Meeresenergie, 

Abfälle, Biogas 

6,3 % Kernenergie 

quelle: IEA Key Statistics World 2007 

ENTWICKLUNG DES WELTWEITEN 

PRIMäRENERGIEbEDARFS 1990–2030 

(in Mio Tonnen Steinkohleeinheiten/Mt SKE 1 ) 

1990 6.124,3 

1995 6.450,0 

2000 7.013,4 

2005 7.995,7 

2015 10.042,7 

2030 12.392,3 

quelle: OECD Factbook 2008 

1 Umrechnung Energieeinheiten s. Seite 83 

Reserven sind die Mengen, die sich 

technisch und wirtschaftlich tatsächlich 

gewinnen lassen. 

Ressourcen umfassen Potenziale, deren 

Erschließung derzeit noch zu unwirtschaftlich 

bzw. technisch nicht machbar ist. 

OECD R Organisation for Economic 

Co-operation and Development 

www.oecd.org 

EEFA R Forschungsinstitut für 

Energie- und Umweltprobleme 

www.eefa.de 

KAPITEL 01 9

STATISCHE REICHWEITEN NICHT 

ERNEUERbARER ENERGIETRäGER 

bezogen auf die Förderung des 

Jahres 2006 bzw. 2005 (Uran) 

quelle: bMWi, berechnungen 

von EEFA nach OECD/NEA, bGR 

RESERVEN/RESSOURCEN 

NICHT ERNEUERbARER 

ENERGIETRäGER 2006 

quelle: bGR, Reserven, Ressourcen und 

Verfügbarkeit von Energierohstoffen 2006 

URAN 

KOHLE 

ERDGAS 

ERDÖL 

Reserven 

Ressourcen 

46,4 % Hartkohle 

17,4 % Konv. Erdgas 

0,2 % Nicht-konv. Erdgas 

17,2 % Konv. Erdöl 

7,0 % Nicht-konv. Erdöl 

7,4 % Weichbraunkohle 

2,3 % Thorium 

2,0 % Uran 

65,3 % Hartkohle 

2,3 % Konv. Erdgas 

17,1 % Nicht-konv. Erdgas 

1,0 % Konv. Erdöl 

3,1 % Nicht-konv. Erdöl 

9,4 % Weichbraunkohle 

0,3 % Thorium 

1,5 % Uran 

10 KLIMASCHUTZ UND ENERGIEPOLITIK 

Uran 

Weichbraunkohle 

Hartkohle 

konventionell und 

nicht konventionell 

konventionell 

konventionell und 

nicht konventionell 

konventionell 

1.348.000 

mt SkE 

RESERVEN 

Jahre 

> 1.000 

> 1.000 

658 

0 40 80 120 160 200 240 280 320 1.000 

11.650.000 

mt SkE 

RESSOURCEN

DAS ENERGIE- UND KLIMAPROGRAMM DER 

EUROPäISCHEN UNION 

Auf der Grundlage des Kyoto-Protokolls brachte die Europäische Union 

im Jahr 2000 ihr „Europäisches Programm zur Klimaänderung“ (ECCP) 

auf den Weg: ein Maßnahmenpaket zum Klimaschutz für den Zeitraum 

2008 bis 2012. Darin verpflichteten sich die 15 „alten“ Mitgliedsstaaten, 

ihre Emissionen bis zum Ende der Periode statt um 5 um insgesamt 

8 Prozent zu reduzieren. Seit März 2007 steckt das ECCP-Nachfolge- 

programm den Rahmen für die Zeit zwischen 2012 und 2020 ab. Gemäß 

dieser Vereinbarung wollen die Mitgliedsstaaten 

• ihre Treibhausgasemissionen im Verlauf der neuen Dekade um 

mindestens 20 Prozent gegenüber 1990 reduzieren. Eine Reduzierung 

um 30 Prozent ist zugesagt, falls andere Industriestaaten mitziehen 

und die Schwellenländer einen „angemessenen“ Beitrag zum globalen 

Klimaprogramm leisten, 

• den für 2020 prognostizierten Primärenergieverbrauch 

(s. Kasten Seite 39) um 20 Prozent senken, 

• den Anteil erneuerbarer Energien am Primärenergieverbrauch 

der Mitgliedsstaaten auf 20 Prozent erhöhen. 

Geplant ist darüber hinaus, die EU-Treibhausgasemissionen bis 2050 um 

50 Prozent zu verringern. 

ENERGIEPOLITISCHE VORGAbEN FÜR DEUTSCHLAND 

Deutschland ist unter den EU-15-Staaten mit einem Anteil von 25 Prozent an 

den Gesamtemissionen der größte Treibhausgasemittent. Entsprechend hoch 

liegt die länderspezifische Reduktionsverpflichtung bis 2020. Von den vorge- 

gebenen minus 21 Prozent hatte die Bundesrepublik bereits 2006 18,2 Prozent 

ECCP R European Climate 

Change Program 

http://ec.europa.eu/environment/ 

climat/eccp.htm 

KAPITEL 01 11

CO 2 wird nicht als Emission, sondern 

über die chemische Umsetzung als 

CO 2 -äquivalent gemessen. Mit dem 

CO 2 -Äquivalent wird das Gefährdungspotenzial 

anderer Treibhausgase in eine 

äquivalente Menge umgerechnet, um so 

die unterschiedlichen Gase vergleichbar 

zu machen. 

Ecofys R Umweltinstitut 

www.ecofys.de 

quelle: IEA, Key World 

Energy Statistics 2007 

erreicht. Die Bundesregierung nahm das gute Ergebnis 2007 zum Anlass, 

das nationale Ziel nochmals zu erhöhen: Bis 2020 will sie die Emissionen nun 

statt um 21 Prozent um insgesamt 40 Prozent bzw. um 270 Millionen Tonnen 

CO 2 -äquivalent senken. Allein der Stromverbrauch soll sich bis 2020 um 

11 Prozent reduzieren. Hilfestellung leistet das „Integrierte Energie- und Kli- 

maschutzprogramm“, das die sparsame Energienutzung und den Ausbau re- 

generativer Energien forciert. Allerdings ist die Wirksamkeit der Maßnahmen 

nicht unumstritten: Das Nürnberger Umweltinstitut Ecofys ermittelte, dass 

sich auf dieser Basis lediglich weitere 10 Prozent an Treibhausgasemissionen 

und nur 6 Prozent des Strombedarfs einsparen lassen (Ecofys Kurzgutachten 

2008). Großes Potenzial zur Senkung der CO 2 -Emissionen ist auch in Gebäu- 

den bei Heizung und Warmwasserbereitung vorhanden. Die energetischen 

Anforderungen an Gebäude (Wärmedämmung, Heiztechnik) werden daher in 

Stufen dem Stand der Technik und der Energiepreisentwicklung angepasst. 

Ab dem Jahr 2020 soll die Wärmeversorgung von Neubauten weitgehend 

unabhängig von fossilen Energieträgern sein. Gleichzeitig soll der Anteil von 

erneuerbaren Energien an der Wärmeversorgung im gesamten Gebäudebe- 

stand auf 14 Prozent steigen. 

CO 2 -EMISSIONEN EU-15-STAATEN 2005 (in Mio t) 

Deutschland 813,48 

Vereinigtes Königreich 529,89 

Italien 454,00 

Frankreich 388,38 

Spanien 341,75 

Niederlande 182,95 

Belgien 111,70 

Griechenland 95,67 

Österreich 77,18 

Portugal 63,01 

Finnland 55,42 

Schweden 50,95 

Dänemark 45,51 

Irland 43,77 

Luxemburg 11,35 


VERbESSERTE ENERGIEAUSNUTZUNG 

Das deutsche Energie- und Klimaschutzprogramm setzt auf Maßnahmen, 

welche die Energieeffizienz verbessern. Höhere Effizienz bedeutet weniger 

Verluste bei der Umsetzung von Energie. Dies reduziert den Verbrauch und 

somit die Treibhausgasemissionen, verringert die Importabhängigkeit und 

erhöht die Versorgungssicherheit bei niedrigeren Kosten. Bis 2020 soll sich 

die Energieproduktivität in Industrie, Verkehr, Gewerbe und Haushalten 

gegenüber 1990 verdoppelt haben. Erste Resultate sind bereits erzielt: 

2007 benötigte die Stromerzeugung dank neuer, effizienterer Anlagen nur 

noch 8,4 Megajoule Brennstoffe pro erzeugter Kilowattstunde gegenüber 

9,9 Megajoule im Jahr 1990. Damit stieg die Brennstoffausnutzung von 

36,5 auf 42,6 Prozent (bMWi). Der verbesserten Energieeffizienz steht al- 

lerdings in allen Sektoren ein steigender Strombedarf entgegen – ein Effekt, 

der in der Industrie nicht zuletzt durch zunehmende Automatisierung und 

elektronische Prozesssteuerung verstärkt wird. Gemäß dem Erneuerbare- 

Energien-Wärmegesetz wird zudem auf dem Heiztechnikmarkt eine Pflicht 

zur anteiligen Nutzung von erneuerbaren Energien eingeführt. Dabei können 

neben solarer Strahlungsenergie und Wärmepumpen auch Kraft-Wärme- 

Kopplung (inklusive Brennstoffzellen) oder Fernwärme zum Einsatz kommen. 

Foto: iStockphoto 

Energieproduktivität und Energie- 

effizienz sind eng miteinander verbunden: 

Die Energieproduktivität stellt das Brutto- 

inlandsprodukt dem Primärenergieverbrauch 

gegenüber (BIP/PEV). Das heißt: 

Je mehr eine Volkswirtschaft aus einer 

Primärenergieeinheit herausholt, desto 

größer ist deren Energieeffizienz. 

bMWi R Bundesministerium 

für Wirtschaft und Technologie 

www.bmwi.de 

KAPITEL 01 13

EnErgiEmarkt UnD -prEiSE 02 

Kapitel 02 

AGEb R Arbeitsgemeinschaft 

Energiebilanzen 

www.ag-energiebilanzen.de 



www.bmwi.de 

tabelle zum Umrechnen der 

Energieeinheiten s. Seite 83 

ANTEILE DER ENERGIETRäGER 

AN DER ENERGIEVERSORGUNG 

IN DEUTSCHLAND 2007 

quelle: AGEb 2008 

ENERGIEPREISE IM GLObALEN WETTbEWERb 

Die Energiepreise sind ein wichtiger Wettbewerbsfaktor und entscheiden 

unter anderem mit über die Standortwahl von Unternehmen. Deutschland 

ist laut der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen (AGEb) bei seiner 

gesamten Energieversorgung zu 71,5 Prozent von Importen (Öl, Gas, Stein- 

kohle, Strom) abhängig. Insgesamt betrug der Verbrauch im Jahr 2007 

473,6 Millionen Tonnen Steinkohleeinheiten (SKE, s. auch Seite 41) an 

Primärenergie. Das Ausland, allen voran Russland, Norwegen und die 

Niederlande, lieferte 2007 106,6 Millionen Tonnen Rohöl, 923,3 Terawatt- 

stunden Erdgas, 47,5 Millionen Tonnen Steinkohle und 3.190 Tonnen Uran 

(bMWi). 

41,1 % braunkohle 

17,8 % Übrige erneuerbare 

Energien 

16,4 % Steinkohle 

13,6 % Erdgas 

3,7 % Mineralöl 

3,6 % Windkraft 

1,9 % Wasserkraft 

1,9 % Sonstige 

14 ENERGIEMARKT UND -PREISE

ENERGIEIMPORTE NACH DEUTSCHLAND 1991–2007 

STEINKOHLE (in Mio t) 1991 1995 2000 2005 2007 

Europa 6,8 7,3 12,2 9,4 9,2 

Nordamerika 1,9 2,8 1,8 3,0 4,7 

Südafrika 5,5 4,2 4,7 8,2 6,5 

Russland 0,2 0,3 1,3 6,8 8,6 

Pazifik 1,8 1,6 5,4 5,0 8,8 

Übrige 0,6 1,6 8,5 7,5 9,7 

ROHÖL (in Mio t) 

Europa 22,7 39,1 31,6 33,8 32,8 

Russland 14,0 20,6 29,8 38,2 34,0 

Naher Osten 18,2 12,9 13,5 20,5 16,5 

Afrika 27,1 23,6 21,3 7,7 5,8 

Übrige 6,8 4,4 7,4 12,0 17,5 

ERDGAS (in TWh) 

Niederlande 219,3 233,6 174,4 204,2 204,8 

Norwegen 94,7 130,4 215,7 305,0 289,3 

Russland 249,8 334,8 376,0 396,1 398,8 

Übrige 9,4 16,2 57,5 44,9 30,3 

URAN (in t) 

Frankreich 400 300 430 250 910 

Kanada 60 100 300 1340 800 

Großbritannien 520 930 770 630 780 

USA – – 330 790 360 

Übrige 60 200 170 340 

quelle: bMWi, nach berechnungen von EEFA, 

bGR, Destatis, AGEb 

KAPITEL 02 15

IMPORTPREISE ENERGIE- 

TRäGER JUNI 2007–JUNI 2008 

ENERGIETRäGER TEUERUNGSRATE 

quelle: Destatis 2008 

Destatis R Statistisches Bundesamt 

der Bundesrepublik Deutschland 

www.destatis.de 

IMPORTAbHäNGIGKEIT 

VERSCHIEDENER 

ENERGIETRäGER 

quelle: AGEb 2008 

IN % 

Rohöl +58,4 % 

Erdgas +42,9 % 

Steinkohle +60,3 % 

Jahresteuerungsrate +49,7 % 

Importe 

Inlandsgewinnung 

180 

160 

140 

120 

100 

80 

60 

40 

20 

Mio t SKE 

IMPORTAbHäNGIGKEIT UND ENERGIEKOSTEN 

Seit 1991 ist die Abhängigkeit der Bundesrepublik Deutschland von 

Energieimporten stetig gewachsen, weil die heimischen Reserven nicht 

ausreichen und weil die heimische Förderung teurer war als der weltweite 

Einkauf. Die höchste Abhängigkeitsquote besteht beim Mineralöl, das 

2007 zu 97 Prozent aus anderen Ländern bezogen wurde. Beim Erdgas 

ist Deutschland zu 83 Prozent auf Fremdlieferungen angewiesen. Bei der 

Steinkohle betrug der Anteil 68 Prozent. Nur der Braunkohlebedarf wurde 

ausschließlich aus inländischer Förderung gedeckt. Braunkohle ist bis heute 

der wichtigste Energieträger der deutschen Stromerzeugung. 

Die Beschaffung der Brennstoffe im Ausland ist teuer, die Preise ziehen 

immer weiter an. Laut Statistischem Bundesamt Destatis lag die deutsche 

Jahresteuerungsrate für die Einfuhr von Energieträgern im Juni 2008 

bei fast 50 Prozent. Parallel dazu stiegen auch die inländischen Energie- 

kosten für Industrie, Verkehr, Gewerbe und Haushalte. Trotz verbesserter 

Mineralöl Erdgas Steinkohle Braunkohle Wasserkraft Windkraft 

97 % 

3 % 

83 % 

17 % 

100 % 100 % 

16 ENERGIEMARKT UND -PREISE 

68 % 

32 % 

100 %

Energieproduktivität erhöhten sich die Preise zwischen 1998 und 2008 

um 30 Prozent (BMWi): In der Industrie kletterten die Ausgaben von 

22 Milliarden auf 30 Milliarden Euro. Die privaten Verbraucher gaben in der 

gleichen Zeit 30 Prozent mehr für Brennstoffe zur Wohnraumbeheizung 

und Warmwasserbereitung aus sowie 65 Prozent mehr für Primärenergie- 

träger zu Kochzwecken. 

PREISVERäNDERUNGEN PRIVATE HAUSHALTE 

ENERGIETRäGER EINHEIT 1990 2000 2005 2007 2008 PREISANSTIEG 

(Jan.–Juni) 1990–2008 in % 

Motorenbenzin €/l 0,61 1,02 1,21 1,33 1,44 136,1 

Dieselkraftstoff €/l 0,53 0,80 1,07 1,17 1,36 156,6 

Heizöl, leicht €/l 0,22 0,37 0,49 0,57 0,78 254,5 

Erdgas c/kWh 2,81 3,77 5,11 6,22 6,68 137,7 

Strom, Industrie/Gewerbe c/kWh 5,8 5,9 7,3 9,1 9,5 63,8 

Strom, Haushalte c/kWh 15,3 15,6 19,4 21,6 23,0 50,3 

Fernwärme €/GJ 10,88 12,45 15,52 18,49 k. A. (bis 2007) 69,9 

DER HANDEL MIT ENERGIE 

Verstärkte Nachfrage nach Energieträgern und zunehmend knappe Reserven 

und Ressourcen beeinflussen die Rohstoffpreise. Daneben spielt der Handel 

an den internationalen Börsen eine wichtige Rolle: Rohstoffe haben sich zum 

be lieb ten Spekulationsobjekt für die Anleger entwickelt. Die Folge: Selbst ein 

ausreichendes Angebot schützt nicht vor starken Preisausschlägen. Für 2007 

ermittelte die International Energy Agency (IEA) zum Beispiel ein welt weites 

Angebot von 89,23 Millionen Barrel Rohöl pro Tag gegenüber einem Ölbedarf 

von 86,13 Millionen Barrel pro Tag. Dennoch wurde das Rohöl teurer: Die Sorte 

Brent UK (Nordsee) war im November 2007 mit 93 US-Dollar pro Barrel 57 Pro- 

zent teurer als ein Jahr zuvor (AGEb). Seitdem sind die Preise weiter gestiegen. 

quelle: bMWi, nach berechnungen von EEFA 

nach Destatis, Verivox, Mineralölwirtschafts- 

verband 

IEA R International Energy Agency, 

Oil Market Report 2007 

www.oilmarketreport.org 

AGEb R AG Energiebilanzen, 

Energieverbrauch in Deutschland 2007 


KAPITEL 02 17

DIE ÖLPREISbINDUNG 

Seit den 1960er Jahren folgen die Erdgasimportpreise in Deutschland den Preisentwicklungen des Rohöls – 

zeitlich verzögert um etwa ein halbes Jahr. Hintergrund ist eine internationale Branchenvereinbarung zwischen den 

ausländischen Produzenten, den deutschen Importeuren und den Gasversorgungsunternehmen. Ursprünglich sollte 

auf diese Weise die Förderung des „neuen“ Energieträgers Erdgas unterstützt werden: Die Produzenten, meist zugleich 

Ölförderer, sicherten so ihre hohen Investitionen ab und schlossen aus, sich mit dem neuen Produkt selbst Konkurrenz 

zu machen. Das Bundeskartellamt und Verbraucherschutzorganisationen kritisieren die Ölpreisbindung als überholt, 

zumal sie für eine Reihe anderer Staaten nicht gegeben ist. Dabei soll allein die Ölpreisbindung Grund für die Preis- 

explosion beim Gas gewesen sein. Große Gasexporteure wie zum Beispiel Gazprom in Russland bestehen weiterhin 

auf der Ölpreisbindung, weil sie dem Verbraucher auf der anderen Seite Versorgungssicherheit gewährleiste und 

auch Preissenkungen garantiere, falls der Ölpreis wieder fällt. 

Endenergie bezeichnet die Energie- 

menge, die – zum Beispiel in Form von 

Strom – tatsächlich beim Verbraucher 

a nkommt. 



www.bmwi.de 

ZUSAMMENSETZUNG DER ENERGIEPREISE 

Der Rohstoffhandel ist nur einer von vielen Faktoren der Preisbildung auf 

dem Energiemarkt. In die Preise für Endenergie fließen neben Beschaffungs- 

und Transportkosten auch Steuern, Netznutzungsgebühren und staatlich 

verordnete Sonderbelastungen ein. 

PREISbILDUNG bEI DEN PRIVATEN HAUSHALTEN 

Die Energiekosten für private Verbraucher setzen sich je nach Energieträger 

und Verbrauchergruppe unterschiedlich zusammen. So tragen die privaten 

Haushalte beim Erdgas einen deutlich höheren Netznutzungs- und Personal- 

kostenanteil als die Industrie. Die Abhängigkeit von den Weltmarktpreisen 

ist dagegen wesentlich geringer. Beim Kraftstoff treiben vor allem die Ver- 

brauchssteuern die Kosten in die Höhe: 2007 betrug der Anteil am Produkt- 

preis 55,5 Prozent bei Diesel und 64,5 Prozent bei Superbenzin (bMWi). 


Beim Strom machten Steuern und staatlich auferlegte Abgaben rund 

47 Prozent der Energiekosten aus. Ein zusätzlicher Preistreiber ist der 

sogenannte Peak-Strom: Dieser teure Spitzenlaststrom deckt die verbrauchs- 

starke Zeit der privaten Haushalte zwischen 8.00 und 20.00 Uhr an Werk- 

tagen. Die Industrie profitiert von geringen Lastschwankungen: Der preis- 

wertere Base-Strom sichert hier die Grundlastzeiten über 24 Stunden. 

PRIVATE HAUSHALTE (2007) 

PREISbILDUNG STROM 

35,0 % Strombeschaffung 

17,8 % Netznutzungsentgelt 

15,9 % Mehrwertsteuer 

10,3 % Konzessionssteuer 

10,0 % Stromsteuer 

9,8 % Sonderbelastung EEG 

1,4 % KWK-Umlage 

quelle: bMWi, Energie in Deutschland 2008 

PREISbILDUNG ERDGAS 

72,0 % Import/Produktion, Transport, 

Speicherung, Verteilung 


9,0 % Erdgassteuer 

2,0 % Konzessionsabgabe 

1,0 % Anteilige Förderabgabe 

quelle: bGW/bDEW, 1. Januar 2007 

PREISbILDUNG LEICHTES HEIZÖL 

49,0 % Mineralöl- und Ökosteuer 

28,0 % Import/Produktion, beschaffung 


7,0 % Vermarktung 

quelle: Mineralölwirtschaftsverband 

FAKTOREN DER 

ENERGIEPREISbILDUNG 

Die Endenergiepreise setzen sich 

aus den folgenden Kostenbestand- 

teilen zusammen: 

STROM 

• Stromerzeugung/-beschaffung 

• Netznutzungsentgelte 

• Konzessionsabgabe 

• Stromsteuer 

• EEG-Einspeisevergütung 

• KWK*-Umlage 

• Mehrwertsteuer 

ERDGAS 

• Gasbeschaffung/-gewinnung 

• Transport- und Verteilerkosten 

• Mineralöl-/Ökosteuern 

• Netznutzungsentgelte 

• Personalkosten etc. 

KRAFTSTOFF (TANKSTELLE) 

• Produkt-/Warenpreis 

• Energiesteuer (früher Mineralölsteuer) 

• Mehrwertsteuer 

• Erdölbevorratungsabgabe 

• Marge und Verarbeitungskosten, 

Transport, Logistik 

*KWK: Kraft-Wärme-Kopplung 

quelle: bMWi, Energie in Deutschland 2008 

KAPITEL 02 19

DEW R Bundesverband der Energie- 

und Wasserwirtschaft 

www.bdew.de 

bNetzA R Bundesnetzagentur für 

Elektrizität, Gas, Telekommunikation, 

Post und Eisenbahnen 

www.bundesnetzagentur.de 

quelle: Fortune (USA), Global 500, Juli 2008 

www.money.cnn.com 

ENERGIEVERSORGER UND REGULIERUNGSbEHÖRDE 

In der deutschen Energieversorgung sind über 1.300 Unternehmen tätig 

(Stand 2007, Destatis), davon allein mehr als 900 im Strombereich. Dazu 

zählen zahlreiche kleinere und mittlere regionale Versorger und Stadtwerke 

und vor allem die großen Verbundunternehmen E.on, RWE, Vattenfall und 

EnBW. Diese vier sind in Deutschland auch verantwortlich für die Stromer- 

zeugung: Sie bündeln über 80 Prozent der Kraftwerkskapazität (BMWi) und 

betreiben zugleich die Fernleitungen für den überregionalen Strom- und 

Gastransport: Das gesamte Übertragungsnetzsystem erstreckt sich auf 

einer Länge von 1,7 Millionen Kilometern (bDEW). Seit 2006 beaufsichtigt 

und reguliert die Bundesnetzagentur (bNetzA) den deutschen Strom- und 

Gasmarkt. Sie ergänzt die Landesregulierungsstellen, die für regionale 

Versorger mit bis zu 100.000 Kunden zuständig sind. Die Bundesbehörde 

kontrolliert und genehmigt die Netznutzungsentgelte für die Durchleitung 

von Strom und Gas. Darüber hinaus stellt sie den freien Zugang der 

Lieferanten und Verbraucher zu den Energieversorgungsnetzen sicher, 

die bislang noch den vier Großversorgern gehören. 

DIE UMSATZSTäRKSTEN ENERGIEUNTERNEHMEN WELTWEIT 2007 

UNTERNEHMEN LAND UMSATZ IN MIO US-$ 

Gazprom Russland 98.642 

E.on Deutschland 94.356 

Électricité de France Frankreich 81.629 

Suez Frankreich 64.983 

Enel Italien 59.778 

RWE Deutschland 58.383 

Tokyo Electric Power Japan 47.980 

GasTerra Niederlande 24.245 

Iberdrola Spanien 23.910 

Kansai Electric Power Japan 23.549 


DER EU-EMISSIONSRECHTEHANDEL 

Um die Klimaschutzziele des Kyoto-Protokolls zu erreichen, führte die 

EU 2005 den europäischen Emissionsrechtehandel ein: Zu Beginn jeder 

Handelsperiode legen die EU-Staaten fest, wie viel Kohlendioxid jeder 

größere Emittent in einem Land ausstoßen darf. Auf dieser Grundlage 

erhalten die Unternehmen entsprechende Zertifikate. Jedes davon berech- 

tigt zum Ausstoß einer Tonne CO 2 . Werden die Vorgaben überschritten, 

müssen weitere Lizenzen zugekauft werden – von anderen Unternehmen 

oder über eine der internationalen Klimabörsen. In Deutschland werden die 

zusätzlichen Emissionsrechte vor allem an der Leipziger Strombörse (EEX) 

gehandelt. In der ersten Handelsphase von 2005 bis 2007 legte die Bundes- 

regierung nach Angaben der Deutschen Emissionshandelsstelle (DEHSt) ein 

Kontingent von 499 Millionen Zertifikaten für die deutschen Unternehmen 

fest: zu viele, wie sich herausstellte, denn dank der hohen Anzahl sah sich 

kaum ein Unternehmen zu verstärkten Klimaschutzaktivitäten gezwungen. 

Für die aktuelle Periode (2008–2012) sind die Lizenzen auf 452 Millionen be- 

grenzt. 40 Millionen Zertifikate können zudem nur am Markt gekauft werden. 

Ein Anreiz für die Unternehmen, ihre Maßnahmen zum Klimaschutz weiter 

voranzutreiben. 

DIE LEIPZIGER STROMbÖRSE 

EEX R European Energy Exchange 

www.eex.de 

DEHSt R Deutsche Emissionshandelsstelle 

www.dehst.de 

An der European Energy Exchange (EEX) werden unter anderem Strom und Gas sowie CO 2 -Zertifikate gehandelt. Laut 

Verbraucherzentrale Bundesverband (www.verbraucherzentrale.de) reicht die hier gehandelte Strommenge allerdings 

nur für 15 Prozent des deutschen Strombedarfs. 85 Prozent werden über direkte Lieferverträge mit den ausländischen 

Lieferanten bezogen. 

KAPITEL 02 21

EnErgiEqUELLEn 03 

Kapitel 03 

Internetadressen und nähere 

Informationen zu den quellen 

finden sich im Anhang ab 

Seite 70. 

ANGAbEN AUF bASIS 

bMU: Erneuerbare Energie in Zahlen, 

Juni 2008 

bMWi: Primärenergieverbrauch nach 

Energieträgern, 2007 

bRENNSTOFFE UND ENERGIETRäGER 

Die Energiewirtschaft unterscheidet drei Primärenergiequellen: fossile 

Brennstoffe, regenerative Energiequellen und nukleare Brennstoffe. 

Die fossilen Energielieferanten Erdöl, Erdgas und Kohle sind derzeit mit 

einem Anteil von 82,3 Prozent die Hauptstütze des deutschen Primärenergie- 

verbrauchs. Sie sind technisch gut nutzbar, weil sich die Stromproduktion 

in entsprechenden Kraftwerken einfach regeln und rasch an den Bedarf 

anpassen lässt. Die Verbrennung fossiler Energieträger gilt wegen der 

hohen CO 2 -Emissionen als Hauptverursacher des durch Menschen bedingten 

Klimawandels. Hohe Preise und weltweite Verknappung zwingen langfristig 

zur Nutzung anderer Energiequellen. 

Regenerative Energien sind Quellen, die auf der Erde unbegrenzt zur Ver- 

fügung stehen, weil natürliche Kreisläufe sie ständig erneuern. Dazu zählen 

Sonnenstrahlung, Wind, Wasser und Erdwärme. Holz und weitere Biomasse 

zählen ebenfalls zu den erneuerbaren Energien, weil sie nachwachsen kön- 

nen. Die Nutzung dieser Quellen wird in Deutschland finanziell stark geför- 

dert und hat sich von 1991 bis 2007 verfünffacht. Heute werden bereits 6,6 

Prozent des Primärenergieverbrauchs und 14,2 Prozent des Bruttostromver- 

brauchs durch klimaneutrale Energiequellen abgedeckt – Tendenz steigend. 

Nukleare Energie wird aus den spaltbaren Metallen Uran und Plutonium 

gespeist. Sie werden als Brennstäbe in Kernkraftwerken genutzt und liefern 

in Deutschland derzeit 11,1 Prozent des Primärenergiebedarfs. Wegen der pro- 

blematischen Lagerung von radioaktivem Atommüll und hoher Sicherheits- 

risiken bei Störfällen hat Deutschland am 26. April 2002 den schrittweisen 

Ausstieg aus der Kernenergie per Gesetz verabschiedet. 

22 ENERGIEqUELLEN

91,4 % Fossile Energieträger: 

z. B. Steinkohle, 

Braunkohle, 

Mineralöle, 

Erdgas 

8,6 % Anteile erneuerbare 

Energien 

KOHLE 

5,9 % Biomasse 1 

1,5 % Wind 

0,8 % Wasser 

0,4 % Restliche erneuerbare 

Energien 

PJ = Petajoule 

(Umrechnungstabelle s. Seite 83) 

Kohle (Braun- und Steinkohle) ist eine der wichtigsten Energiequellen 

der Welt. In Deutschland decken über 140 Kohlekraftwerke 25,9 Prozent 

des benötigten Primärenergiebedarfs. Weltweit liegt der Anteil bei 

25,3 Prozent. Ausgehend vom weltweiten Energiebedarf aus dem Jahr 2006 

reichen die Braunkohlereserven noch mindestens 320 Jahre (Steinkohle etwa 

150 Jahre). Nimmt man die noch nicht erschlossenen Kohleressourcen hinzu, 

so schätzt man die Reichweite auf mehr als 1.000 Jahre. Die energiereichere 

Steinkohle wird unter Tage in bis zu 1.500 Meter tiefen Stollen oder Schäch- 

ten abgebaut. Braunkohle liegt dichter an der Erdoberfläche und wird mit 

Hilfe von Braunkohlebaggern im Tagebau bis zu einer Tiefe von 450 Metern 

großflächig abgetragen. Kohlekraftwerke erhitzen durch die Verbrennung 

von Kohle Wasser und erzeugen Dampf, der Turbinen antreibt. Diese treiben 

Generatoren an, die elektrischen Strom erzeugen. 

9.154 pJ 

GESAMT- 

VERbRAUCH 

ANTEIL DER ERNEUERbAREN 

ENERGIEN AM GESAMTEN 

ENDENERGIEVERbRAUCH 


1 feste, flüssige, gasförmige Biomasse, 

biogener Anteil des Abfalls, Deponie- 

und Klärgas 

quelle: bMU und bMWi, nach AGEb 

VORTEILE 

R relativ hoher Wirkungsgrad von 

43 bis 45 Prozent 

R weltweite Kohleressourcen reichen 

über 1.000 Jahre 

R technisch gut nutzbar 

R Kohlestrom benötigt keine 

Schattenkraftwerke (s. Seite 28) 

NACHTEILE 

R hohe CO 2 -Emissionen 

R hohe Umweltschäden durch 

Tagebau (Braunkohle) 

R Abbau verbraucht ca. 10 Prozent 

der erzeugten Energie 

KAPITEL 03 23

ANGAbEN KOHLE UND ERDÖL AUF bASIS 

bMWi: Energie in Deutschland, 2008 



IEA: Key World Energy Statistics, 2007 

VORTEILE 

R sehr energiereich 

R liefert zahlreiche Kraftstoffe 

R als Flüssigkeit leicht zu lagern 

und sehr flexibel einsetzbar 

NACHTEILE 

R sehr hohe CO 2 -Emissionen 

R Förderung wird schwieriger 

R große Abhängigkeit der 

Weltwirtschaft vom Ölpreis 

R Reserven reichen noch maximal 65 Jahre 

R Unfälle und Havarien beim 

Transport schädigen die Umwelt 

Moderne Kohlekraftwerke erreichen einen Wirkungsgrad von rund 

43 Prozent (Braunkohle) bis 45 Prozent (Steinkohle) und sind wegen ihrer 

gut steuerbaren Stromproduktion derzeit für die Sicherung der Grundlast 

im Stromnetz unverzichtbar. Die Effizienz von Kohlekraftwerken könnte über 

Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) weiter steigen. Wegen der meist abgelegenen 

Standorte der Kraftwerke ist die Nutzung der entstehenden Abwärme 

problematisch. Lange Transportwege verursachen hohe Wärmeverluste. 

Im Hinblick auf den Klimawandel steht der Kohlestrom wegen der hohen CO 2 - 

Emissionen zunehmend in der Kritik. Mit neuen Technologien soll das entste- 

hende CO 2 flüssig oder als „Trockeneis“ unter der Erde eingelagert werden 

und auf diese Weise nicht mehr in die Atmosphäre gelangen. Der Aufwand 

für die Speicherung von CO 2 ist immens. Dabei sind vor allem die heute noch 

deutlich überhöhten Kosten das Hauptproblem dieser Technologien. 

ERDÖL 

Erdöl ist ein Gemisch unterschiedlicher Kohlenwasserstoffe und wird 

über Pumpen aus bis zu 2.500 Meter Tiefe gefördert. Das Rohöl wird in 

Raffinerien hauptsächlich zu Kraftstoffen und Schmiermitteln verarbeitet 

und dient als Ausgangsstoff für viele Kunststoffe und Medikamente. Erdöl 

deckt in Deutschland 33,9 Prozent des Primärenergiebedarfs ab, weltweit 

liegt der Anteil bei 35 Prozent. Wegen der einfachen Handhabung wird Erdöl 

überwiegend als Treibstoff für Verbrennungsmotoren für Transport und 

Mobilität verbraucht. Außerdem erzeugen Haushalte mit Heizöl Raum- und 

Wasserwärme. Die Herstellung von elektrischem Strom mit Hilfe von Diesel- 

generatoren ist in Deutschland mit einem Anteil von 1,3 Prozent sehr gering. 

Öl verbrennt zwar sauberer als Kohle, ist aber trotzdem sehr CO 2 - und 

schadstoffintensiv. Die Ölreserven reichen bei konventioneller Förderung 

noch geschätzte 42 Jahre, mit neuen Fördermethoden noch etwa 65 Jahre. 

24 ENERGIEqUELLEN

ERDGAS 

Erdgas besteht hauptsächlich aus Methan, das in riesigen Blasen 1.000 

bis 3.500 Meter tief im Erdreich eingeschlossen liegt. Über Pipelinenetze 

mit einer Gesamtlänge von mehreren 100.000 Kilometern wird das Gas vom 

Förderort zu den Abnehmern gepumpt oder als Flüssiggas in Tankern ver- 

schifft. Das energiereiche Gas ist wenig verunreinigt und wird zur Stromer- 

zeugung in Gasturbinenkraftwerken und zum Heizen in Haushalten genutzt. 

In jüngster Zeit setzt sich Erdgas auch als günstiger und sauberer Kraftstoff 

für Verbrennungsmotoren durch. Deutschland deckt 22,5 Prozent des 

Primärenergiebedarfs mit Erdgas, weltweit sind es derzeit 20,7 Prozent. 

Erdgas produziert wegen des hohen Wasserstoffanteils wesentlich weniger 

CO 2 als Erdöl. Allerdings ist unverbrannt in die Atmosphäre gelangtes 

Methan ein etwa 25-mal wirksameres Klimagas als Kohlendioxid. Das farblose 

Gas lässt sich unter hohen Drücken (bis 150 bar) stark komprimieren und 

bei niedrigen Temperaturen verflüssigen (ca. –161,5 Grad Celsius), was die 

Lagerung und den Transport vereinfacht. Gasturbinenkraftwerke sind mit 

einem Wirkungsgrad von 55 bis 60 Prozent sehr effizient und können 

zudem ihre Leistung kurzfristig hochfahren oder reduzieren. Die konven- 

tionell geförderten Gasreserven reichen nach aktuellen Prognosen noch 

etwa 62 Jahre. Durch die Förderung von bisher unerschlossenen Gas- 

ressourcen könnte der Brennstoff noch ungefähr 130 Jahre zur 

Verfügung stehen. 

METHANHyDRAT 

Methanhydrat ist Methangas, das unter hohem Druck und bei niedrigen 

Temperaturen im Eis eingefroren ist. Methanhydrat kommt in riesigen Men- 

gen in der Tiefsee und an den Hängen der Kontinentalschelfe vor. In dieser 

bisher ungenutzten Ressource ist mehr Energie gespeichert als in allen Gas-, 

VORTEILE 

R wenig Verunreinigungen 

R saubere Verbrennung 

R keine Schattenkraftwerke nötig 

R auch als Kraftstoff verwendbar 

R lässt sich leicht lagern und 

sehr flexibel einsetzen 

R hohe Reserven (60 bis 190 Jahre) 

NACHTEILE 

R hohe CO 2 -Emissionen 

R Unverbranntes Erdgas (Methan) 

ist hochschädliches Klimagas 

R Abhängigkeit der Weltwirtschaft 

von Gasimporten 

R Unfälle und Havarien beim Transport 

schädigen die Umwelt 

ANGAbEN AUF bASIS: 




CH4 VORTEILE 

R kann wie Erdgas eingesetzt werden 

R hat die gleichen Vorteile wie Erdgas 

R könnte Energie für mehrere hundert 

Jahre liefern 

KAPITEL 03 25

DER KONTINENTALSCHELF 

Der Kontinentalschelf bezeichnet den flachen, küstennahen Meeresboden, der bis zu 200 Meter unter dem Meeres- 

spiegel liegt. Die Hänge bilden den Übergang zur Tiefsee. 

NACHTEILE 

R zusätzliche CO 2 -Emissionen 

R Unverbranntes Methan ist ein 

hochschädliches Klimagas 

R extrem schwer zu fördern 

R Abbau an den Hängen der 

Kontinentalschelfe könnte 

Naturkatastrophen auslösen 

VORTEILE 

R Die Kernspaltung setzt riesige 

Energiemengen frei 

R Es entstehen keine klimaschädlichen Gase 

R Atomstrom ist hochverfügbar 

R verbraucht geringe Brennstoffmengen 

R Uranreserven reichen noch 

60 bis 70 Jahre 

NACHTEILE 

R Radioaktiver Müll ist hochgiftig 

und schwer zu lagern 

R Störfälle können Katastrophen 

wie Reaktorbrände verursachen 

R Reaktoren und Urangewinnung 

sind aufwändig und teuer 

Öl- und Kohlevorräten der Erde. Jedoch ist der Abbau technisch extrem 

schwierig, da sich die instabile Verbindung des eingefrorenen Gases bei 

abnehmendem Druck löst und so beim Heben zu Wasser und Methan zerfällt. 

Sollte die Förderung gelingen, so könnte das gewonnene Methan genau wie 

Erdgas verbrannt werden. Als weitere CO 2 -Quelle würde Methanhydrat das 

Klima zusätzlich belasten. Außerdem sind die ökologisch-tektonischen Folgen 

eines kommerziellen Abbaus derzeit nicht kalkulierbar. 

NUKLEARE bRENNSTOFFE 

In Kernkraftwerken dienen spaltbare Isotope der Elemente Uran, Plutonium 

oder Thorium als Brennstoff. Bei der Kernspaltung wird ein Atomkern in zwei 

oder mehr Bestandteile zerlegt. Dabei entsteht eine gewaltige Energiemenge. 

Diese Energie wird in Kernreaktoren mit Hilfe von Wasserdampf- oder Gas- 

turbinen (bei Hochtemperaturreaktoren) in elektrischen Strom umgewandelt. 

Weltweit decken rund 440 Kernkraftwerke etwa 6,6 Prozent des Primär- 

energiebedarfs. In Deutschland liegt der Anteil bei 11,1 Prozent. Wegen der 

kontinuierlichen Verfügbarkeit sind Atomkraftwerke hervorragend für 

die Deckung der Grundlast des Stromnetzes geeignet. Hier lag der Anteil 

der Kernenergie 2007 in Deutschland bei 45 Prozent. Die Herstellung von 

Atomstrom ist zwar frei von klimaschädlichen Abgasen, dafür ist die Lage- 

rung der hochgiftigen radioaktiven Abfälle ein ungelöstes Problem: Hochra- 

dioaktiver Müll muss mindestens 250.000 Jahre* sicher aufbewahrt werden, 

26 ENERGIEqUELLEN

ehe die Strahlung auf ein für Mensch und Tier ungefährliches Maß abgebaut 

ist. Hierzu werden die verbrauchten Brennstäbe in Glas eingegossen und in 

300 bis 2.000 Meter tiefen Salzstöcken gelagert. Die Reichweite der Uranre- 

serven wird auf 60 bis 70 Jahre geschätzt, mit hohem technischen Aufwand 

könnten die nuklearen Brennstoffe noch bis zu 280 Jahre halten. Neben den 

schwer kalkulierbaren Risiken ist Atomstrom sehr teuer. Die Internationale 

Energie-Agentur (IEA) kalkuliert derzeit bei Kernreaktoren Investitionen von 

2.000 US-Dollar je Kilowatt. Zum Vergleich: Moderne Gaskraftwerke liegen 

bei 500 US-Dollar je Kilowatt. 

SONNENENERGIE 

Die Sonne sendet täglich 960 Billionen Kilowattstunden Energie auf die Erd- 

oberfläche. Diese Energiemenge könnte den Weltenergiebedarf theoretisch 

180 Jahre lang decken. Sonnenenergie ist eine nahezu unerschöpfliche Quelle, 

die noch geschätzte vier Milliarden Jahre zur Verfügung steht. Derzeit gibt es 

drei unterschiedliche Prinzipien, um Sonnenenergie zu nutzen: Solarthermie 

wird für die Unterstützung von Raumheizung und zur Brauchwassererwär- 

mung verwendet. Zudem wird Solarthermie zur Erzeugung von Strom und 

Prozesswärme genutzt. Durch die Erhitzung von Flüssigkeiten werden Dampf- 

turbinen angetrieben, die Prozesswärme liefern und über Generatoren 

Strom erzeugen. Die Photovoltaik wird zur direkten Stromerzeugung 

eingesetzt. Deutschland ist bei der Nutzung von Sonnenener- 

gie – auch dank hoher Subventionen – die weltweite Nummer 

eins. 2007 wurden in Deutschland 3,5 Terawattstunden 

Sonnenstrom produziert. Das entspricht einem Anteil 

von 0,6 Prozent an der gesamten Stromerzeugung. 

Dazu kommen 3,7 Terawattstunden Heizenergie aus 

Sonnenkollektoren. 

KAPITEL 03 

*Die Halbwertzeit von hochradioaktivem 

Plutonium 239 PU beträgt 24.110 Jahre. 

Nach mindestens zehn Zerfallszyklen 

(rund 250.000 Jahre) gilt die Strahlung 

laut Bundesamt für Strahlenschutz als 

unbedenklich. www.bfs.de 





Informationskreis Kernenergie: 

Kernenergie-Weltreport, 2007 

bFS: bundesamt für Strahlenschutz 

UMWANDLUNG IN 

STROM UND WäRME 

1 SOLARZELLEN | Dünnschicht-Solarzelle, 

Bifaciale Solarzelle, Konzentratorzelle 

2 KOLLEKTOREN | Flachkollektoren, 

Vakuumröhrenkollektoren 

3 KRAFTWERKE | Aufwind-, Solarturm-, 

Paraboloid-, Parabolrinnenkraftwerke

VORTEILE 

R keine CO 2 -Emissionen 

R rasche energetische Amortisation 

R wartungsfrei 

R Lebensdauer mehr als 20 Jahre 

R zentrale Energiequelle 

NACHTEILE 

R hohe Einstiegsinvestitionen nötig 

R ohne Subventionen noch 

nicht konkurrenzfähig 

R benötigt Schattenkraftwerke* 

R Gleichstrom muss zur Einspeisung 

in Wechselstrom gewandelt werden 

*Schattenkraftwerk: Kraftwerk, das 

Leistungsschwankungen von Wind- und 

Sonnenenergie ausgleicht und so die 

Grundlast im Stromnetz sichert. 


bMU: Erneuerbare Energie in Zahlen, 

Juni 2008 

VORTEILE 


R rasche energetische Amortisation 

R zentrale Energiequelle 

PHOTOVOLTAIK 

Solarzellen bestehen aus mehreren Schichten Silizium, die Sonnenlicht direkt 

in elektrischen Strom umwandeln können. Ein Photovoltaikmodul besteht 

aus einem Verbund von mehreren Solarzellen. Diese produzieren auch bei 

bewölktem Himmel Strom und sind deswegen auch für Regionen mit gerin- 

ger Sonneneinstrahlung geeignet. Der Wirkungsgrad kristalliner Silizium- 

solarzellen hat mit 15 bis 17 Prozent derzeit sein Maximum erreicht – poly- 

kristalline Zellen erreichen in der Regel einen Wirkungsgrad um 15 Prozent, 

monokristalline Solarzellen um 17 Prozent. Aus diesem Grund ist ein Anstieg 

von Solarstrom vor allem durch die Nutzung größerer Flächen und über die 

Kostensenkung in der Großserienfertigung zu erreichen. Photovoltaikmodule 

haben die zur eigenen Herstellung benötigte Energie nach etwa drei Jahren 

produziert. Der Wirkungsgrad von Dünnschichtmodulen befindet sich 

zwischen 6 und 12 Prozent. Dennoch spielen sie aufgrund deutlich geringe- 

rer Produktionskosten durch die Abkehr von Silizium als wesentlichem Halb- 

leitermaterial die investierte Energie noch früher ein. Die Lebensdauer liegt 

bei mindestens 20 Jahren. Eines der größten Photovoltaikkraftwerke der 

Welt steht im bayerischen Arnstein und leistet 12,0 Megawattpeak (MWp). 

Der Anteil der Solarenergie am deutschen Primärenergiebedarf lag 2007 

bei 0,00014 Prozent (Berechnung auf Basis der Zahlen von BMU). 

SOLARTHERMIE 

Solarkollektoren setzen Sonnenstrahlung in Wärme um. In sogenannten 

Vakuumröhrenkollektoren oder Flachkollektoren auf Hausdächern zirku- 

liert eine Trägersubstanz, die sich durch Sonneneinstrahlung auf bis zu 

200 Grad Celsius erhitzt. 95 Prozent des Lichts kann in einem markt- 

üblichen Kollektor in Wärme umgewandelt werden. In Röhrenkollektoren 

ist zusätzlich ein Spiegel integriert, der das Sonnenlicht auf einen Absorber 

28 ENERGIEqUELLEN

konzentriert. Dadurch erreicht der Röhrenkollektor einen höheren Wirkungs- 

grad – auch bei diffusen Lichtverhältnissen. Bei beiden Kollektortypen wird 

die Wärme über die Trägersubstanz in Rohrleitungen aus dem Kollektor 

zu einem Warmwasserspeicher geführt. Ein Wärmetauscher überträgt die 

Energie der Trägerflüssigkeit auf das Brauchwasser oder speist Wärme in 

das Heizungssystem ein. 

DIE 25 GRÖSSTEN SOLARSTROMANLAGEN DER WELT 

LEISTUNG IN MWp * LAND STADT 

20,0 Spanien Jumilla (Murcia) 

20,0 Spanien Beneixama (Alicante) 

14,0 USA Nellis, NV 

13,8 Spanien Salamanca 

12,7 Spanien Lobosillo (Murcia) 

12,0 Deutschland Erlasee (Arnstein) 

11,0 Portugal Serpa (Alentejo) 

10,35 Deutschland Brandis 

10,0 Deutschland Pocking 

9,55 Spanien Milagro 

8,76 Spanien Viana (Navarra) 

8,4 Deutschland Göttelborn 

8,22 USA San Luis Valley, Alamosa, CO 

6,3 Deutschland Mühlhausen 

6,277 Spanien Aldea del Conde (Extremadura) 

6,0 Spanien Olmedilla (Castilla la Mancha) 

6,0 Deutschland Doberschütz 

5,8 Spanien Darro (Granada) 

5,568 Deutschland Oberottmarshausen 

5,27 Deutschland Miegersbach 

5,21 Japan Kameyama 

5,076 Deutschland Kleinaitingen 

5,04 Spanien Alvarado (Badajoz) 

NACHTEIL 

R In Mitteleuropa ist im Winter eine 

zusätzliche Energiequelle notwendig 

SONNENSTRAHLUNG 

Kollektor (Kraftwerk) = Wärme für 

Stromerzeugung 

Solarkollektor (Haus) = brauchwasserbereitung 

und Heizwärme 

Photovoltaikmodul (Haus, Kraftwerk) = Strom 

*MWp: Megawattpeak (s. Seite 63) 

quelle: Solarreport 2008 

www.solarserver.de 

KAPITEL 03 29

VORTEILE 


R liefern bis zu 800-mal mehr Strom 

als Photovoltaik 

R liefern auch nachts Strom 

NACHTEILE 

R extrem hohe Investitionen nötig 

R ohne Subventionen noch nicht 

konkurrenzfähig 

R dezentrale Lage 

R nur in Gegenden mit sehr hoher 

Sonneneinstrahlung geeignet 


Der Solarserver: Agentur für Erneuerbare 

Energien, Juni 2008 

GEOTHERMIE ALS WäRMEqUELLE 

VORTEILE 


R unerschöpfliche Energiequelle 

R zum Heizen auch in geringen 

Tiefen ausreichend Wärme vorhanden 

R keine Schwankungen wie bei 

Solarthermie 

NACHTEILE 

R Erdbohrung notwendig 

R geologische Voraussetzungen 

nicht überall gegeben 

R Wärmepumpen benötigen Strom 

SOLARTHERMISCHE KRAFTWERKE 

In solarthermischen Kraftwerken wird das Sonnenlicht meist über 

parabolische Spiegel gebündelt und mit der über 100-fachen Energie auf 

ein Trägermedium wie Thermo-Öl (Parabolrinnenkraftwerk), Salzschmelzen 

(Solarturmkraftwerk) oder Edelgase (Paraboloidkraftwerke) übertragen. Die- 

se erreichen Temperaturen von 400 bis 2.500 Grad Celsius. Die Hitze 

des Trägermediums wird dann mit Hilfe von Dampfturbinen in elektrischen 

Strom und Prozessdampf umgewandelt. Das größte solarthermische Kraft- 

werk der Welt steht in der Wüste Kaliforniens. Das Parabolrinnenkraftwerk 

leistet 354 Megawatt und erzielt einen Strompreis von umgerechnet 

12 Eurocent je Kilowattstunde. Aufwindkraftwerke zählen ebenfalls zu den 

Solarthermieanlagen, weil sie mit Hilfe des Sonnenlichts Luft unter einem 

Glasdach erwärmen. Die bis zu 70 Grad Celsius warme Luft entweicht über 

einen Turm und treibt dabei Turbinen an, die elektrischen Strom erzeugen. 

Die Nutzung von Solarthermie zur Stromerzeugung steht derzeit noch 

am Anfang, die meisten Anlagen sind noch im Prototypenstadium. 

GEOTHERMIE 

Die Erde ist ein gigantischer Energiespeicher. Wenige Meter unter der 

Oberfläche speichert sie die Wärme der Sonnenstrahlung, von innen 

strahlt der 6.500 Grad Celsius heiße Erdkern Wärme in die äußeren Erd- 

schichten ab. Bei Bohrungen ins Erdinnere steigt die Temperatur alle 

100 Meter um etwa 3 Grad Celsius. In der Nähe von erloschenen Vulkanen 

herrschen zum Teil schon in 1.000 Meter Tiefe über 100 Grad Celsius. Mit 

Hilfe von Wärmepumpen kann man Erdwärme zum Heizen und zur Brauch- 

wasserbereitung nutzen. 2007 haben in Deutschland etwa 300.000 Haus- 

halte (BWP) auf diese Weise Heizenergie und Warmwasser gewonnen. 

In Geothermiekraftwerken werden heißwasserführende Schichten in 

30 ENERGIEqUELLEN

2.000 bis 3.000 Meter Tiefe angezapft (hydrothermale Geothermie). 

Der aufsteigende Wasserdampf treibt Turbinen an, die Strom erzeugen. 

Das abgekühlte Wasser wird wieder in die Tiefe zurückgepumpt. Beim 

Hot-Dry-Rock-Verfahren werden etwa 200 Grad Celsius heiße, trockene 

Gesteinsschichten in 4.000 bis 5.000 Meter Tiefe angebohrt und mit 

Wasser geflutet. Das verdampfende Wasser strömt über Förderbohrungen 

unter hohem Druck zur Erdoberfläche und treibt im Kraftwerk stromerzeu- 

gende Turbinen an. Derzeit sind in Deutschland drei Geothermiekraftwerke 

in Neustadt-Glewe, Landau und Unterhaching am Netz. Die Stromleistung 

der Geothermiekraftwerke ist in Deutschland mit 400.000 Kilowattstunden 

pro Jahr derzeit unbedeutend. Auch die weltweite Stromproduktion ist mit 

9.000 Megawatt noch sehr gering. 

bIOMASSE 

Biomasse ist die vielseitigste erneuerbare Energiequelle: Sie liefert Wärme, 

Strom und Kraftstoffe. Zur Biomasse zählen Pflanzenreste und -abfälle aller 

Art, Holz, Energiepflanzen wie Raps oder Zuckerrohr sowie Gülle, Kuh- oder 

Hühnermist. Aus diesen organischen Stoffen wird über gesteuerte Zerset- 

zungsprozesse Biogas gewonnen, durch chemische Prozesse Kraftstoff 

hergestellt oder durch Trocknung und Verpressen Festbrennstoff produziert. 

Der nachwachsende Rohstoff gilt als klimaneutral, weil bei der Verbrennung 

nur so viel CO 2 freigesetzt wird, wie zuvor durch das Pflanzenwachstum 

gebunden wurde. Die Verbrennung von Biomasse liefert in Deutschland 

87,5 Prozent der aus erneuerbaren Quellen stammenden Heizenergie. 

83.000 deutsche Haushalte bezogen 2007 Wärme und Warmwasser durch 

Pelletheizungen (DEPV). Die Stromerzeugung aus fester und flüssiger Bio- 

masse sowie aus Klär- und Biogas übertraf 2007 mit 23,8 Terawattstunden 

erstmals die von Wasserkraftwerken. Rund 3.500 Biogasanlagen produzie- 

GEOTHERMISCHE KRAFTWERKE 

VORTEILE 


R Kraftwerke liefern auch nachts Strom 

NACHTEILE 

R hohe Investitionen nötig 

R Zur Stromerzeugung sind sehr 

tiefe Bohrungen nötig 

R Stromerzeugung trotz Subventionen 

nicht konkurrenzfähig 

R geologisch-tektonische Probleme 

erschweren Anlagenbau 


bMU: Erneuerbare Energie in Zahlen, Juni 2008 

bWP: bundesverband Wärmepumpe 

VORTEILE 

R CO 2 -neutral 

R liefert Strom, Wärme und Treibstoffe 

R hohe Verfügbarkeit 

R wächst nach 

R Chance für die Landwirtschaft 

NACHTEILE 

R Anbau von Energiepflanzen verstärkt 

weltweite Nahrungsmittelknappheit 

und -teuerung 

R Gefahr von zunehmender Überdüngung 

R versteckte CO 2 -Emissionen durch 

Biomassetransport 

KAPITEL 03 31



DEPV: Deutscher Energie-Pellet-Verband 

VORTEILE 

R keine Emissionen 


R kurze Amortisationszeit 

R zum Teil ohne Subventionen 

konkurrenzfähig 

R hohes Zukunftspotenzial 

R lokale Energiequelle 

R neuer Industriezweig 

NACHTEILE 

R Leistungsschwankungen, besonders 

von Onshore-Anlagen 

R optische Umweltverschmutzung, 

Vogelschlag und Eiswurf im Winter, 

Verschattung 

R aufwändige Installation von 

Offshore-Anlagen 

R weite Wege vom Stromproduzenten 

zum Verbraucher (Offshore) 


bEW: bundesverband Windenergie, 2008 


ren in Deutschland Strom. Sie sind vor allem als lokale Minikraftwerke für 

landwirtschaftliche Betriebe geeignet. Groß dimensionierte Anlagen sind aus 

logistischen Gründen weniger umweltfreundlich – die Biomasse muss über 

weite Strecken transportiert werden, was die Umwelt belastet. Biokraftstoffe 

decken in Deutschland derzeit 7,6 Prozent des Kraftstoffbedarfs ab. 

WINDKRAFT 

Windkraftanlagen nutzen die natürliche Luftbewegung zum Antrieb eines 

Rotors. Dessen Drehbewegung wird über ein Getriebe auf einen Generator 

übertragen, der elektrischen Strom produziert. „Onshore-Anlagen“ gewinnen 

die Windenergie auf dem Festland, „Offshore-Kraftwerke“ stehen im Meer 

und nutzen den konstanten Wind der Küstengebiete. Mit bis zu 65 Meter 

langen Rotorblättern erreichen die bis zu 500 Tonnen schweren Windräder 

eine Spitzenleistung von bis zu sechs Megawatt. 

Dank gesetzlich geregelter Einspeisevergütung ist Deutschland heute der 

größte Windstromerzeuger der Welt. Mit 22.247 Megawatt ist Windenergie 

die größte Stromquelle aller erneuerbaren Energien. Fast 40 Terawatt- 

stunden speisten die Windräder 2007 ins deutsche Netz ein. Tendenz 

steigend: In Nord- und Ostsee sollen in den nächsten Jahren riesige Wind- 

parks entstehen. Ende 2007 wurden 19 Offshore-Projekte genehmigt, über 

20 weitere Windparks sind geplant. Durch die Realisierung der beantragten 

Windparks könnte in den nächsten sieben Jahren allein in deutschen 

Küstengebieten eine Kapazität von rund 5.000 Megawatt hinzukommen, 

bis 2020 sind etwa 10.000 Megawatt angepeilt. Die Herstellung und Installa- 

tion von Windkraftanlagen entwickelt sich in Deutschland zu einem wichtigen 

Industriezweig. Der Weltmarktanteil deutscher Hersteller liegt bei 37 Prozent. 

Rund 85.000 Arbeitsplätze sind direkt an die Windenergieindustrie gekoppelt. 

32 ENERGIEqUELLEN

WASSERKRAFT 

Wasserkraftwerke setzen die Strömungsenergie von Wasser über Turbinen 

in elektrischen Strom um. In Laufwasserkraftwerken wird Flusswasser 

gestaut und auf die Generatoren geleitet. Pumpspeicherkraftwerke können 

zusätzlich bei Überkapazitäten Wasser in ein hoch gelegenes Becken pum- 

pen – um das Wasser bei erhöhtem Strombedarf durch Schwerkraft wieder 

als Energiequelle nutzen zu können. In Deutschland lag die Stromeinspeisung 

durch Wasserkraftwerke 2007 bei 20,7 Terawattstunden – etwa halb so viel 

wie durch Windkraftwerke. Das Potenzial der Laufwasserkraftwerke ist in 

Deutschland weitgehend ausgeschöpft, Steigerungen sind vor allem über 

Modernisierungen bestehender Anlagen möglich. Weltweit hat Wasserkraft 

einen Anteil von etwa 17 Prozent an der gesamten Stromerzeugung. Theore- 

tisch könnte der weltweite Strombedarf über Wasserkraft gedeckt werden. 

Doch die Nutzung von Wasserkraft ist immer an erhebliche Eingriffe in die 

Landschaft und gewachsene Bevölkerungsstrukturen gebunden. Stauseen 

verschlingen ganze Städte und Täler: Für die Realisierung des umstrittenen 

Dreischluchten-Staudamms in China wurden eine Million Menschen umge- 

siedelt. Die größten Wasserkraftreserven gibt es in Russland, China, Indien, 

Indonesien und im Kongo. Mit neuen Technologien versuchen die Europäer, 

bisher ungenutzte Formen der Wasserkraft zu erschließen. In Wellenkraft- 

werken drückt die Brandung in einer Art Kamin Luft in die Höhe und zieht sie 

mit dem Wellental wieder heraus. Eine spezielle Turbine wandelt die erzeugte 

Luftbewegung in elektrische Energie um. Gezeitenkraftwerke nutzen den 

natürlichen Tidenhub, ähnlich wie ein Pumpspeicherkraftwerk, indem der 

Zufluss einer Meeresbucht bei Ebbe und Flut jeweils über Turbinen geleitet 

wird. Strömungskraftwerke funktionieren im Prinzip wie eine Windkraftan- 

lage unter Wasser: Die Meeresströmung wird über Rotoren in elektrische 

Energie umgewandelt. Der aktuelle Anteil der Wasserkraft zur Deckung des 

Primärenergiebedarfs liegt bei etwa 0,5 Prozent. 

VORTEILE 

R keine Emissionen 

R Laufwasserkraftwerke sind 

hochverfügbar 

NACHTEILE 

R in Deutschland weitestgehend ausgereizt 

R sehr große Eingriffe in Landschaft 

und Natur 

R sehr hohe Investitionen 

R unstete Leistung von Gezeiten-, 

Strömungs- und Wellenkraftwerken 






KAPITEL 03 33

EnErgiESpEiCHErUng UnD -UmWanDLUng 04 

Kapitel 04 

05 

GESPEICHERTE ENERGIE 

Im Energiemix der Zukunft spielen erneuerbare Energien eine wichtige 

Rolle. Bei Wind- und Solarstrom bestimmen allerdings Wetter und Tageszeit, 

wie viel Strom ins Netz eingespeist werden kann. Um Versorgungslücken 

zu vermeiden, müssen die Anbieter deshalb konventionelle Kraftwerke als 

sogenannte „Schattenkraftwerke“ mit reduzierter Leistung im Dauerbetrieb 

halten. Bei Bedarf können diese Anlagen schnell auf Volllast hochgefahren 

werden. 

AUSGEREIFTE SPEICHERSySTEME 

Ziel der Forschung ist es, die Lieferung von Wind- und Sonnenenergie 

genauso berechenbar zu machen wie Strom aus fossilen Quellen und auf 

diese Weise die Zahl der Schattenkraftwerke zu verringern. Eine wichtige 

Rolle spielen hierbei leistungsfähige Energiespeichersysteme. Die derzeit 

verbreitetste Lösung sind Pumpspeicherkraftwerke. Sie pumpen bei geringer 

Stromnachfrage mit dem überflüssigen Strom Wasser in ein hoch gelegenes 

Reservoir. Wird während Lastspitzen wieder mehr Strom gebraucht, 

wird das gespeicherte Wasser auf Turbinen geleitet, die Strom erzeugen. 

Pumpspeicherwerke sind deshalb typische Spitzenlastkraftwerke. In 

Deutschland sind aktuell 32 Pumpspeicherwerke mit einer Gesamtleistung 

von rund 6,7 Gigawatt in Betrieb. 

34 ENERGIESPEICHERUNG UND -UMWANDLUNG

Eine technisch ebenfalls ausgereifte Alternative sind Druckluftspeicher- 

kraftwerke. Bei Stromüberangebot wird Luft komprimiert und unter hohem 

Druck in unterirdischen Kavernen eingeschlossen. Steigt die Nachfrage nach 

Strom, wird die Druckluft zur Energieerzeugung in eine Turbine geleitet. 

Dieses System bietet sich in Deutschland vor allem in den windreichen 

nördlichen Bundesländern an, in denen die Topographie den Bau von Pump- 

speicheranlagen verhindert. Die Energie aus küstennahen Windparks und 

geplanten Offshore-Windkraftanlagen lässt sich hier erzeugernah speichern, 

ohne das Leitungsnetz zu überlasten. 

SPEICHERUNG VON WäRME 

Eine Lösung zum Speichern von Solarenergie sind Salzspeicher. Dabei 

heizt die Sonnenwärme ein spezielles Trägeröl auf knapp 400 Grad 

Celsius auf. Dieses wird verwendet, um Dampf zu erzeugen und Turbinen 

anzutreiben. Überschüssige Wärme wird in Speichern mit einer Kalium- 

Natriumnitrat-Schmelze zwischengelagert. Nach Sonnenuntergang 

kann die im Salz gespeicherte Hitze abgerufen und wieder 

der Dampfturbine zugeführt werden. Eine erste An- 

lage arbeitet erfolgreich in Spanien. Weitere 

PUMPSPEICHERKRAFTWERK 

01 Generator, 02 Pumpe, 03 Turbine, 

04 Transformator, 05 oberes Staubecken 

Stromerzeugungsbetrieb 

Pumpbetrieb 

01 

KAPITEL 04 35 

02 

03 

04

DER WIRKUNGSGRAD VON 

STROMSPEICHERTECHNOLOGIEN 

Doppelschichtkondensator 90 % 

Supraleitende Magnetspule 80–90 % 

Pumpspeicherkraftwerk 70–80 % 

Batteriespeicher 65–80 % 

Schwungradspeicher 70 % 

Druckluftspeicher 65–70 % 

Wasserstoffspeicher 30–50 % 

quelle: VDI-Lexikon Energietechnik 

sind geplant. Ein großes Zukunftspotenzial besitzen auch Latentwärmespei- 

cher. Bei ihnen nimmt ein Speichermedium wie beispielsweise Paraffin oder 

spezielle Salze während der Änderung des Aggregatzustands Wärmeenergie 

auf oder gibt sie wieder ab. Die Temperatur der Speichersubstanz bleibt dabei 

weitgehend konstant, denn schon durch eine minimale Temperaturänderung 

können Latentwärmespeicher eine hohe Wärmemenge konservieren. Sie las- 

sen sich unter anderem zur Langzeitspeicherung solarer Heizenergie verwen- 

den. Allerdings sind gegenwärtig erst sehr wenige praxistaugliche Systeme auf 

dem Markt. Im Zuge einer Dezentralisierung der Energieversorgung dürfte ihre 

Bedeutung künftig jedoch zunehmen. 

SPEICHERUNG VON WASSERSTOFF 

Während Pumpspeicher- und Druckluftspeicherwerke elektrische Energie 

in mechanische Energie verwandeln, setzen sowohl Salzspeicher Solarenergie 

als auch Wasserstoffspeicher den Strom in chemische Energie um. Die Techno- 

logie der Wasserstoffspeicher befindet sich aktuell noch im Versuchsstadium. 

Ihr Prinzip: Überschüssiger Windstrom wird genutzt, um Wasser per 

Elektrolyse in Sauerstoff und Wasserstoff aufzuspalten. Ähnlich wie es 

bereits mit Erdgas geschieht, ließe sich der erzeugte Wasserstoff in großen 

Salzkavernen zwischenlagern und dann entweder in Blockheizkraftwerken, 

Gasturbinen oder Brennstoffzellen wieder verstromen. 

Alternativen: Der Wasserstoff wird Erdgas beigemischt und ins Gasnetz 

geleitet oder als Kraftstoff für Brennstoffzellen genutzt, die Automobile 

elektrisch antreiben oder dezentral Strom und Wärme erzeugen. 

36 ENERGIESPEICHERUNG UND -UMWANDLUNG

SPEICHERUNG VON WASSERSTOFF 

1 Ein 600-kW-Windrad erzeugt Strom für 

zehn Haushalte. Überschussenergie wird 

durch Elektrolyse in Wasserstoff (H ) umge- 

2 

wandelt oder ins Festlandnetz eingespeist. 

2 Kurzzeitige Stromschwankungen 

werden mit einem Schwungrad bis zu 

wenigen Minuten und mit Batterien bis 

zu einer halben Stunde ausgeglichen. 

1 

2 

SCHWUNGRAD bATTERIE 

3 Durch Wind gewonnener Strom spaltet 

durch Elektrolyse Wasser in Sauerstoff 

und Wasserstoff. Ein Tank speichert genug 

Wasserstoff, um zehn Haushalte drei Tage 

lang mit Strom zu versorgen. 

4 Ein Generator und Brennstoffzellen 

erzeugen Strom aus Wasserstoff, wenn 

das Windrad nicht läuft. 

WINDENERGIE VERbRAUCHER 

AUTARKES 

STROMNETZ 

Schwankungsausgleich Überschussstrom 

ELEKTROLySEUR 

Strom 

Strom 

Überschussstrom 

Wasserstoff 

WASSERSTOFFTANK 

MAGNETSPEICHER UND 

DOPPELSCHICHTKONDENSATOREN 

Wasser 

H 2 - 

Generator 

55 kW 

Wasserstoff 

3 4 

Neben den genannten Systemen befinden sich noch andere Speichertech- 

nologien im Entwicklungsstadium wie zum Beispiel der supraleitende magne- 

tische Energiespeicher. Er speichert die Energie in einem Magnetfeld, das in 

einer supraleitenden Spule erzeugt wurde. Darüber hinaus experimentieren 

Forschungsinstitute, Stromerzeuger und die Anbieter von Energiesystemen 

mit Doppelschichtkondensatoren und Schwungradspeichern. 

brennstoff- 

zellen 

10 kW 

Wasserstoff 

FESTLAND- 

NETZ 

KAPITEL 04 37

EnErgiEnUtZUng UnD -vErbraUCH 05 

Kapitel 05 

OECD R Organisation for Economic 

Co-operation and Development 

www.oecd.org 

UN Popin R United Nations 

Population Information Network 

www.un.org/popin 

*geschätzt 

quelle: UN Popin, United Nations Population 

Information Network 

SICHERE ENERGIEVERSORGUNG 

Die Weltbevölkerung wächst – und mit ihr der Energiebedarf. Im Jahr 

2005 verbrauchten nach Angaben der OECD 6,5 Milliarden Menschen 

11,434 Milliarden Tonnen Rohöleinheiten. Bis 2030 wird die Nachfrage 

Schätzungen zufolge um mehr als die Hälfte auf 17,721 Milliarden Tonnen 

steigen. Für rund 8,3 Milliarden Menschen (Bevölkerungsstatistik UN Popin) 

muss dann eine sichere Energieversorgung gewährleistet sein. 

WELTbEVÖLKERUNGSWACHSTUM 1990–2030 

1990 5,294 Milliarden 




2010* 6,906 Milliarden 





DER ENERGIEVERbRAUCH IN DEUTSCHLAND 

In Deutschland geht der Primärenergieverbrauch (PEV) seit Jahren langsam 

zurück: Wurden 1990 noch 508,6 Millionen Tonnen Steinkohleeinheiten 

(36 Mt RÖE) benötigt, sank der Bedarf bis 2007 um fast 7 Prozent auf 

473,6 Millionen Tonnen. Zu diesem Ergebnis haben neben den verstärkten 

Klimaschutzaktivitäten auch sinkende Bevölkerungszahlen (seit 2002), 

38 ENERGIENUTZUNG UND -VERbRAUCH

DURCHSCHNITTLICHER PRO-KOPF-VERbRAUCH 

PRIMäRENERGIE 2005 (in GJ/Kopf) 

USA 330,2 

EUROPA (EU 27) 154,5 

CHINA 55,4 

INDIEN 20,6 

teilweise veränderte Witterungsbedingungen sowie geänderte Industrie-, 

Siedlungs- und Verkehrsstrukturen beigetragen. Nach wie vor nimmt die 

Bundesrepublik Deutschland beim Gesamtverbrauch den Spitzenplatz 

innerhalb der EU ein. Beim Pro-Kopf-Verbrauch liegt sie mit 175 Gigajoule 

pro Einwohner 14 Prozent über dem europäischen Durchschnitt, wenn auch 

die Niederlande hier mit 211,4 Gigajoule die Tabelle anführen (BMWi). 

ENERGIE IST NICHT GLEICH ENERGIE 

Niederlande 211,4 

Frankreich 184,1 

Deutschland 175,3 

Großbritannien 163,1 

quelle: bMWi, nach Angaben IEA 2008 

dena R Deutsche Energie-Agentur 

www.dena.de 

Der Energieverbrauch ging 2007 laut AGEB in Deutschland von 497 in 2006 auf 474 Millionen Tonnen Steinkohleein- 

heiten zurück. Rund 23 Millionen Tonnen SKE weniger – aber wovon genau? Die Primärenergie umfasst alle natürlichen 

Energiequellen wie Kohle, Erdöl und Erdgas. Nach ihrer Umwandlung, zum Beispiel in Strom oder Heizöl, werden 

diese zur Sekundärenergie. Die Endenergie ist schließlich die Energiemenge, die den Verbraucher in Form von Heizöl, 

Benzin oder Strom erreicht. Um eine Kilowattstunde Strom zu erzeugen, werden ca. drei Kilowattstunden Primärenergie 

benötigt (dena). Basis für die Berechnungen der AGEB ist der Primärenergieverbrauch, kurz PEV. 

KAPITEL 05 39

AGEb R AG Energiebilanzen 


bMU R Bundesministerium für Umwelt, 

Naturschutz und Reaktorsicherheit 

www.bmu.de 

DEUTSCHLANDS ENERGIEMIX 

In der Energieversorgung stützen sich die Länder auf einen Primärenergie- 

mix, der den nationalen Verhältnissen angepasst ist. Deutschland strebt 

eine umweltverträgliche, nachhaltige und wirtschaftliche Zusammensetzung 

der Energieträger an. Dabei stellen die fossilen Brennstoffe nach wie vor 

den Hauptanteil: Öl, Gas, Kohle und Kernenergie decken 93,4 Prozent der 

deutschen Primärenergie ab (AGEb). Die erneuerbaren Energien erreichen 

6,6 Prozent, davon sind 1,0 Prozent Windenergie, 0,5 Prozent Wasserkraft 

und 0,2 Prozent Solarenergie. 

Die ungleiche Gewichtung von regenerativen und nicht erneuerbaren 

Energiequellen wird in einigen Bereichen besonders deutlich: So setzte der 

deutsche Heizenergiemix 2007 vor allem auf Gas und Heizöl, zu erheblich 

geringeren Anteilen auf Fernwärme, Kohle und Strom. Regenerative Energien 

spielten hier bislang in geringer Form von Ökostrom, Erdwärme, Biomasse 

und Solarthermie eine Rolle. Dennoch: Die erneuerbaren Energien verzeich- 

nen seit Jahren einen stetigen Aufwärtstrend. Durch die Nutzung erneuer- 

barer Energien konnten im Jahr 2007 rund 47 Millionen Tonnen Steinkoh- 

leeinheiten (1.389 Petajoule) an fossilen Energieträgern eingespart werden 

(bMU). Ihr Anteil an der Strom- und Wärmeproduktion wird sich bis zum Jahr 

2020 nicht zuletzt auf Grund der gesetzlichen Vorgaben verdoppeln. 

40 ENERGIENUTZUNG UND -VERbRAUCH

PRIMäRENERGIEVERbRAUCH IN DEUTSCHLAND 2007 

ENERGIETRäGER 

MINERALÖLE 

ERDGAS 

STEINKOHLE 

bRAUNKOHLE 

KERNENERGIE 

WASSERKRAFT 

WINDENERGIE 

AUSSENHANDELSSALDO 

STROM 

SONSTIGE 

gESamt 

DAVON ERNEUERbARE 

ENERGIEN 

VERbRAUCH 

IN MT SKE 

160,4 

106,4 

67,9 

55,0 

52,3 

2,5 

3,8 

–2,3 

26,5 

473,6 

31,4 

ANTEIL GESAMT- 

VERbRAUCH IN % 

quelle: AGEb, Energieverbrauch in Deutschland 2007 


VERäNDERUNG 

GEGENÜbER 2006 IN % 

KAPITEL 05 41 

33,9 

22,5 

14,3 

11,6 

11,1 

0,5 

1,0 

–0,5 

4,6 

100,0 

6,6 

–9,2 

–5,0 

+3,5 

+2,4 

–16,1 

+3,3 

+28,6 

–3,9 

+13,9 

–4,8 

+15,2

ENTWICKLUNG DER WäRMEbEREITSTELLUNG AUS 

ERNEUERbAREN ENERGIEN IN DEUTSCHLAND 1990–2007 

JAHR 

1990 

1991 

1992 

1993 

1994 

1995 

1996 

1997 

1998 

1999 

2000 

2001 

2002 

2003 

2004 

2005 

2006 

2007 

bIOMASSE 1 

(GWh) 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

45.646 

48.625 

47.811 

51.036 

52.043 

51.302 

62.555 

66.251 

72.190 

73.892 

79.289 

quelle: bMU auf basis der Arbeitsgruppe 

Erneuerbare-Energien-Statistik (AGEE-Stat) 

bIOGENER 

ANTEIL DES 

AbFALLS 2 

(GWh) 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

2.900 

2.988 

3.140 

3.278 

3.283 

3.324 

3.806 

3.694 

4.692 

4.911 

4.910 

SOLAR- 

THERMIE 

(GWh) 

130 

166 

218 

279 

351 

440 

550 

695 

857 

1.037 

1.279 

1.612 

1.919 

2.183 

2.487 

2.828 

3.274 

3.700 

GEO- 

THERMIE 

1 abweichend zu den Vorjahren ab 2003. Angaben nach §§ 3, 5 (Heizkraft- und Heizwerke) 

und § 8 (Industrie) des Energiestatistikgesetzes von 2003 sowie Direktnutzung von Klärgas 

2 Anteil des biogenen Abfalls in Abfallverbrennungsanlagen zu 50 % angesetzt 

42 ENERGIENUTZUNG UND -VERbRAUCH 

(GWh) 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

1.425 

1.383 

1.335 

1.384 

1.429 

1.433 

1.447 

1.483 

1.532 

1.558 

1.601 

1.934 

2.299 

SUMME 

WäRME- 

ERZEUGUNG 

(GWh) 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

50.576 

53.854 

53.417 

57.026 

58.385 

58.028 

70.076 

73.990 

81.311 

84.011 

90.198 

ANTEIL 

AM WäRME- 

VERbRAUCH 

(%) 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

k. A. 

3,5 

3,5 

3,9 

3,8 

3,9 

4,6 

4,9 

5,4 

5,8 

6,6

ENERGIEVERbRAUCH DER HAUSHALTE 

Heizöl und Strom zählen zur sogenannten Endenergie, deren bundes- 

deutscher Verbrauch im Jahr 2007 bei 188,3 Millionen Tonnen Steinkohle- 

einheiten (5.538 Petajoule) lag. Davon entfielen allein 40,2 Millionen Tonnen 

auf die Haushalte (1.181 Petajoule): Das entspricht ca. 27 Prozent und damit 

mehr als einem Viertel des Gesamtbedarfs. Industrie und Verkehrssektor 

lagen mit jeweils fast 29 Prozent nur unwesentlich höher. Vor allem für 

die Beheizung der 38 Millionen Wohnungen wurde ein hoher Anteil der 

Endenergie genutzt: 85 Prozent des Verbrauchs der Haushalte wurden 

für die Erzeugung von Raumwärme und Warmwasserbereitung verwendet. 

Die übrigen 15 Prozent verteilten sich auf Elektrogeräte und Beleuchtung. 

ANTEIL AM ENDENERGIE- 

VERbRAUCH 2007 

29 % Verkehr 

29 % Industrie 

27 % Haushalte, davon 

85 % Raumwärme und Warmwasser 

15 % Elektrogeräte/Beleuchtung 

15 % Handel/Gewerbe 

quellen: AGEb, dena, bMWi 

ENDENERGIEVERbRAUCH 


ENERGIETRäGER PJ 

MINERALÖLPRODUKTE 

Haushalte 671 

Industrie 196 

Verkehr 2.406 

Handel, Gewerbe 363 

Gesamtverbrauch 3.636 

KOHLE 

Haushalte 234 

Industrie 586 

Verkehr 0 


Gesamtverbrauch 838 

GAS 

Haushalte 985 

Industrie 909 

Verkehr 3 



STROM 

Haushalte 510 

Industrie 888 

Verkehr 59 



ÜbRIGE (FERNWäRME, 

SONSTIGE ENERGIETRäGER) 

Haushalte 132 

Industrie 70 

Verkehr 155 


Gesamtverbrauch 394 

quelle: bMWi, nach berechnungen von EEFA 

nach AGEb 

KAPITEL 05 43

100 % 

80 % 

60 % 

40 % 

20 % 

0 % 

EnErgiE im HaUSHaLt 06 

Kapitel 06 

ENERGIEVERbRAUCH 

IM VERGLEICH 

Alter Standardheizkessel 

bW 

bW: brennwertkessel | ST: Solarthermie | 

WW: Warmwasser 


bW + ST 

(nur WW) 

bW + ST 

(WW + Heizung) 

bDH: bundesindustrieverband Deutschland 

für Haus-, Energie- und Umwelttechnik 

bMU: bundesministerium für Umwelt, 

Naturschutz und Reaktorsicherheit 

bWP: bundesverband Wärmepumpe 

Wärmepumpe + ST 

(nur WW) 

KLIMASCHUTZ DURCH EFFIZIENTE HAUSTECHNIK 

Der sparsame Umgang mit Energie und die Investition in moderne Haustechnik 

bieten ein großes Potenzial, um Kosten zu reduzieren und die Abhängigkeit 

von fossilen Energiequellen zu verringern. Bei steigenden Preisen amortisieren 

sich die neuen Anlagen immer schneller. 2007 verbrauchten in Deutschland 

38 Millionen private Haushalte rund 27 Prozent der Gesamtenergie. Davon 

entfallen 85 Prozent allein auf die Beheizung von Wohnräumen und die 

Warmwasserbereitung. Stromversorgung für Elektrogeräte und Beleuchtung 

verbrauchen zwar nur etwa 15 Prozent der Gesamtenergie im Haushalt, aber 

auch hier lässt sich mit effizienter Technik und energiebewusstem Verhalten 

Energie einsparen – ohne auf den gewohnten Komfort verzichten zu müssen. 

Veraltete Heizungssysteme sowie schlechte Gebäudeisolierungen verursachen 

enorme Energieverluste in den Haushalten. Laut Angaben des Bundesindus- 

trieverbands Deutschland für Haus-, Energie- und Umwelttechnik (BDH) sind 

90 Prozent der bundesweit 17 Millionen Heizungen nicht auf dem aktuellen 

Stand der Technik – ein Viertel der Anlagen ist sogar älter als 24 Jahre. 

Die Bundesregierung fördert daher im Rahmen des Klimaschutzprogramms 

die Sanierung von Gebäuden und den Einbau von energieeffizienten Heiz- 

technologien wie Wärmepumpen, Solarthermie sowie Biomasse- und Brenn- 

wertkessel. 2009 werden erneuerbare Energien mit der Rekordsumme von 

500 Millionen Euro gefördert. Das Förderprogramm im Rahmen des Erneu- 

erbare-Energien-Wärmegesetzes wird vom Bundesministerium für Umwelt, 

Naturschutz und Reaktorsicherheit laufend aktualisiert und auf der Website 

www.erneuerbare-energien.de bereitgestellt. 

44 ENERGIE IM HAUSHALT

WäRMEPUMPEN 

Wärmepumpen nutzen die natürliche Umweltwärme aus dem Erdreich, dem 

Grundwasser oder der Umgebungsluft zum Erwärmen von Trinkwasser und 

Wohnräumen. Diese Technologie funktioniert nach dem umgekehrten Prinzip 

eines Kühlschranks: Die im Grundwasser, im Erdreich oder in der Umgebungs- 

luft gespeicherte Wärme wird von einem thermischen Arbeitsmittel aufge- 

nommen, durch Kompression verdichtet, auf ein nutzbares Temperaturniveau 

gehoben und dann zum Heizen von Innenräumen eingesetzt. Wärmepumpen 

arbeiten äußerst effizient: Bis zu 75 Prozent der benötigten Energie beziehen 

Wärmepumpen kostenfrei aus der Umwelt. Nur ca. 25 Prozent müssen dem 

System in Form von Strom zugeführt werden. Wärmepumpen sind besonders 

für Heizsysteme mit niedrigen Vorlauftemperaturen von 35 bis 40 Grad 

Celsius geeignet, etwa für Fußbodenheizungen oder in das Mauerwerk 

integrierte Flächenheizsysteme. Im Jahr 2007 wurden in Deutschland 

45.000 Wärmepumpen installiert. Der Bestand liegt derzeit bei etwa 

300.000 (BWP). Mit 2,3 Milliarden Kilowattstunden Wärmeleistung ist der 

Beitrag von Wärmepumpen in Deutschland insgesamt noch sehr gering. 

SOLE-WASSER-WäRMEPUMPEN 

Sole-Wasser-Systeme beziehen ihre Energie aus dem Erdreich – je nach örtli- 

chen Möglichkeiten über eine tief reichende Erdsonde oder einen Flächenkol- 

lektor, der rund anderthalb Meter unter der Erdoberfläche im Garten verlegt 

wird. Die Vorteile der Wärmegewinnung über eine Erdsonde sind hohe 

Effizienz und geringer Platzbedarf. Flächenkollektoren eignen sich nur für 

größere Grundstücke: Für jeden Quadratmeter beheizter Wohnfläche sind 

etwa zwei Quadratmeter Kollektorfläche erforderlich. Seit kurzem ist auch ein 

Kompaktkollektor für den Einsatz im Boden erhältlich, der deutlich weniger 

Platz beansprucht und dadurch auch für kleinere Grundstücke geeignet ist. 

100 Meter tief reichende Erdsonde 

Erdkollektor 

WäRME AUS DEM ERDREICH 

VORTEILE 

R keine fossilen Brennstoffe für 

die Wärmeerzeugung 

R kann auch zum Kühlen dienen 

R kein direkter CO 2 -Ausstoß 

R niedrige Betriebskosten 

R hohe Energieeffizienz 

NACHTEILE 

R hoher Erstinstallationsaufwand 

R abhängig von geologischen 

Gegebenheiten 

R Wärmepumpe wird mit Strom betrieben 

KAPITEL 06 45

WäRME AUS DEM GRUNDWASSER 

VORTEILE 

R keine fossilen Brennstoffe für 

die Wärmeerzeugung 

R sehr effizient 

R Kühlfunktion möglich 


R niedrige Betriebskosten 

NACHTEILE 

R hoher Erstinstallationsaufwand 

R Wärmepumpe wird mit Strom betrieben 

R abhängig von Grundwasser und von 

der Grundwasserqualität 

WäRME AUS DER LUFT 

VORTEILE 

R Keine Bohrungen nötig 

R auch für Nachrüstung/ 

Sanierung geeignet 


R keine fossilen Brennstoffe notwendig 

NACHTEILE 

R geringere Leistungsausbeute 

R für große Heizleistung weniger geeignet 

R benötigt bei tiefen Temperaturen 

Zuheizung 

WäRMEqUELLE GRUNDWASSER 

Wasser-Wasser-Wärmepumpen nutzen über Saug- und Schluckbrunnen die 

Wärme des Grundwassers. Eine Sauganlage pumpt hierzu Grundwasser zu 

einer Wärmepumpe. Die Wärme des 

Grundwassers wird zur Beheizung des 

Gebäudes und der Brauchwasserberei- 

tung genutzt. Das abgekühlte Grund- 

wasser gelangt über den Schluckbrun- 

nen zurück in den natürlichen Kreislauf. 

Durch die hohe Durchschnittstempe- 

ratur des Grundwassers (etwa 10 Grad 

Celsius) sind Wasser-Wasser-Systeme 

sehr effizient. Zusätzlich bieten Grundwasser-Wärmepumpen im Sommer die 

Möglichkeit, Wohnräume umweltfreundlich zu klimatisieren. 

WäRMEqUELLE LUFT 

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe benötigt weder eine Erdsonde noch einen 

Brunnen oder Platz für Flächenkollektoren. Sie ist deshalb ideal für die 

Modernisierung von bestehenden Heizanla- 

gen geeignet und bietet sich zudem für 

Immobilien mit schwer zugänglichen 

Grundstücken an. Diese Heizsyste- 

me entziehen die Wärme für den 

Heizkreislauf ausschließlich der 

Umgebungsluft. Luft-Wasser-Wärme- 

pumpen sind in der Anschaffung die günstigste 

Variante, da aufwändige Erdbohrungen entfallen. Allerdings ist die Leistungs- 

ausbeute deutlich geringer als bei anderen Systemen. 


ZEOLITH-HEIZUNG 

Zeolith-Heizgeräte koppeln effiziente erdgasbetriebene Brennwerttechnik 

mit kostenloser Umweltwärme. Durch das Zeolith – ein Mineral mit 

besonderen thermodynamischen Eigenschaften – ist es möglich, 25 Prozent 

der zum Heizen von Gebäuden benötigten Primärenergie durch Umwelt- 

wärme bereitzustellen. Dies senkt die Kosten für die eingesetzte Energie 

und verringert Emissionen. Erste Vorserienmodelle erreichten bereits 

einen Wirkungsgrad von rund 130 Prozent. Mit dieser Zukunftstechnologie 

lässt sich die Effizienz von Brennwertsystemen noch einmal deutlich stei- 

gern. Zeolith-Heizgeräte sind noch nicht auf dem Markt. Prototypen werden 

derzeit in Feldtests erprobt. 

SOLARTHERMIE 

Moderne Heizungen können mit Solarkollektoren kombiniert werden, die 

Sonnenenergie zur Brauchwassererwärmung nutzbar machen und zum Teil 

zusätzlich Wärme in den Heizkreislauf einspeisen. Fünf Quadratmeter Kollek- 

torfläche genügen, um in einem durchschnittlichen Vierpersonen-Haushalt 

bis zu 60 Prozent des Jahres- 

energiebedarfs zur Trinkwas- 

sererwärmung über Sonnen- 

energie zu decken. Kernstück 

einer Solarthermieanlage sind 

Kollektoren, die in der Regel 

auf dem Hausdach montiert 

sind. Es gibt zwei unterschiedli- 

che Kollektortypen: Flach- und 

Röhrenkollektoren. Bei beiden 

Kollektortypen wird die Wärme 

SOLARTHERMIE 

VORTEILE 

R erneuerbare Energie 

R absolut sauber, CO 2 -frei 

R Kollektor nutzt sich nicht ab 

R kann in das bestehende System 

integriert werden 

NACHTEILE 

R zusätzliche Heizung erforderlich 

durch die Jahresschwankungen 

bei der Sonneneinstrahlung 

R große Speichervolumina nötig, 

um Wärme zu bevorraten 

KAPITEL 06 47


bMU: Arbeitsgruppe Erneuerbare- 

Energien-Statistik 

bMU: Erneuerbare Energien in Zahlen 2008 

PHOTOVOLTAIK 

VORTEILE 

R erneuerbare Energie 

R absolut sauber, CO 2 -frei 

R praktisch wartungsfrei 

R Solarmodule nutzen nicht ab 

R geringe Stromverluste durch direkte 

Einspeisung ins Netz am Erzeugungsort 

NACHTEILE 

R relativ hohe Einstiegsinvestition 

R hohe Jahresschwankungen 

R Technik stark subventioniert 

des Sonnenlichts über eine frostsichere Flüssigkeit aus dem Kollektor zum 

Speicher geführt und von einem Solarwärmetauscher auf das Brauchwasser 

übertragen. Röhrenkollektoren verfügen zusätzlich über einen Spiegel, 

der das Sonnenlicht konzentriert. Dadurch erreichen Röhrenkollektoren 

einen höheren Nutzungsgrad – auch bei diffusen Lichtverhältnissen. Die 

Amortisationszeit ist im Vergleich zu anderen Systemen mit fünf bis acht 

Jahren relativ kurz, hängt aber sehr stark von den örtlichen Sonnenein- 

strahlzeiten ab. 

Der Anteil der Solarthermie an der bundesweiten Wärmeerzeugung wächst 

stetig: 2007 stieg die produzierte Wärmemenge durch Sonnenkraft um 

12,1 Prozent auf 3,7 Milliarden Kilowattstunden. Die in Deutschland 2007 

installierte Sonnenkollektorfläche von insgesamt 9,5 Millionen Quadrat- 

metern erreicht eine Leistung von rund 6,7 Megawatt. Der Installationsauf- 

wand für Solarthermie und die benötigten Brauchwasserspeicher werden 

durch ein Marktanreizprogramm finanziell unterstützt. 

PHOTOVOLTAIK 

Deutschland ist mit 3,5 Terawattstunden (2007) der größte Solarstrom- 

produzent der Welt. Solarmodule produzieren mit Hilfe des Sonnenlichts 

Gleichstrom, der über einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt 

wird. Der produzierte Strom wird über den Stromanschluss in das öffent- 

liche Netz eingespeist. Dank hoher staatlicher Förderung und sinkender 

Herstellungskosten ist der Photovoltaikboom in Privathaushalten ungebro- 

chen. Solarstrom wird über Investitionshilfen und ab 2009 mit garantierter 

Einspeisevergütung bei Aufdachanlagen von bis zu 43,01 Cent je Kilowatt- 

stunde bezuschusst. Ab 2010 sinkt die Einspeisevergütung nach dem am 

6. Juni 2008 verabschiedeten Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) um 


8 Prozent und ab 2011 um 9 Prozent. Danach verringern sich die Degressi- 

onssätze um jeweils einen Prozentpunkt je Kalenderjahr. Neue Modultech- 

nologien werden künftig verstärkt Hausfassaden als Kollektorfläche nutzbar 

machen. Solarstrom ist besonders umweltfreundlich, weil die Module 

geräuschlos und praktisch wartungsfrei für mindestens 20 Jahre Strom 

liefern. Die Fördermittel und Einspeisevergütungen für die bis Ende 2007 

installierten Anlagen addieren sich auf 23,3 Milliarden Euro (RWI Essen). 

bRENNWERTTECHNIK 

Bei der Verbrennung von Gas oder Öl entsteht nicht nur Wärme, sondern 

auch eine große Menge Wasserdampf. Bei konventionellen Heizungen 

entweicht der Wasserdampf ungenutzt durch den Schornstein – ein Energie- 

potenzial von zusätzlich rund 40 Prozent geht verloren. Moderne Öl- oder 

Gas-Brennwertgeräte nutzen die im Wasserdampf enthaltene Energie und 

erreichen dadurch einen Normnutzungsgrad von 110 Prozent (Gas) und 

105 Prozent (Öl). Diese Wirkungsgrade liegen kurz vor der physikalischen 

Grenze. Eine weitere Effizienzsteigerung bei der Ausnutzung von Gas und Öl 

ist kaum noch möglich. Ein Brennwertgerät benötigt gut 30 Prozent weniger 

Energie als herkömmliche Heizkessel, der Schadstoffgehalt der Abgase sinkt 

um bis zu 30 Prozent. 

Um die im Wasserdampf enthaltene Energie zu nutzen, werden die Abgase 

in einem Wärmetauscher bis auf die Betriebstemperatur des Heizgerätes 

von rund 30 bis 60 Grad Celsius heruntergekühlt. Der Dampf kondensiert 

zu Wasser und gibt dabei Wärme an den Heizkreislauf ab. Moderne Geräte 

können ihre Heizleistung modulieren, das heißt exakt an den jeweils benö- 

tigten Energiebedarf anpassen. Der Aufwand für die Umrüstung auf Brenn- 

werttechnologie ist relativ gering. Deswegen ist die Heiztechnik sehr gut für 

RWI R Rheinisch-Westfälisches Institut 

für Wirtschaftsforschung 

www.rwi-essen.de 

bRENNWERTTECHNIK MIT 

ÖL ODER GAS 

VORTEILE 

R sehr hoher Wirkungsgrad 

R leichte Montage 

R geringe Investitionen 


NACHTEILE 

R verbrennt fossile Energieträger 

R Abhängigkeit von Energiepreisen 

KAPITEL 06 49

HOLZPELLETS – 

GEPRESSTE SäGESPäNE 

VORTEILE 

R klimaneutral 

R hohe Effizienz 

R unabhängig von Gas-/Ölpreisen 

NACHTEILE 

R Pelletlager erfordert zusätzlichen Platz 

R hohe Einstiegsinvestition erforderlich 


bMU: Erneuerbare Energien in Zahlen 2008 

DER PUFFERSPEICHER 

die Altbausanierung geeignet. Die Umstellung von alten Heizwertgeräten auf 

die klimafreundlichere Brennwerttechnik wird – insbesondere in Kombination 

mit einem Solarsystem – derzeit im Rahmen eines Marktanreizprogramms 

finanziell vom Staat gefördert. 

PELLETHEIZUNG 

In Pelletheizungen werden verpresste Sägespäne und Sägemehl verfeuert. 

Die aus naturbelassenem Restholz ohne chemische Bindemittel hergestellten 

Pellets sind ein Nebenprodukt der Holzindustrie. Neben dem Holzpelletkessel 

ist – wie bei einer Ölheizung – ein Lagerraum für den Brennstoff erforderlich. 

Ein Zufuhrsystem versorgt den Pelletkessel per Luftsog oder über eine För- 

derschnecke automatisch und kontinuierlich mit Brennstoff. Besonders ener- 

gieeffizient arbeiten Pelletheizsysteme in Kombination mit Sonnenkollekto- 

ren und einem Pufferspeicher. Diese Heizsysteme sind klimaneutral, weil sie 

ausschließlich nachwachsende Rohstoffe verfeuern. Bei der Verbrennung 

der Holzpellets wird die CO 2 -Menge ausgestoßen, die der Baum zu Lebzeiten 

gespeichert hat. Somit setzt der natürliche Verwesungsprozess des Baumes 

dieselbe CO 2 -Menge frei wie das Verfeuern der Holzpellets. Biomassekessel 

deckten 2007 laut Angaben des BMU in Haushalten 1,5 Prozent des Primär- 

energiebedarfs ab. Im Rahmen des Klimaschutzprogramms werden Pellethei- 

zungen über Zuschüsse und zinsgünstige Darlehen in Deutschland gefördert. 

Bis 2007 wurden in Deutschland 134.000 Pelletheizungen installiert. 

Ein Pufferspeicher ist in einer Heizungsanlage ein Wärmespeicher, der mit Wasser befüllt ist. Er dient dazu, Differenzen 

zwischen der erzeugten und der verbrauchten Wärmemenge auszugleichen und Leistungsschwankungen zu glätten. 


MINI-bLOCKHEIZKRAFTWERKE 

Mini-Blockheizkraftwerke produzieren mit Hilfe eines Verbrennungsmotors, 

der einen Generator antreibt, elektrischen Strom und heizen gleichzeitig 

mit der Abwärme Gebäude und Brauchwasser auf. Sie werden meist mit 

Erdgas oder Diesel angetrieben und kommen häufig in gewerblich genutzten 

Gebäuden oder in der Landwirtschaft zum Einsatz. Inzwischen werden 

auch andere Formen mit Stirlingmotoren, Mikroturbinen, Dampfmotoren 

oder Brennstoffzellen entwickelt. Durch die Kombination von Strom- und 

Wärmeerzeugung erreichen Mini-Blockheizkraftwerke Wirkungsgrade 

von über 90 Prozent. Im direkten Vergleich mit einer herkömmlichen 

Gebäudeheizung erscheint dieser Wert zunächst niedriger. Da bei Mini- 

Blockheizkraftwerken jedoch gleichzeitig auch noch Strom erzeugt wird, 

ist der effektive Wirkungsgrad dieser Technologie deutlich höher und kann 

zu einer CO 2 -Einsparung von bis zu 50 Prozent führen. 

Die Netzbetreiber sind per Gesetz dazu verpflichtet, den Strom von 

Mini-Blockheizkraftwerken abzunehmen. Für den Einsatz im Privathaushalt 

ist das Prinzip dann wirtschaftlich, wenn die Erzeugung von Wärme auch im 

Sommer notwendig ist, zum Beispiel für die Beheizung eines Schwimmbads. 

Für große Einfamilienhäuser und Mehrfamilienhäuser kann sich der Einsatz 

eines Mini-Blockheizkraftwerks rechnen, zumal diese Technologie durch das 

KWK-Gesetz sehr stark vom Staat gefördert wird. Rentabel ist der Betrieb 

eines Mini-Blockheizkraftwerks auch dann, wenn sich mehrere Hausbesitzer 

an ein Kraftwerk anschließen und einen gemeinsamen Warmwasserspeicher 

nutzen. Durch die wachsende Einspeisung von Solarstrom könnten Mini- 

Blockheizkraftwerke in Zukunft als Grundlastkraftwerke über intelligente 

Netze eine größere Bedeutung erlangen. 

MINI-bLOCKHEIZKRAFTWERKE 

MIT ERDGAS, bIOGAS, DIESEL 

VORTEILE 

R hohe Effizienz 

R produzieren Strom und Wärme vor Ort 

R als Schattenkraftwerk geeignet 

R keine Netzverluste bei der Einspeisung 

des Stroms und der Nutzung von Wärme 

NACHTEILE 

R hohe Einstiegsinvestitionen 

R nicht uneingeschränkt für alle 

Wohnimmobilien rentabel 

KAPITEL 06 51

JAHRESHEIZWäRMEbEDARF 

NIEDRIGENERGIE- UND 

PASSIVHAUS 

Haushaltsstrom 

Warmwasser 

Heizung 

kWh/m 2 im Jahr 

300 

250 

200 

150 

100 

50 

0 

bestand 

WSchVO 1984 

WSchVO 1995 

Niedrig- 

energiehaus 

WSchVO: Wärmeschutzverordnung (gesetzliche 

Mindestanforderung), 2002 abgelöst durch die 

Energieeinsparverordnung (EnEG) 

Passivhaus solare 

Nahwärme 

Mini-Blockheizkraftwerke für Ein- und Mehrfamilienhäuser, bei denen der 

Strom über eine Brennstoffzelle gewonnen werden kann, befinden sich in 

einem fortgeschrittenen Entwicklungsstadium. Sie wandeln Erdgas mit Hilfe 

eines Katalysators in ein wasserstoffreiches Gasgemisch um, das sogenannte 

Reformat. In der Brennstoffzelle reagiert der Wasserstoff mit dem Luft- 

sauerstoff zu Wasser. Dabei werden elektrischer Strom und gleichzeitig 

Wärme erzeugt. 

KOHLE 

Während Kohlebriketts in der Nachkriegszeit die Heizenergiequelle 

Nummer eins waren, spielt der fossile Brennstoff bei der Wohnraum- 

beheizung in Deutschland heute keine Rolle mehr. Kohle wird zum Teil 

noch neben Holzscheiten in Kachelöfen und Kaminen verfeuert. 

DäMMEN UND MODERNISIEREN 

Ein großes Energieeinsparpotenzial liegt in der Modernisierung von 

Gebäuden. Schlecht isolierte Fenster, ungedämmte Dächer, Außenfassaden 

und Kellerdecken können den Wärmebedarf gegenüber einem gut isolierten 

Haus verdreifachen. Neben den Marktanreizprogrammen für umweltfreund- 

liche Heiztechnologie gibt es auch für die Gebäudesanierung Zuschüsse 

und zinsgünstige Kredite vom Staat. Bis 2009 fließen in Deutschland rund 

5,6 Milliarden Euro in das Förderprogramm. Mit dem 2008 eingeführten 

Energiepass soll der Energiebedarf von Gebäuden für Käufer und Mieter 

vergleichbar gemacht werden. 

Extrem energieeffizient sind sogenannte Passivhäuser. Das sind Gebäude, die 

wegen ihres geringen Heizwärmebedarfs keine separate Heizung benötigen. 


In Deutschland liegt die Grenze bei einem Jahresheizwärmebedarf von 

15 Kilowattstunden pro Quadratmeter (kWh/m 2 ). Passivhäuser erreichen 

diese Werte durch konsequente Wärmedämmung bei Dach, Außenwänden 

und Kellerdecke. Diese Häuser vermeiden darüber hinaus Wärmebrücken, 

besitzen eine hohe Windgeschütztheit, sehr gut isolierende Dreifachvergla- 

sung und eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung aus der Abluft. 

Gleichzeitig nutzen Passivhäuser durch großzügige Fensterflächen auf der 

Südseite die Sonneneinstrahlung zur Raumwärmegewinnung. 

ENERGIEEFFIZIENZ bEI ELEKTROGERäTEN 

Bei den elektrischen Verbrauchern wie Waschmaschine, Wäschetrockner, 

Kühlschrank und Herd liegt ebenfalls ein hohes Einsparpotenzial. Geräte 

der höchsten Energieeffizienzklasse holen die höheren Anschaffungskosten 

rasch über den eingesparten Strom wieder herein. Ein heimlicher 

Energiefresser ist der „Stand-by-betrieb“ von Unterhaltungselektronik 

wie Stereoanlage, Fernseher oder Computer. Die Leerlaufverluste betragen 

in Deutschland pro Jahr 22 Milliarden Kilowattstunden – das entspricht 

dem jährlichen Energiebedarf von Hamburg und Berlin. Wer Energiespar- 

lampen sinnvoll einsetzt, kann rund 80 Prozent der Beleuchtungsenergie 

einsparen, jedoch stellt die Beleuchtung im Vergleich zur gesamten im 

Haus eingesetzten Energie nur einen sehr geringen Anteil. 

Verluste durch Stand-by-Betrieb lassen sich durch 

Steckerleisten mit An-/Aus-Schalter vermeiden. 

EU-LAbEL „ENERGIEEFFIZIENZ” 

KÜHLSCHRANK 

Foto: dena, Deutsche Energie-Agentur 

KAPITEL 06 53

EnErgiE DEr ZUkUnft 07 

Kapitel 07 

bINE R BINE Informationsdienst 

www.bine.info 

SONNENENERGIE: LANGFRISTIG GROSSES POTENZIAL 

Erneuerbare Energien könnten in Zukunft den weltweiten Energiebedarf 

decken. Kurzfristig haben Windkraft und Biomasse das größte Potenzial, 

langfristig ist es aber die Sonnenenergie. 1 Prozent der Sahara-Wüstenfläche 

würde für die weltweite Stromversorgung mit Solarenergie ausreichen. 

SOLARTHERMISCHE KRAFTWERKE 

Eine technisch weit fortgeschrittene Lösung sind derzeit solarthermische 

Parabolrinnenkraftwerke. Bei diesem Konzept bündeln Spiegel das 

Sonnenlicht auf einem Stahlrohr, in dem ein Öl als Wärmeträger zirkuliert. 

Über einen Wärmetauscher gelangt die Energie zu einem Dampferzeuger. 

Der heiße Dampf treibt wiederum einen Generator an. 

Solarthermische Turmkraftwerke bestehen dagegen aus einem zentralen, 

50 bis 170 Meter hohen Turm mit Strahlungsempfänger und einem Feld 

von darauf ausgerichteten, ebenen Spiegeln (bINE). Sie konzentrieren das 

Sonnenlicht auf eine Zielfläche am Turm, bevor es zu dem Dampferzeuger 

gelangt. 

In beiden Fällen werden die Spiegel der Sonne nachgeführt. Die Kraftwerke 

sind vor allem im Sonnengürtel zwischen dem nördlichen und dem südlichen 

35. Breitengrad nutzbar, denn die Spiegelsysteme können nur direktes Licht 

fokussieren. 

54 ENERGIE DER ZUKUNFT

SOLARES KÜHLEN 

Solarenergie lässt sich auch zum Kühlen verwenden: Die Kollektoren auf dem Dach wandeln die Energie der Sonne 

zunächst in Wärme um, bevor sie zu einer thermisch angetriebenen Kältemaschine gelangt. Der Einsatz ist rentabel: 

Die Stromkosten lassen sich auf diese Weise um mehr als 50 Prozent reduzieren. Der größte Kühlungsbedarf besteht 

an heißen Tagen, wenn die Sonne besonders stark strahlt. 

In den USA produziert man mit dieser Technologie bereits seit 20 Jahren 

umweltfreundlichen Strom. In Europa ging im Spätsommer 2008 in Süd- 

spanien das erste Parabolrinnenkraftwerk in Betrieb. Zwei weitere werden 

innerhalb der nächsten zwei Jahre folgen. Jedes einzelne versorgt etwa 

200.000 Menschen mit Strom (BINE). 

Die Investitionskosten für die Errichtung dieser Kraftwerke sind hoch 

und werden staatlich gefördert. Preistreibend wirken die erforderlichen 

Energiespeicher, die tagsüber Energie aufnehmen und nachts wieder 

abgeben können. Die Erzeugung des Stroms ist dagegen preiswert. 

DÜNNSCHICHTMODULE: PREISWERTE ALTERNATIVE 

Die Photovoltaik liefert im Vergleich zu den anderen erneuerbaren 

Energien noch recht wenig Strom bei gleichzeitig hohen Kosten. Bei der 

ländlichen Elektrifizierung kann sie jedoch schon heute mit konventionellen 

Technologien wie Dieselgeneratoren konkurrieren. 

Seit einigen Jahren sucht die Solarindustrie verstärkt nach kostengüns- 

tigeren Alternativen zum kristallinen Standardprodukt. Mit Erfolg: Dünn- 

schichttechnologien haben das Potenzial, die Produktionskosten auf unter 

KAPITEL 07 55

Dünnschichtmodul Foto: iStockphoto 

Kupfer Dünnschicht 

Leiterbahnen 

Die Dünnschichtsolarzelle besteht aus 

einer extrem dünnen Halbleiterverbindung, 

die sich inklusive der Kontakte auf Glas 

aufdampfen lässt. 

einen Euro pro Watt zu senken. Anstatt Silizium-Kristalle zu ziehen, bringen 

die Hersteller bei dieser Technik photoaktive Halbleiter in dünnen Schichten 

auf ein Trägermaterial auf. Neben dem Rohstoff sparen sie 

Energie, denn für Dünnschichtmodule benötigt man deutlich niedrigere 

Produktionstemperaturen als für die Herstellung kristalliner Solarzellen. 

Dünnschichtmodule verzeichnen derzeit Steigerungsraten von rund 

30 Prozent pro Jahr. Bis 2010 wird ihr Anteil an der Photovoltaik auf mehr 

als 20 Prozent wachsen. 

MASSENPRODUKTION UND AUTOMATISIERUNG 

Die Verschaltung der Einzelzellen zum Modul ist bereits in den Herstellungs- 

prozess integriert. Dünnschichtmodule lassen sich hochautomatisiert und 

deutlich kostengünstiger fertigen als Solarmodule aus kristallinen Zellen, 

die zusätzlich zu einem Modul montiert werden müssen. 

Großes Potenzial bei den Dünnschichtverfahren haben Module auf Basis von 

amorphem Silizium, Kupfer-Indium-Diselenid und Cadmium-Tellurid. Die drei 

Technologien haben gemeinsam, dass die photoelektrisch aktive Schicht nur 

wenige Mikrometer dünn ist – deutlich dünner als ein menschliches Haar. Als 

Trägermaterial verwenden die Hersteller preiswertes Glas, Metall- oder Plas- 

tikfolie. Wegen des geringeren Wirkungsgrads im Vergleich zur kristallinen 

Technik sind Dünnschichtmodule derzeit vor allem dort sinnvoll, wo es große 

Flächen gibt – beispielsweise auf Industriedächern, in der Landwirtschaft 

oder als Freiflächensystem. Höhere Wirkungsgrade lassen sich mit Tandem- 

oder Tripelzellen erreichen, die aus mehreren dünnen Schichten bestehen. 

Sie nutzen das Sonnenspektrum besser aus, weil die einzelnen Schichten 

Sonnenlicht verschiedener Wellenlängen absorbieren und so den Wirkungs- 

grad steigern. 


DÜNNSCHICHTTECHNOLOGIEN IM ÜbERbLICK 

HÖHERE WIRKUNGSGRADE 

MIT KONZENTRATORMODULEN 

Ebenso wie solarthermische Kraftwerke bündeln und fokussieren auch 

Konzentratorsysteme das Sonnenlicht. Sie erzeugen jedoch keine Wärme, 

sondern produzieren auf direktem Weg Sonnenstrom. Im Wesentlichen 

besteht ein Konzentratorsystem aus einer Glas-Box, an deren Oberseite 

Linsen das Sonnenlicht auf winzige Solarzellen konzentrieren. Ein 

bewegliches Montagesystem richtet die Zellen zur Sonne aus. 

Wegen des geringen Materialbedarfs greifen die Hersteller zu teuren 

Hochleistungszellen, die bisher nur in der Weltraumtechnologie eingesetzt 

wurden. Die Module erreichen Wirkungsgrade von 28,5 Prozent (Fraunhofer 

ISE). Auf der gleichen Fläche produzieren sie deutlich mehr Strom als ein 

kristallines Modul. 

Ebenso wie solarthermische Kraftwerke spielen Konzentratormodule ihre 

Stärken insbesondere dort aus, wo die Tage klar sind und das Sonnenlicht 

direkt auf die Solarzellen fällt. In Spanien wurden bereits zahlreiche Test- 

anlagen installiert. 

Wirkungsgrad 2007 Wirkungsgrad 2010 

Kupfer-Indium-Diselenid 9–12 % 14 % 

Cadmium-Tellurid 7–10 % 12 % 

Amorphes Silizium/ 

Mikrokristallines Silizium 6–7 % 10 % 

quelle: Michael Powalla, Zentrum für 

Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung 

baden-Württemberg: Einführung in die 

Dünnschichtphotovoltaik, 4. Anwenderforum 

Dünnschichtphotovoltaik 2008 

http://www.zsw-bw.de 

FRAUNHOFER ISE R 

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme 

www.ise.fhg.de 

Solarzelle 

Optischer 

Konzentrator 

WäRME 

KONZENTRATOREN 

Linsen fokussieren das Licht auf millimeterkleine 

Solarzellen. Dadurch erzielen Konzentratormodule 

einen hohen Wirkungsgrad bei 

niedrigen Materialkosten. 

KAPITEL 07 57

Photosynthese 

CO 2 -Aufnahme 

Verarbeitung 

z. b. zu Pellets 

CO 2 -Abgabe 

Wärme- 

gewinnung 

EU-Strategieplan R 

http://europa.eu/scadplus/leg/en/ 

lvb/l27079.htm 

RENEW R www.renew-fuel.com 

bIOMASSE: DAS MULTITALENT 

Bioenergie ist die einzige erneuerbare Energiequelle, die alle fossilen 

Energien direkt ersetzen kann. Aus Biomasse lassen sich Wärme, Strom, 

Treibstoffe und Kunststoffe gewinnen. Die Europäische Union will bis 

2020 den Anteil der Biokraftstoffe am Kraftstoffverbrauch auf 10 Prozent 

steigern. Die wettbewerbsfähige Alternative zu den fossilen Brennstoffen 

sieht der EU-Strategieplan bei den Biokraftstoffen der zweiten Generation. 

SyNTHETISCHE bIOKRAFTSTOFFE: KEINE 

KONKURRENZ ZUR LEbENSMITTELINDUSTRIE 

Für die Produktion von Biokraftstoffen der ersten Generation werden derzeit 

Getreide, Zuckerrüben und Mais zu Bioethanol vergärt, Raps, Sonnenblumen 

und Palmöl werden zu Biodiesel verarbeitet. Hier konkurriert die Biokraft- 

stoffindustrie mit den Nahrungsmittelherstellern, was zu Versorgungseng- 

pässen führt und daher keine zukunftsfähige Lösung ist. 

Ein neues Verfahren umgeht dieses Problem. Ausgangsmaterialien für die 

Biokraftstoffe der zweiten Generation sind Abfälle wie Stroh, Holz und Schilf 

sowie speziell für die Kraftstoffnutzung angebaute Energiepflanzen, die nicht 

in Konkurrenz zum Nahrungsmittelanbau stehen. 

Bei hohen Temperaturen zerlegen die Hersteller die getrocknete Biomasse 

in ihre Bestandteile, trennen unerwünschte Nebenprodukte ab und bilden ein 

Synthesegas. Anschließend verflüssigen sie das Gas zu dem gewünschten 

Kraftstoff. Er hat, je nach Verfahren, die Eigenschaften von Diesel oder 

Benzin. Für diese Technologie hat sich der Name BtL (Biomass-to-Liquid) 

durchgesetzt, weil feste Biomasse zu einer Flüssigkeit umgewandelt wird. 

In dem EU-Projekt RENEW (renewable fuels for advanced powertrains) 


haben 32 Partner aus acht Ländern – darunter vier Automobilhersteller – 

von 2004 bis 2008 sechs Verfahren zur Herstellung von BtL-Kraftstoffen 

untersucht. Nach Abschluss des Projekts sind zwei dieser Technologien 

reif für den Einsatz in Demonstrationsanlagen. Sie können künftig je 

15.000 Tonnen Treibstoff im Jahr produzieren. 

KOHLEKRAFTWERK MIT CO 2 -AbSCHEIDUNG 

Der Energieversorger Vattenfall hat im September 2008 das weltweit erste 

Kohlekraftwerk mit Kohlendioxidabscheidung in Betrieb genommen. In der 

30-Megawatt-Pilotanlage in Brandenburg verbrennt Vattenfall die Kohle nicht 

mit Umgebungsluft, sondern in einer Atmosphäre aus Rauchgas und reinem 

Sauerstoff. Anschließend wird das Kohlendioxid aus dem Rauchgasstrom 

getrennt und mittels Druck verflüssigt. So lässt es sich transportieren und 

tief unter der Erdoberfläche oder unter dem Meeresgrund speichern. Das 

Treibhausgas Kohlendioxid wird also nicht wie im konventionellen Kohlekraft- 

werk in die Atmosphäre entlassen. 

Bis 2015 will Vattenfall zwei Demonstrationskraftwerke in Deutschland und 

Dänemark mit einer elektrischen Leistung von bis zu 500 Megawatt bauen. 

2020 soll die Technologie serienreif sein. 

KERNFUSION 

Unter Kernfusion versteht man die Verschmelzung leichter Atomkerne 

zu einem neuen, schwereren Atomkern. In der Sonne verschmelzen 

Wasserstoffatome zu Helium und setzen seit mehreren Milliarden Jahren 

gigantische Energiemengen frei. Die Kernfusion von einem Kilogramm 

Wasserstoff liefert so viel Energie wie die Verbrennung von 11.000 Tonnen 

VATTENFALL R www.vattenfall.de 

KAPITEL 07 59


Steinkohle. Die Wasserstoffisotope Deuterium (schwerer Wasserstoff) und 

Tritium (überschwerer Wasserstoff) dienen im Fusionsreaktor als Brennstoff. 

Deuterium kommt in den Weltmeeren nahezu unbegrenzt vor, Tritium kann 

aus dem häufig in der Erdkruste vorhandenen Lithium gewonnen werden. 

Für die Kernfusion sind extreme Temperaturen von 100 Millionen Grad Cel- 

sius erforderlich. Diese Hitze wird mit Hilfe von riesigen Magnetfeldern und 

Strömen von mehreren Millionen Ampere erreicht. Am 13. Juni 2008 nahm 

in Südkorea der Kernfusionsreaktor KSTAR seinen Betrieb auf. Der Versuchs- 

reaktor soll schrittweise den Weg zum Dauerbetrieb ebnen. Im französischen 

Cadarache begann 2007 der Bau des internationalen Gemeinschaftsprojekts 

ITER. Der 4,6 Milliarden Euro teure Experimentalreaktor soll in etwa 15 bis 20 

Jahren soweit sein, zehnmal mehr Energie zu produzieren, als er für den eige- 

nen Betrieb benötigt (Angaben IPP, Berichte aus der Forschung – Kernfusion). 

Bis zur wirtschaftlichen Nutzbarkeit der Kernfusion werden noch etwa 

50 bis 100 Jahre vergehen. Bei der Kernfusion entstehen keine klimaschäd- 

lichen Gase. Darüber hinaus fällt die radioaktive Kontamination wesentlich 

geringer aus als bei der Kernspaltung in Atomkraftwerken. Die im Reaktor– 

betrieb entstehende schwache Radioaktivität an der Wandung ist – bei 

entsprechender Rezyklierung – nach etwa 50 bis 100 Jahren vollständig 

abgebaut. Bei einem heutigen Atomkraftwerk dauert der Abbau der 

Strahlung etwa 250.000 Jahre (bFS). 

OSMOSE 

Osmosekraftwerke nutzen das Bestreben zweier Flüssigkeiten mit unter- 

schiedlichem Salzgehalt nach einem Konzentrationsausgleich. Verhindert 

man mit einer speziellen Membran den Durchtritt der gelösten Teilchen, so 

bewegt sich nur die Flüssigkeit zur höher konzentrierten Lösung hin. 

bild links: Brennendes Plasma im 

Magnetfeld eines Fusionsreaktors. 

Foto: EFDA-JET (European Fusion 

Developement Agreement) 

www.jet.efda.org 

IPP R Max-Planck-Institut für Plasmaphysik 

www.ipp.mpg.de 

bFS R Bundesamt für Strahlenschutz 

www.bfs.de 


Max-Planck-Institut für Plasmaphysik: 

berichte aus der Forschung – Kernfusion 

www.ipp.mpg.de/ippcms/de/pr/ 

publikationen/berichte.html 

KAPITEL 07 61

IPP R Max-Planck-Institut für Plasmaphysik 

www.ipp.mpg.de 

Salzwasser 

Süßwasser 

Dadurch entsteht hoher Druck, der eine stromproduzierende Turbine 

antreibt. Osmosekraftwerke könnten vor allem in Flussmündungen 

installiert werden, weil hier große Flüssigkeitsmengen mit unterschied- 

lichem Salzgehalt (Süß- und Salzwasser) zusammentreffen. Die erste 

Osmosekraftanlage ist im Hafen Trondheim, Norwegen, installiert 

(IPP, Energie-Pers pektiven 3/2005). 

Mischwasser 

Filter 

Filter 

Druckaustauscher 

Membranenmodule 

Süßwasser 

Strom 

Turbine 

Mischwasser 

DEZENTRALE ENERGIEERZEUGER: NEUE 

HERAUSFORDERUNGEN FÜR DAS ÖFFENTLICHE NETZ 

Die steigende Anzahl dezentraler Energieerzeuger schafft neue Heraus- 

forderungen für das öffentliche Netz, das die vorgenannten kleinen und 

mittleren Generatoren integrieren muss. Massiv fluktuierender Strom aus 

erneuerbaren Energien – insbesondere aus Offshore-Windparks – erfordert 

darüber hinaus einen zügigen Netzausbau. Lastmanagement und die 

gezielte Steuerung von dezentralen Generatoren könnten einen Teil 

dieser Fluktuationen ausgleichen. 


PILOTPROJEKTE ZUR VOLLVERSORGUNG 

MIT ERNEUERbAREN ENERGIEN 

Das Institut für Solare Energieversorgungstechnik (ISET) aus Kassel 

hat Ende 2007 in einem Modellprojekt die Vollversorgung mit Strom aus 

erneuerbaren Energien demonstriert. Das Kraftwerk verknüpft und steuert 

36 in Deutschland verteilte Wind-, Solar-, Biomasse- und Wasserkraft- 

anlagen, die rund um die Uhr und bei jedem Wetter den Strombedarf 

von 12.000 Haushalten decken. Die wetterabhängigen Quellen Wind und 

Sonnenenergie laufen jederzeit auf vollen Touren. Überschüssigen Strom 

nimmt ein Pumpspeicherkraftwerk auf. Bei Windstille und Dunkelheit 

speist es den Strom wieder ins Netz ein. Die Biogasanlagen nutzen dagegen 

das Erdgasnetz als Speicher. Bedarfs- und Kapazitätsanalysen geben vor, 

welches Kraftwerk wann und wie viel Energie liefern muss. 

Im schwäbischen Beuren begann im Oktober 2008 der Bau eines 

autarken Mehrfamilienhauses, bei dem Heizenergie und Warmwasser 

ganzjährig durch die Kombination von Solarthermie und Erdwärme 

bereitgestellt werden sollen. Herzstück der innovativen Anlage ist ein 

riesiger Solarspeicher mit einem Fassungsvermögen von 104.000 Litern. 

Der aufwändig isolierte Wassertank speichert nahezu verlustfrei Wärme 

und gibt sie bei Bedarf an das Heizsystem oder an das Brauchwassersystem 

ab. Eine zusätzliche Photovoltaikanlage mit einer Spitzenleistung von 

17,6 Kilowattpeak liefert genügend Strom für den Antrieb von Wärmepumpe, 

Heizungsvorlauf und die Zirkulation in den Sonnenkollektoren. Das über 

300 Quadratmeter große Gebäude kann so ganzjährig zu 100 Prozent mittels 

Solarenergie und Erdwärme beheizt werden. Saisonale Wärmespeicher mit 

derart großen Volumina waren bislang nur für Großverbraucher wie Kranken- 

häuser oder ganze Siedlungen im Einsatz (Der Solarserver). 

ISET R Institut für Solare 

Energieversorgungstechnik 

www.iset.de 

Das regenerative Kombikraftwerk 

www.kombikraftwerk.de 

Kilowattpeak (kWp): Maßeinheit für die 

maximale Leistung von Photovoltaikmodulen. 

Ein Photovoltaikmodul mit einer Maximalleistung 

von 1 kWp erreicht bei idealen Bedingungen 

(optimale Außentemperatur, maximale Sonnen- 

einstrahlung) eine Leistung von einem Kilowatt. 

Der Solarserver R 

Internetportal Sonnenenergie 

(Agentur für Erneuerbare Energien) 

www.solarserver.de 

KAPITEL 07 63

ild rechts: Solarthermisches Kraftwerk in 

Nevada. Die 64-Megawatt-Turbine versorgt 

14.000 Haushalte mit elektrischer Energie. 

Foto: Siemens AG 

www.siemens.de 

Dispower R Distributed 

Generation with High Penetration 

of Renewable Energy Sources 

www.dispower.org 

Vaillant R www.vaillant.de 

WASCHEN MIT DER SONNE 

Ein anderes Modell erprobt die Stadt Stutensee bei Karlsruhe. Dort 

schauen die Einwohner auf ihr Mobiltelefon, bevor sie die Waschmaschine 

einschalten – „Waschen mit der Sonne“ heißt das Pilotprojekt. Die Bewohner 

der Siedlung Am Steinweg erfahren per SMS, wie viel Solarstrom gerade 

zur Verfügung steht. Lastspitzen werden ausgenutzt, um große Stromver- 

braucher zu betreiben. In Schwachlastperioden bleiben dagegen Wasch- oder 

Spülmaschine aus. Das schont die Umwelt und den Geldbeutel, weil kein 

zusätzlicher Strom aus fossilen Energiequellen ergänzt werden muss. Als 

Energiespeicher dient eine Batterie. Das Testsystem in Stutensee wurde im 

Rahmen des Dispower-Projekts installiert. Zu den weiteren Projekthighlights 

zählt die Entwicklung eines Vorhersagemodells für die Windenergie. 

STROM UND WäRME AUS DER bRENNSTOFFZELLE 

Eine weitere zukunftsträchtige Technologie sind Brennstoffzellen-Heizgeräte. 

Dabei handelt es sich um Kraft-Wärme-Kopplungsgeräte, die auf Wasserstoff- 

basis effizient und umweltfreundlich gleichzeitig Wärme und Strom erzeugen. 

Bei diesem Prozess werden 50 Prozent weniger CO 2 erzeugt und ca. 25 Pro- 

zent weniger Primärenergie benötigt. Als erster Heizgerätehersteller hat 

Vaillant mit seinen Brennstoffzellen-Heizgeräten in mehr als 400.000 Be- 

triebsstunden die Marke von einer Million Kilowattstunden Strom und gleich- 

zeitig 2,5 Millionen Kilowattstunden Wärme in seinen europaweiten Feldtests 

erreicht und damit wertvolle Erfahrungen für die weitere Entwicklung 

gesammelt. 


KAPITEL 07 65

aktEUrE im EnErgiEmarkt 08 

Kapitel 08 

SET-Plan R 

http://europa.eu/scadplus/leg/en/ 

lvb/l27079.htm 

POLITIK 

Die Europäische Kommission hat im November 2007 einen Strategieplan 

für Energietechnologie (SET-Plan) veröffentlicht. Er fordert, Treibhausgas- 

emissionen und Primärenergieverbrauch zwischen 2008 und 2020 um 

20 Prozent zu senken, während der Anteil erneuerbarer Energien am 

europäischen Energiemix im selben Zeitraum auf 20 Prozent steigen soll. 

Mit der Einführung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes im Jahr 2000 

hat Deutschland weltweit eine Vorreiterrolle in der Förderung erneuerbarer 

Energien eingenommen. Wesentlichen Anteil am Erfolg haben nicht zuletzt 

die günstigen Einspeisetarife. Andere Regierungen folgten mit ähnlich 

vorteilhaften Tarifsystemen für erneuerbare Energien. So veröffentlichte 

die spanische Regierung 2004 den Real Decreto 436/2004, ein italienisches 

Einspeisegesetz nach deutschem Vorbild folgte 2005. 

VERbäNDE UND ORGANISATIONEN 

Informationsvermittlung und Lobbyarbeit findet im Energiesektor sowohl auf 

nationaler als auch auf internationaler Ebene statt. Die folgende Zusammen- 

stellung enthält eine Auswahl der wichtigsten Verbände und Organisationen 

auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene. Auch Forschungsins- 

titute aus aller Welt wurden integriert: Sie stehen für die Entwicklung neuer 

Energietechnologien, die mehr leisten, weniger kosten und den Energiever- 

brauch senken. 

66 AKTEURE IM ENERGIEMARKT

IN DEUTSCHLAND 

bDH Bundesindustrieverband Deutschland Haus-, 

Energie- und Umwelttechnik | www.bdh-koeln.de 

bEW Bundesverband Windenergie | www.wind-energie.de 

bHkS Bundesindustrieverband Heizungs-, Klima-, Sanitärtechnik 

Technische Gebäudesysteme | www.bhks.de 

bSW Bundesverband Solarwirtschaft | www.solarwirtschaft.de 

bWp Bundesverband Wärmepumpe | www.waermepumpe.de 

fvS ForschungsVerbund Sonnenenergie 

www.fv-sonnenenergie.de 

ZvSHk/ Zentralverband Sanitär, Heizung, Klima/Gebäude- und 

gED Energietechnik Deutschland | www.shk-portal.de 

Informationen s. Seite 72 


Fachinformationen und Downloads zur Energiesparverordnung, 

Lieferantenverzeichnis für Gebäudetechnik, Messekalender, 

Seminare, Artikelreihe „Bonner Themen“. 


Informationen zur Technik, Zahlen/Daten/Fakten, 

Heizkostenvergleich, Förderdatenbank, Planungsratgeber, 

Wissensportal, Downloads (Grafiken, Broschüren), 

z. B. zum Thema Energieeinsparverordnung. 

Kooperation außeruniversitärer Forschungsinstitute auf 

dem Gebiet der erneuerbaren Energien. Informationen 

zu Forschungsaktivitäten des Verbunds im Bereich der 

erneuerbaren Energien, Kontaktdaten zu Experten. 

Interessensverband SHK-Handwerk. Informationen 

zum Thema Wärme in der Haus- und Gebäudetechnik. 

Haus-/Gebäudecheck, Heizungscheck, aktuelle 

Gesetzeslage „Erneuerbare Energien“, Fördermittel. 


KAPITEL 08 67

IN EUROPA 

aEbiom European Biomass Association | www.aebiom.org 

EgEC European Geothermal Energy Council | www.egec.org 

Epia European Photovoltaic Industry Association | www.epia.org 

ESHa European Small Hydropower Association | www.esha.be 

EStif European Solar Thermal Industry Federation | www.estif.org 

EUbia European Biomass Industry Association | www.eubia.org 

EWEa European Wind Energy Association | www.ewea.org 

WELTWEIT 

WCrE World Council for Renewable Energy | www.wcre.org Informationen s. S. 77 

Europäischer Biomasseverband. Hintergrundinformationen 

zur Biomassenutzung. Downloads von Informationen zu 

europäischen Biomasseprojekten. 

Europäischer Geothermieverband. Downloads u. a. ein monatlich 

erscheinender Newsletter zum Thema Geothermie. 

Broschüren, u. a. Geothermie in der Landwirtschaft. 

Größter europäischer Photovoltaikindustrieverband. 

Informationen zu gesetzlichen Rahmenbedingungen für 

die Photovoltaik in Europa. Publikationen zur Photovoltaik, 

Szenarien, Marktinformationen, Roadmaps. 

Europäischer Verband für kleine Wasserkraftwerke. Hintergrundinformationen 

zur Wasserkraft. Potenzial, installierte 

Leistung, Kosten. 

Europäischer Solarthermieverband. Branchenplattform. 

Downloads u. a. „Solar Thermal Markets in Europe”, „Solar 

Thermal Action Plan for Europe”. 

Europäischer Biomasseverband. Hintergrundinformationen 

zur Biomasse und zu Biokraftstoffen, Informationen über 

gesetzliche Rahmenbedingungen, Forschungsprojekte und 

Veranstaltungen im Biomassesektor. 

Informationen s. S. 76 

68 AKTEURE IM ENERGIEMARKT

FORSCHUNGSINSTITUTE 

aiSt National Institute of Advanced Industrial Science 

and Technology, Japan | www.aist.go.jp/index_en.html 

ECn Energy Research Centre of the Netherlands, 

Niederlande | www.ecn.nl 

Epri Electric Power Research Institute 

USA | www.epri.com 

fraunhofer iSE Fraunhofer-Institut für solare Energiesysteme, 

Deutschland | www.ise.fhg.de 

fZ Jülich Forschungszentrum Jülich, Deutschland 

www.fz-juelich.de 

gZb Geothermiezentrum NRW, Bochum 

www.geothermie-zentrum.de 

iSEt Institut für solare Energieversorgungstechnik, 

Deutschland | www.iset.de 

www.dispower.org 

nrEL National Renewable Energy Laboratory, 

USA | www.nrel.gov 

Nationales Forschungsinstitut. Downloads, 

u. a. „Flexible CIGS Photovoltaic Cell with Energy 

Conversion Efficiency of 17.7 % – Enabling development 

of a sticker-type high-performance solar cell”. 

Forschungsaktivitäten, u. a.: Solarenergie, Windenergie, 

Wasserstoff, Biomasse, Energieeffizienz in der Industrie, 

intelligente Netze, rechtliche Rahmenbedingungen. Downloads 

u. a. Energieszenarios, Informationen zur Energieversorgungssicherheit, 

„Biofuels Roadmap for Europa“ etc. 

Forschungsinstitut, Bereiche u. a. Technologie und Umwelt. 

Downloads von Informationen zu den Forschungsprojekten. 

Informationen zu Forschungsthemen und -ergebnissen sowie 

zu Testzentren des Instituts, Jahresberichte, Lizenz- und 

Patentangebote, Veröffentlichungen und Konferenzbeiträge. 

Institut für Energieforschung. Informationen zu Forschungsprojekten, 

u. a. aus den Bereichen Brennstoffzellen 

und Photovoltaik. Downloads u. a. zu Veröffentlichungen 

über Dünnschichtsolarzellen und zur Anwendung von 

Brennstoffzellen. 

Verbundforschungseinrichtung der Wissenschaft und 

Wirtschaft. Hintergrundinformationen zur Geothermie, 

Online-Branchenverzeichnis, Projekte, Förderprogramme 

und Standort-Check für „Bauwillige“, weiterführende Links. 

Informationen zu Forschungsprojekten. Forschungsbereiche: 

Anlagentechnik und Leistungselektronik, Energiewandlung 

und Regelungstechnik, Energetische Biomassenutzung, 

Information und Energiewirtschaft. 

Europäisches Gemeinschaftsprojekt: 

Distributed Generation with High Penetration of 

Renewable Energy Sources. 

Nationales Forschungsinstitut. Forschungsbereiche: Biomasse, 

Konzentrator-Photovoltaik, Geothermie, Wasserstoff, 

Brennstoffzellen, Photovoltaik, Windkraft. Downloads u. a. 

„From Biomass to Biofuels”, „Parabolic Trough Technology”. 

KAPITEL 08 69

LinkS UnD inHaLtE 

agEb 

binE 

DiW 

EEfa 

fiZ 

DEUTSCHLAND 

Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen | www.ag-energiebilanzen.de 

BINE Informationsdienst | www.bine.info 

Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung | www.diw.de 

Ecofys | www.ecofys.de 

Energy – Environment – Forecast – Analysis | www.eefa.de 

Energy Watch Group | www.energywatchgroup.org 

Fachinformationszentrum Karlsruhe | www.fiz-karlsruhe.de 

1971 von Verbänden der deutschen Energiewirtschaft 

und Instituten der energiewirtschaftlichen Forschung 

gegründet. Auswertung vorhandener Statistiken aus 

allen Gebieten der Energiewirtschaft, Energiebilanzen 

(z. B. jährliche Energiebilanz BRD). 

Informationsdienst des FIZ Karlsruhe. Kooperiert 

mit Einrichtungen und Organisationen aus Forschung, 

Ausbildung, Praxis, Fachmedien und Politik. Gefördert 

durch BMWi. 

Gemeinnütziges und unabhängiges Institut für Grundlagenforschung 

und wirtschaftspolitische Beratung. 

Forschungsabteilung u. a. für Energie, Verkehr, Umwelt. 

Wochen- und Vierteljahresberichte zur deutschen Wirtschaft 

als Download. Monatliches Konjunkturbarometer. 

Beratungsunternehmen im Bereich Energieeffizienz, 

erneuerbare Energien und Klimapolitik. Downloads u. a. 

Ecofys-Studie für Allianz und WWF: aktuelle Klimapolitik 

der G8-Staaten im Vergleich, Studie zu Energie- und 

Klimazielen der Bundesregierung. 

Forschungsinstitut für Energie- und Umweltprobleme. 

Auftraggeber u. a. BMWi, AG Energiebilanzen, 

Umweltbundesamt. Ausgewählte Analysen und 

Prognosen zum Download. 

Projekt der Ludwig-Bö kow-Stiftung. Unabhängige 

Studien über die Verknappung der fossilen und 

atomaren Energieressourcen, Ausbauszenarien 

für die Regenerativ-Energien. 

Gemeinnützige Serviceeinrichtung der Leibniz- 

Gemeinschaft (WGL). Im BMBF-Auftrag Kooperationen 

mit IAEA und IEA. Im BMWi-Auftrag verantwortlich für 

den BINE-Informationsdienst. 

70 LINKS UND INHALTE

gtZ 

ipp 

Lak 

rWi 

agsn 

bDEW 

Fraunhofer-Gesellschaft 

www.fraunhofer.de | 

http://publica.fraunhofer.de/starweb/pub08/index.htm 

Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit GmbH 

www.gtz.de 

Max-Planck-Institut für Plasmaphysik | www.ipp.mpg.de 

KATALYSE Institut für angewandte Umweltforschung 

www.katalyse.de 

Länderarbeitskreis Energiebilanzen | www.lak-energiebilanzen.de 

Rheinisch-Westfälisches Institut für Wirtschaftsforschung 

www.rwi-essen.de 

Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie GmbH 

www.wupperinst.org 

DEUTSCHLAND – VERbäNDE, PORTALE, FOREN 

Agentur für Erneuerbare Energien 

www.unendlich-viel-energie.de | www.solarserver.de 

architectural green solar network | www.agsn.de 

Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft e. V. 

www.bdew.de 

Organisation für angewandte Forschung in Europa. 

Angegliederte Forschungseinrichtungen „Energie” im 

Überblick. Studien, Aufsätze etc. zum Thema Energie 

in Fraunhofer-ePrints (elektronische Publikationen/ 

Volltextserver) und Fraunhofer-Publica (Datenbank). 

Schwerpunktthema Umwelt und Infrastruktur: 

Vorstellung der verschiedenen GTZ-Projekte inklusive 

Hintergrundinformationen. 

Erforschung der Grundlagen eines Fusionskraftwerks. 

Informationen zu Projekten, Glossar, themenspezifische 

Broschüren zum Download. 

Unabhängiges Umweltinstitut; sozial-ökologische 

Forschung. Umweltlexikon online. 

Energiebilanzen der Bundesländer. 

Zentrum für wissenschaftliche Forschung und 

evidenzbasierte Politikberatung. 

Anwendungsorientierte Nachhaltigkeitsforschung. 

2005 Gründung des UNEP/Wuppertal Institute 

Collaborating Centre on Sustainable Consumption and 

Production (CSCP www.scp-centre.org) gemeinsam 

mit dem Umweltprogramm der Vereinten Nationen. 

Downloads diverser Publikationen zum Thema Energie. 

Informationsportal für erneuerbare Energien, finanziert 

zu je 50 Prozent von BMU und BMELV (Bundesministerium 

für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz) 

sowie von Unternehmen der Branche. 

Hintergrundinformationen, News, Studien, Grafiken und 

Fotos (Fotodatenbank) zu allen regenerativen Energien. 

Glossar zum Thema. Zusätzlich Betreiber der 

Solarenergie-Internetplattform „Der Solarserver”. 

Informationen für Architekten und Bauplaner 

zum Thema Solararchitektur. 

Gegründet im Herbst 2007. Zusammenschluss von 

BGW, VDEW, VDN und VRE (s. Kürzel). 

71

DH 

bEW 

bgW 

bSW 

dena 

Dgap 

DgS 

grE 

BDEW-Fachkongress | www.treffpunkt-netze.de 

Bundesindustrieverband Haus-, Energie- und Umwelttechnik 

www.bdh-koeln.de 

Bundesverband Windenergie e. V. | www.wind-energie.de 

Bundesverband der deutschen Gas- und Wasserwirtschaft: 

heute BDEW | www.bundesverband-gas-und-wasser.de/bgw 

Bundesverband Solarwirtschaft | www.solarwirtschaft.de 

Deutsche Energie-Agentur | www.initiative-energieeffizienz.de 

Der Solarserver | www.solarserver.de 

Deutsche Gesellschaft für auswärtige Politik e. V. 

www.internationalepolitik.de 

www.weltpolitik.net 

Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie e. V. | www.dgs-solar.de 

Forum für Zukunftsenergien e. V. | www.zukunftsenergien.de 

Gesellschaft für Rationelle Energieverwendung | www.gre-online.de 

Zentrale netzwirtschaftliche Veranstaltung des BDEW. 

Jährliches Diskussionsforum der Netzbetreiber. 

Informationen zur Energieeinsparverordnung EnEV 

und zur EU-Richtlinie „Gesamtenergieeffizienz von 

Gebäuden” EPBD. Informationsblätter zur Heizungstechnologie 

zum Download. 

Branchenplattform. Informationen zur Windkraft – von 

der Windentstehung bis zum Kraftanlagenbau (im Detail). 

Statistiken, Events etc. 

s. BDEW. Archivseiten des BGW. Informationen rund ums 

Erdgas: Transport, Gashandel, Konzessionsabgaben – 

Studien, Berichte, Marktdaten etc. bis Juni 2007. 

Daten und Informationen zur deutschen Solarbranche. 

Branchenprofil, Special Dünnschichttechnologie. 

Kooperationsinitiative von dena, EnBW, E.on, RWE 

und Vattenfall, gefördert vom BMWi: Aktionsplattform 

für Projekte zur effizienten Stromnutzung in allen 

Verbrauchssektoren. 

s. Agentur für Erneuerbare Energien. 

„Internationale Politik”: Monatszeitschrift der DGAP 

(unabhängiger, gemeinnütziger Verein, nationales 

Netzwerk der deutschen Außenpolitik). 

Onlineportal für internationale Beziehungen des 

Forschungsinstituts der DGAP. Informationen zur Euro– 

päischen Union, zu Weltwirtschaft und Globalisierung 

sowie zu globalen Zukunftsfragen (u. a. Energie und 

Ressourcen). Downloads u. a. von „Energy Sources of 

the Future – Implications and Consequences for Europe” 

(04/2008). 

Technisch-wissenschaftlicher Verband für erneuerbare 

Energien und Energieeffizienz in Deutschland. 

Unabhängige Institution der Energiewirtschaft. 

Plattform für den energiepolitischen Dialog, 

aktuelle Informationen zur Energiepolitik. 

Gemeinnützige bundesweite Organisation zur Förderung 

von Maßnahmen zum Umwelt- und Klimaschutz. 


iWr 

mWv 

vDE 

vDEW 

vDn 

vrE 

bafa 

bfai 

bfS 

bgr 

bmbf 

Internationales Wirtschaftsforum Regenerativer Energien 

www.iwr.de 

Mineralölwirtschaftsverband | www.mwv.de 

Verband der Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik 

www.vde.com 

Verband der Elektrizitätswirtschaft: heute BDEW 

www.bdew.de 

Verband der Netzbetreiber: heute BDEW | www.bdew.de 

Verband der Verbundunternehmen und 

Regionalen Energieversorger: heute BDEW 

http://vre-archiv.bdew.de 

DEUTSCHLAND – bUND UND LäNDER 

Auswärtiges Amt | www.auswaertiges-amt.de 

Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle | www.bafa.de 

Bundesagentur für Außenwirtschaft | www.bfai.de 

Bundesamt für Strahlenschutz | www.bfs.de 

Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe 

www.bgr.bund.de 

Bundesministerium für Bildung und Forschung | www.bmbf.de 

www.energieforschung-bmbf.de 

Geschäftsklimaindex der Regenerativen 

Energiewirtschaft, Börsenkurse etc. 

Statistiken zu Kraftstoff- und Heizölpreisen. 

Ölprognose bis 2006 zum Download. 

Informationen u. a. zum Forum Netztechnik/ 

Netzbetrieb (FNN), ehemals VDN. 

s. BDEW 

s. BDEW und VDE (FNN) 

s. BDEW. Archivseiten des VRE. Pressemitteilungen 

und Mitgliederrundschreiben bis Juni 2007. 

Aktuelles unter www.bdew.de. 

Informationen zu Energie und Klima (Rubrik Außenpolitik), 

Länderinformationen auf einen Blick: aktuelle 

Lage Politik, Wirtschaft (inklusive Energiesektor), Kultur, 

bilaterale Beziehungen etc. 

Durchführung des Programms des Bundesministeriums 

für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit zur 

Förderung erneuerbarer Energien. 

s. GTaI (seit Januar 2009) 

Informationen u. a. zu Strahlenschutz sowie Transport 

und Lagerung radioaktiver Stoffe. Infoblätter, Unterrichtsmaterial, 

Jahresberichte etc. zum Download. 

Fachbehörde des BMWi. Beratung der Bundesregierung 

zur regionalen und quantitativen weltweiten Verfügbarkeit 

von Energierohstoffen (Erdöl, Erdgas, Kernbrennstoffe 

und Kohle). 

Energieforschungsprogramme. Downloads u. a. 

„Grundlagenforschung Energie 2020” (2008). 

Solarenergienutzung, Bioenergiekonversion, effiziente 

Energieumwandlung, CO 2 -Speicherung, Kernfusion, 

nukleare Sicherheitsforschung. 

73

mU 

bmvbS 

bmWi 

bmZ 

bnetza 

bpb 

dena 

destatis 

Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit 

www.bmu.de 

www.erneuerbare-energien.de 

Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung 

www.bmvbs.de 

Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie 

www.bmwi.de 

Bundesministerium für wirtschaftliche 

Zusammenarbeit und Entwicklung | www.bmz.de 

Bundesnetzagentur für Elektrizität, Gas, Telekommunikation, 

Post und Eisenbahnen | www.bundesnetzagentur.de 

Bundeszentrale für politische Bildung | www.bpb.de 

Deutsche Energie-Agentur GmbH | www.dena.de 

Statistisches Bundesamt | www.destatis.de 

Energie-Agentur NRW | www.ea-nrw.de 

Energiesparberatung, Zulassungsstelle und Information 

Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen, Förderungsmöglichkeiten 

für erneuerbare Energien etc. 

Informationsplattform für erneuerbare Energien, 

nationale und internationale Gesetze und Verordnungen, 

Datenservice, Forschung, Förderung. Downloads u. a. 

„EEG”, „EEWärmeG”, „Struktur der Windenergieforschung” 

(Studie 2008), „Entwicklung erneuerbarer 

Energien in Deutschland” (Grafiken/Tabellen der 

Arbeitsgruppe Erneuerbare-Energien-Statistik – 

AEEG-Stat 2007). 

Informationen zu Klimaschutz und Energiesparen: 

Energieausweis, CO 2 -Gebäudesanierung, Niedrigenergiehäuser, 

Contracting etc. 

Energie- und Klimaprogramm der Bundesregierung. 

Energiedaten national und international, Energieeffizienz, 

Energieforschung, Energiegesetze. Downloads u. a. 

von „Energieversorgung für Deutschland” (03/2006), 

„Energie in Deutschland” (05/2008). 

Themenschwerpunkt Energie und Klimaschutz. 

Regulierungsbehörde des Bundes. Aufrechterhaltung 

und Förderung des Wettbewerbs in „Netzmärkten”. 

Untersteht dem BMWi. 

Umfangreiche Informationen zu Klimawandel, Klimapolitik 

etc. Downloads zahlreicher Publikationen, u. a.: 

„Umweltpolitik” (Informationen zur politischen Bildung, 

2008). 

Kompetenzzentrum für Energieeffizienz und Regene– 

rative Energien. 

Statistiken zur Bundesrepublik Deutschland. Downloads 

u. a. „Daten zur Energiepreisentwicklung”. 

Unabhängige Beratungsstelle für mittelständische Unternehmen 

zu Energieeffizienz und Einsparpotenzialen. 

Onlineportale Energieeffizienz, Förderprogramme, 

Emissionshandel etc. Grafiken u. a. Energiepreise Haushalte, 

CO 2 -Preisindex etc. 


fnr 

gtai 

lpb 

Uba 

WbgU 

ZSW 

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ECCp 

EEa 

EEX 

EUa 

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. 

www.bio-energie.de 

Germany Trade and Invest – Gesellschaft für Außenwirtschaft 

und Standortmarketing mbH | www.gtai.de 

Landeszentrale für politische Bildung Baden-Württemberg 

www.lpb-bw.de 

Umweltbundesamt | www.umweltbundesamt.de 

www.dehst.de 

Wissenschaftlicher Beirat der Bundesregierung 

Globale Umweltveränderungen | www.wbgu.de 

Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung 

Baden-Württemberg | www.zsw-bw.de 

EUROPA 

Bundesamt für Energie, Schweiz | www.bfe.admin.ch 

European Climate Change Program 

http://ec.europa.eu/environment/climat/eccp.htm 

European Environment Agency | www.eea.europa.eu 

European Energy Exchange | www.eex.com 

Europäische Umweltagentur | www.eea.europa.eu/de 

Europäische Kommission 

http://ec.europa.eu/energy/index_en.htm 

Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung, 

Landwirtschaft und Verbraucherschutz. 

Aktuelle Situation auf ausländischen Märkten. Umfangreiche 

Datenbank (Marktanalysen, Wirtschaftsdaten, 

Länderberichte, Informationen zu Zoll und Recht etc.). 

s. auch bpb. Schwerpunkt Klima: Berichte IPCC, 

Kyoto-Protokoll etc. 

Energie- und Stromsparratgeber. Karten zur 

Stromversorgung. 

Deutsche Emissionshandelsstelle im Umweltbundesamt. 

Rechtliche Vorgaben und Hintergrundinformationen zum 

Download. 

Schwerpunktthema Umweltveränderung. Meta-Portal 

„Global Change”. Downloads u. a. von „Sicherheitsrisiko 

Klimawandel” (Hauptgutachten 2007). 

Informationen rund um Energiespeicherung, 

Brennstoffzellen, Photovoltaik und Energiewirtschaft. 

Datenbank Energieforschung. 

Informationen zum Klimaschutzprogramm der EU. 

s. auch EUA. Zahlreiche Informationen zu Klimawandel 

und Energiepolitik der EU in den verschiedenen 

Verbrauchsgruppen. Downloads u. a. von „Climate for a 

transport change” (2008), „Greenhouse gas emission 

trends and projections in Europe” (2007). 

Aktuelle Marktdaten der Leipziger Strombörse und 

Hintergrundinformationen. 

Deutsche Seite der EEA. Aktuelle Informationen und 

Lageberichte, u. a. „Die Umwelt in Europa” (4. Lagebericht, 

10/2007), „Weniger Treibhausgasemissionen 

durch bessere Siedlungsabfallwirtschaft” (01/2008). 

Veröffentlichungen der EU zum Thema Energie . 

75

eurosolar 

eurostat 

EWEa 

rEnEW 

bp 

EErE 

Eia 

iaEa 

iEa 

iiaSa 

Europäische Vereinigung Erneuerbare Energien 

www.eurosolar.de 

Statistisches Amt der Europäischen Gemeinschaften 

www.epp.eurostat.ec.europa.eu 

European Wind Energy Association | www.ewea.org 

Renewable Fuels of Advanced Powertrains | www.renew-fuel.com 

INTERNATIONAL 

British Petroleum Company 

www.bp.com | www.deutschebp.de 

www.co2-handel.de 

U. S. Department of Energy 

Energy Efficiency and Renewable Energy | www.eere.energy.gov 

Energy Information Administration | www.eia.doe.gov 

International Atomic Energy Agency | www.iaea.org 

International Energy Agency | www.iea.org 

www.oilmarketreport.org 

Internationales Institut für angewandte Systemanalyse 

www.iiasa.ac.at 

Gemeinnützige und unabhängige europäische 

Vereinigung für erneuerbare Energien. Handlungsentwürfe 

und Konzeptionen zur Einführung erneuerbarer 

Energien. Artikel zu aktuellen Themen. 

Statistiken der EU zu allen Bereichen, u. a. Umwelt 

und Energie. 

Europäischer Windverband. Downloads u. a. von 

„Wind Energy Scenarios up to 2030” (04/2008), 

„EWEA Annual Report” (2007), „Delivering Offshore 

Windpower in Europe” (2007). 

Europäisches Gemeinschaftsprojekt. 

Weltklimabericht (Statistical Review World Energy 2008) 

zum Download. Die veröffentlichten Daten basieren auf 

den offiziellen Quellen der Länder und sind laut BP nicht 

von Unternehmensinteressen beeinflusst. 

Onlineportal zu Emissionshandel und Klimaschutz. Informationen 

für Anlagenbetreiber, politische Hintergründe. 

Zahlreiche Informationen, auch zum Download, 

zu Energieeffizienz und erneuerbaren Energien. 

US-Energiestatistiken je Staat, differenziert nach 

Verbrauchergruppen. 

Weltweite Energie-Statistik, herausgegeben von 

der US-Regierung. Herausgeber des International 

Energy Outlook (IEO) 2008. Download unter: 

www.eia.doe.gov/oiaf/ieo/index.html 

Internationale, wissenschaftlich-technisch tätige 

„Atombehörde“ unter dem Dach der UN. Fördert 

und überwacht die friedliche Nutzung von Kernenergie 

sowie die Anwendung radioaktiver Stoffe. 

OECD-Institution. IEA Energy Statistics. 

Key Statistics 2007 zum Download. 

Oil Market Report der IEA 2007. 

Forschungen – in Abstimmung mit der UNO – für dynamische 

Systeme in Forschung, Wirtschaft, Umweltschutz etc. 


ipCC 

irEna 

nEa 

oECD 

Un popin 

WCrE 

WEC 

Wir 

Wna 

Intergovernmental Panel on Climate Change | www.ipcc.ch 

IPCC Working Group III, „Mitigation of Climate Change” 

www.mnp.nl/ipcc 

International Renewable Energy Agency | www.irena.org 

Nuclear Energy Agency | www.nea.fr 

Organisation for Economic Co-operation and Development 

www.oecd.org 

United Nations Population Information Network 

www.un.org/popin 

World Council for Renewable Energy 

www.wcre.de | www.wcre.org 

World Energy Council | www.worldenergy.org 

Deutsches Nationales Komitee (DNK) 

des Weltenergierats | www.weltenergierat.de/dnkwebsite 

World Resources Institute | www.wri.org 

World Nuclear Association | www.world-nuclear.org 

Zwischenstaatliche Sachverständigengruppe zu 

Klimaveränderungen („Weltklimarat“), IPCC Report 

Klimawandel 2007 zum Download. Gegründet von WMO 

(World Meteorological Organization, UN-Organ Wetter, 

www.wmo.int) und UNEP (United Nations Environment 

Programme, UN-Organ Umweltschutz, www.unep.org). 

4. IPCC Energiereport (Kürzel: AR4, Stand 2007) 

inklusive hoch aufgelöster Grafiken zum Download. 

Datenbank „Erneuerbare Energien weltweit” unter: 

www.iea.org/textbase/pm/grindex.aspx 

Geplante internationale Organsiation der erneuer- 

baren Energien nach dem Vorbild der IAEA. Aufgabe: 

Förderung der Nutzung erneuerbarer Energien. 

Gründungskonferenz für Ende Januar 2009 von der 

deutschen Bundesregierung geplant. 

Teilautonome Institution der OECD. Koordiniert 

wissenschaftliche und finanzielle Ressourcen der 

westeuropäischen Staaten für ein gemeinsames 

Nuklearforschungsprogramm. 

Internationale Organisation für wirtschaftliche 

Zusammenarbeit und Entwicklung, auch „Organisation 

der Industriestaaten“, 30 Mitgliedsstaaten. Beschlüsse 

der OECD sind völkerrechtlich bindend. 

Datenbank der UN zum Thema Weltbevö kerung. 

s. auch WEC. Verschiedene Artikel zu regenerativen 

Energien. Dokumente und Materialien zur Weltversammlung 

für erneuerbare Energien (World Renewable Energy 

Assembly, WREA: www.eurosolar.de, www.wrea2007.org). 

Weltenergierat. Mitglieder in über 90 Ländern, darunter 

Energieproduzenten und -händler, Forschungsinstitutionen, 

Umweltschutzorganisationen etc. 

s. auch WCRE. Jährliche Studie „Energie für 

Deutschland” zum Download. Schwerpunktthema 2007: 

„Transportinfrastrukturen für Energie”. 

Non-Profit-Organisation zum Schutz der Umwelt 

und zur Förderung nachhaltiger Entwicklungen. 

Verbund der Nuklearindustrie. 

77

EgiStEr 

Atomstrom 26 f. 

Atomkraftwerke 26, 61 

Aufwindkraftwerke 30 

Beleuchtung 43, 44, 53 

Biomasse 22, 31 f., 40, 44, 50, 54, 58, 63 

Biokraftstoff 32, 58 

Brauchwasser 27, 29, 30, 46, 47, 48, 51, 63 

Braunkohle 16, 23 f. 

Brennstoffe 13, 16 f., 22, 26, 27, 40, 58 

Brennstoffausnutzung 13 

Brennstoffzellen 13, 36, 51, 64 

Brennstoffzellen-Heizgeräte 64 

Brennwerttechnik 47, 49 f. 

CO 2 -Abscheidung 59 

CO 2 -Äquivalent 12 

CO 2 -Emissionen 12, 22, 24 

CO 2 -Zertifikate 21 

Doppelschichtkondensatoren 37 

Druckluftspeicherkraftwerke 35, 36 

Dünnschichtmodule/-technologien 28, 55 ff., 57 

EEG (Erneuerbare-Energien-Gesetz) 48, 66 

EEWärmeG (Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz) 13, 44 

Einspeisevergütung 32, 48 f. 

Emissionen, anthropogene 6, 7, 8 

Emissionsrechtehandel 21 

Endenergie 18, 39, 43 

Energiebedarf 23, 38 ff., 47, 49, 52, 53, 54 

Energieeffizienz 13, 44, 53 

Energiehandel 17 

Energieimporte 14, 16 

Energiekosten 16, 18 f. 

Energiemarkt 14, 18 

Energiemix 34, 40, 66 

Energiepass 52 

Energiepreise 14, 18 

Energieproduktivität 13, 17 

Energiequellen 22 ff., 39, 40, 44, 64 

Energieträger 7, 9, 12, 16, 17, 18, 22 ff., 40 

Energie- und Klima(schutz)programm 11 ff., 44, 50 

Energieverbrauch 8 f., 22, 38 f., 43, 66 

Energieversorgung 14, 20, 36, 38, 40, 63 

Erdgas 7, 8, 9, 14, 16, 18, 22, 25, 26, 36, 39, 51 f. 

Erdöl 7, 8, 9, 14, 18, 22, 24, 25, 39 

Erdwärme 22, 30, 40, 45, 63 

Erneuerbare Energien 9, 11, 12, 13, 22, 27 ff., 31, 32, 34, 

40, 44, 48, 54, 55, 58, 62, 63, 66 

Fernwärme 13, 40 

Flächenkollektoren 45, 46 

78 REGISTER

Fossile Energieträger 7, 9, 12, 22 ff., 34, 44, 58, 64 

Gaskraftwerke 25, 27 

Geothermie 30 f. 

Geothermiekraftwerke 30 f. 

Gezeitenkraftwerke 33 

Globale Erwärmung 6 f. 

Grundlast 19, 24, 26, 51 

Heizenergie 27, 30, 31, 36, 40, 52, 63 

Heizsysteme 45, 46, 50 

Heizung/Wohnraumbeheizung 12, 17, 27, 29, 43, 44, 45, 

46, 47, 49, 51, 52 

Importabhängigkeit 13, 16 

IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) 6, 7, 8 

ITER 61 

Kernenergie 22, 26, 40 

Kernfusion 59 ff. 

Kernkraftwerke 22, 26 

Klimabörsen 21 

Klimarat 6 

Klimaschutz 8, 9, 11, 21, 44 

Klimawandel 6, 22, 24 

Kohle 7, 8, 9, 14, 16, 22, 23, 24, 39, 40, 52, 59 

Kohlekraftwerke 23 f., 59 

Kombikraftwerke 63 

Kontinentalschelf 25, 26 

Konzentratormodule/-systeme 57 

Kraft-Wärme-Kopplung 13, 24 

KSTAR 61 

Kyoto-Protokoll 8, 11, 21 

Latentwärmespeicher 36 

Laufwasserkraftwerke 33 

Magnetspeicher 37 

Methan 8, 25 f. 

Methanhydrat 25 f. 

Mini-Blockheizkraftwerke 51 f. 

Netznutzungsentgelte 20 

Nukleare Brennstoffe 22, 26 f. 

Ölpreisbindung 18 

Offshore-Windkraftanlagen 32, 35, 62 

Onshore-Windkraftanlagen 32 

Osmosekraftwerke 61 f. 

Paraboloidkraftwerke 30 

Parabolrinnenkraftwerke 30, 54 f. 

Passivhäuser 52 f. 

Pelletheizung 31, 50 

Photovoltaik 27, 28, 48, 55 f. 

Photovoltaikkraftwerke 28 

Plutonium 22, 26, 27 

REGISTER 79

EgiStEr 

Preisbildung 18 f. 

Primärenergie 14, 39, 40, 47, 64 

Primärenergiebedarf 8, 9, 22, 23, 24, 25, 26, 28, 33, 50 

Primärenergieverbrauch 9, 11, 13, 22, 38 f., 66 

Pro-Kopf-Verbrauch 39 

Pufferspeicher 50 

Pumpspeicherkraftwerke 33, 34, 35, 63 

Raumwärme 43, 53 

Regenerative Energien s. erneuerbare Energien 

Reserven 9, 16, 17, 23–25, 27, 33 

Ressourcen 9, 17, 23, 25 

Röhrenkollektoren 28, 47, 48 

Rohstoffe 8, 9, 17, 50 

Rohstoffpreise 17 

Schattenkraftwerke 34 

Salzspeicher 35, 36 

Schwungradspeicher 37 

Sekundärenergie 39 

Solarenergie 28, 35, 36, 40, 54, 55, 63 

Solarstrom 28-30, 34, 48, 49, 51, 64 

Solarthermie 27, 28, 30, 40, 44, 47 f., 63 

Solarthermische Kraftwerke 30, 54, 57 

Solarturmkraftwerke 30 

Solarzellen 28, 56, 57 

Sonnenenergie 27, 34, 47, 54, 63 

Sonnenkollektoren 27, 28, 47, 50, 63 

Stand-by-Betrieb 53 

Steinkohle 9, 14, 16, 23, 24, 61 

Steuern 18, 19 

Strombedarf 12, 13, 21, 33, 63 

80 REGISTER

Strombörse 21 

Stromerzeugung 13, 16, 19, 20, 25, 27, 30 ff., 35, 51 

Strommarkt 20 

Stromnetz 24, 26 

Strompreis 30 

Stromproduktion 22, 24, 31 

Strömungskraftwerke 33 

Stromverbrauch 12, 22, 64 

Stromversorgung 44, 54 

Treibhauseffekt, natürlicher 8 

Treibhausgas 6, 8, 59 

Treibhausgasemissionen 8, 11, 12, 13, 66 

Uran 8, 9, 14, 22, 26, 27 

Versorgungssicherheit 13, 18 

Wärmebrücke 53 

Wärmedämmung 12, 53 

Wärmepumpen 13, 30, 44, 45, 46, 63 

Wärmeversorgung 12 

Warmwasserbereitung 12, 17, 43, 44 

Wasserkraft 33, 40 

Wasserkraftwerke 31, 33 

Wasserstoffspeicher 36 

Wellenkraftwerke 33 

Wind(energie) 22, 32, 34, 40, 54, 63, 64 

Windkraftanlagen 32, 33, 35 

Windparks 32, 35, 62 

Windstrom 32, 36 

Zeolith-Heizung 47 

REGISTER 81

tabELLEn UnD grafikEn im ÜbErbLiCk 

KLIMASCHUTZ UND ENERGIEPOLITIK 

Vom Menschen verursachte Treibhausgas- 7 

emissionen weltweit, Anteile an den weltweiten 

anthropogenen Treibhausgasemissionen 2004 

Anteile Energieträger am Welt-Primärenergie- 9 

verbrauch 2005, Entwicklung des weltweiten 

Primärenergiebedarfs 1990–2030 

Statische Reichweiten nicht erneuerbarer 10 

Energieträger, Reserven/Ressourcen nicht 

erneuerbarer Energieträger 2006 

CO 2 -Emissionen EU-15-Staaten 2005 12 

ENERGIEMARKT UND -PREISE 

Anteile der Energieträger an der 14 

Energieversorgung in Deutschland 2007 

Energieimporte nach Deutschland 1991–2007 15 

Importpreise Energieträger Juni 2007–Juni 2008, 16 

Importabhängigkeit verschiedener 

Energieträger 

Preisveränderungen private Haushalte (2007) 17 

Preisbildung private Haushalte: Strom, Erdgas, 19 

leichtes Heizöl, Faktoren der Energiepreisbildung: 

Strom, Erdgas, Kraftstoff 

Die umsatzstärksten Energieunternehmen 20 

weltweit 2007 

82 TAbELLEN UND GRAFIKEN

UMRECHNUNGSTAbELLE ENERGIEEINHEITEN 

EINHEIT 

1 kWh 

Kilowattstunde 

1 TWh 

Terawattstunde 

1 GJ 

Gigajoule 

1 PJ 

Petajoule 

1 t SKE 

Steinkohle– 

einheiten 

1 Mt SKE 

1 t RÖE/RÖL 1 

Rohöleinheiten 

K (Kilo) 10 3 | M (Mega) 10 6 | G (Giga) 10 9 | T (Tera) 10 12 | P (Peta) 10 15 | E (Exa) 10 18 

1 international: (M)toe – (million) tonnes of oil equivalent 

ENERGIEEINHEITEN | UMRECHNUNG 

kWh TWh GJ 

1 0,000000001 0,0000000036 

1.000.000.000 1 3,6 

277,78 0,000000278 1 

277.777.777,78 0,278 1.000.000 

8.141 0,00000814 29,31 

8.141.111.111 8.141 29.308.000 

11.641,44 0,0000116 41,87

PJ t SKE Mt SKE t RÖE 

0,0036 0,000123 0,000000000123 0,0000859 

3.600.000 122.833 0,123 85,985 

0,000001 0,03412 0,000000034 0,024 

1 34.120 0,034 23.885 

0,00002931 1 0,000001 0,7 

29,31 0,000001 1 698.374 

0,00004187 1,43 0,00000143 1

IMPRESSUM 

Herausgeber: 

Vaillant GmbH 

Berghauser Str. 40 

42859 Remscheid 

www.vaillant.de 

Kontakt: 

Dr. Jens Wichtermann 

Leiter Unternehmenskommunikation 

Telefon: +49 (0) 21 91/18-27 54 

E-Mail: jens.wichtermann@vaillant.de 

Konzept: 

Vaillant und Oliver Schrott Kommunikation 

Grafik/Gestaltung, Redaktion: 

Oliver Schrott Kommunikation GmbH 

An den Dominikanern 11–27 

50668 Köln 

www.osk.de

ENERGIEqUELLEN 

Anteil der erneuerbaren Energien am gesamten 23 

Endenergieverbrauch in Deutschland 2007 

Umwandlung Sonnenstrahlung 27 

in Strom und Wärme 

Die 25 größten Solarstromanlagen der Welt 29 

ENERGIESPEICHERUNG UND VERARbEITUNG 

Pumpspeicherkraftwerk 35 

Der Wirkungsgrad von Stromspeicher- 36 

technologien 

Speicherung von Wasserstoff 37 

ENERGIENUTZUNG UND -VERbRAUCH 

Weltbevölkerungswachstum 1990–2030 38 

Durchschnittlicher Pro-Kopf-Verbrauch 39 

Primärenergie 2005 

Primärenergieverbrauch in Deutschland 2007 41 

Entwicklung der Wärmebereitstellung aus er- 42 

neuerbaren Energien in Deutschland 1990–2007 

Anteil am Endenergieverbrauch 2007: Verkehr 43 

Industrie, Haushalte, Handel/Gewerbe, 

Endenergieverbrauch in Deutschland 2007 

(nach Energieträgern) 

ENERGIE IM HAUSHALT 

Energieverbrauch Heizungssysteme 44 

im Vergleich 

ENERGIE DER ZUKUNFT 

Jahresheizwärmebedarf von Niedrigenergie- 52 

und Passivhaus 

Wirkungsgrad Dünnschichttechnologien 57 

2007 und 2010 

83

Vaillant GmbH 

Berghauser Str. 40 42859 Remscheid Telefon +49 (0) 21 91/18-0 

Telefax +49 (0) 21 91/18-28 10 www.vaillant.de info@vaillant.de 

Energie kompakt – Daten und Fakten

EnErgiE kompakt - Vaillant

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