Alternative Energiequellen

Was sind alternative Energiequellen?

Der Begriff „alternative Energiequelle“ wird für gewöhnlich als Synonym für erneuerbare beziehungsweise regenerative Energiequellen verwendet. Diese zeichnen sich dadurch aus, dass sie quasi unerschöpflich sind oder sich die für die Energiegewinnung genutzten Ressourcen verhältnismäßig schnell erneuern lassen. Damit grenzen sich alternative Energieträger von Kohle, Öl, Erdgas und Nuklearbrennstoffen ab, die nur in begrenzter Menge zur Verfügung stehen. Neben der effizienten Energienutzung stellen alternative Energiequellen das wichtigste Element einer nachhaltigen und umweltfreundlichen Energieversorgung dar.

Welche Arten von alternativen Energiequellen gibt es?

Alternative Energien nutzen entweder in der Natur stattfindende Prozesse oder nachwachsende Rohstoffe, um Strom, Wärme und Kraftstoffe zu erzeugen. Allerdings lässt sich Primärenergie in den meisten Fällen nicht direkt nutzen, weshalb sie durch unterschiedliche Verfahren in Sekundärenergie umgewandelt werden muss. Zu den alternativen Energiequellen zählen im Wesentlichen:

• Windkraft
• Sonnenenergie
• Wasserkraft
• Biomasse
• Geothermie

Neben den alternativen Energiequellen in dieser Liste gilt auch Wasserstoff als aussichtsreicher Energieträger der Zukunft – allerdings nur, wenn er unter Zuhilfenahme regenerativer Quellen hergestellt wird. Grüner Wasserstoff ist vielseitig einsetzbar, beispielsweise als Kraftstoff.

Schon gewusst? Aus physikalischer Sicht ist die Bezeichnung „erneuerbare Energien“ nicht ganz zutreffend, denn nach dem Energieerhaltungssatz lässt sich Energie weder erschaffen noch vernichten, sondern nur in verschiedene Formen transformieren.

Windkraft

Die Kraft des Windes wird heutzutage vor allem genutzt, um elektrische Energie zu erzeugen. Laut der Bundesnetzagentur gibt es hierzulande über 30.000 Windenergieanlagen, die 2021 circa 117 Terrawattstunden Strom produziert haben. An der Bruttostromerzeugung in Deutschland hatte Windenergie demnach einen Anteil von circa 20 Prozent. Mit mehr als 6.000 Windrädern führt Niedersachsen das Ranking der Bundesländer mit deutlichem Abstand vor Brandenburg (circa 4.000) an.

Sonnenenergie

Solarenergie lässt sich auf unterschiedliche Arten nutzen. Während Photovoltaikanlagen das Sonnenlicht in Strom umwandeln, erzeugen Solarkollektoren mithilfe der Sonnenstrahlen Wärme, die sich zum Heizen und für die Warmwasserbereitung verwenden lässt. Im Jahr 2020 produzierten Solaranlagen weltweit rund 760 Gigawattstunden Strom, was circa zwei Prozent der globalen Stromerzeugung entspricht. In Deutschland wurden 2021 knapp neun Prozent des Stroms mittels Photovoltaik erzeugt.

Wasserkraft

Die Menschheit nutzte Wasserkraft bereits in der vorindustriellen Zeit – beispielsweise, um Mühlen und Sägewerke anzutreiben. Heutzutage wird die Strömungsenergie des Wassers insbesondere zur Erzeugung von Elektrizität verwendet. Während sich Speicherkraftwerke der Kapazität von Talsperren und Bergseen bedienen, stellt die Strömung von Flüssen oder Kanälen die Grundlage für Laufwasserkraftwerke dar. Für den deutschen Energiemix sind Wasserkraftwerke nicht allzu bedeutend. Das Nachbarland Norwegen deckt dagegen rund 95 Prozent seines Energiebedarfs mithilfe der Wasserkraft.

Biomasse

Der Begriff Biomasse fasst unterschiedliche nachwachsende Rohstoffe zusammen, durch deren Fermentierung oder Verbrennung sich Energie erzeugen lässt. Organische Stoffe wie Holz oder Pflanzen wie Mais, Raps und Getreide können sowohl der Strom- und Wärmerzeugung als auch der Produktion von Biokraftstoffen dienen. In Deutschland liegt der Anteil der Biomasse an der Gesamtenergiebereitstellung aus alternativen Energiequellen bei mehr als 50 Prozent.

Geothermie

Geothermie bezeichnet die ingenieurtechnische Nutzung der im zugänglichen Teil der Erdkruste gespeicherten Wärme. Diese lässt sich sowohl zum Heizen und Kühlen als auch zur Stromerzeugung und in kombinierter Kraft-Wärme-Kopplung verwenden. Allerdings gibt es in Deutschland nur sehr wenige gute Standorte für Geothermie, weshalb ihr Anteil an der alternativen Energieerzeugung hierzulande verschwindend gering ausfällt.

Alternative Energiequellen: Vor- und Nachteile im Überblick

Alternative Energieträger haben in den letzten Jahren sowohl in Deutschland als auch international stark an Bedeutung gewonnen. Schließlich betrifft der Klimawandel alle Länder dieser Welt. Doch obwohl erneuerbare Energiequellen überwiegend von Vorteil sind, gibt es dennoch einige Nachteile:

Alternative Energiequellen in Deutschland

Im Jahr 2021 hat die Bundesregierung das Klimaschutzgesetz angepasst. Nun sollen die Emissionen gegenüber dem Vergleichsjahr 1990 bereits bis 2030 um 65 Prozent sinken. Bis 2045 strebt die Bundesrepublik Klimaneutralität an. Um dieses Ziel zu erreichen, ist es notwendig, die erneuerbaren Energien kontinuierlich auszubauen.

Im Jahr 2021 entfielen laut Umweltbundesamt 19,7 Prozent des Endenergieverbrauchs auf alternative Energiequellen. Damit hat die Bundesrepublik den in der EU-Richtlinie zur Förderung erneuerbarer Energien (2009/28/C) festgelegten Wert von 18 Prozent deutlich übertroffen. Von den 467 Milliarden Kilowattstunden, die mithilfe der alternativen Energiegewinnung erzeugt wurden, gehen circa 50 Prozent auf die Stromproduktion, 43 Prozent auf den erneuerbaren Wärmesektor und 7 Prozent auf umweltfreundliche Kraftstoffe zurück.

Alternative Energiequellen nutzen: Verschiedene Optionen für Privathaushalte

Wenn Sie Ihre persönliche CO2-Bilanz verbessern wollen, bieten sich Ihnen zahlreiche Möglichkeiten. Sie können beispielsweise auf Ökostrom und -gas umsteigen. Allerdings sollten Sie in diesem Fall darauf achten, dass der Versorger keine Zertifikate erwirbt, um gewöhnliche als grüne Energie zu verkaufen. Auch ein Elektroauto trägt dazu bei, die persönlichen Emissionswerte zu verbessern – allerdings nur unter der Bedingung, dass Sie zum Laden des Fahrzeugs auf erneuerbare Energien zurückgreifen. Um alternative Energiequellen fürs Zuhause zu nutzen, bieten sich unter anderem folgende Optionen an:

• Wärmepumpe
• Photovoltaikanlage
• Solarthermieanlage
• Pelletheizung
• Kleinwindkraftanlage