Was sind erneuerbare Energien?

Windenergie als Energieträger zur Stromerzeugung tritt in Form von Windkraftanlagen auf. Diese gibt es sowohl Offshore (im Küstenvorfeld auf See) als auch Onshore (an Land). Mit 24,5 % Anteil am gesamten Strommix in Deutschland (2019, netto) steuert Windenergie derzeit unter den erneuerbaren Energien den größten Anteil zur Stromproduktion bei. Die energetische Amortisation beträgt maximal 10,5 Monate (Offshore) bzw. maximal 5,5 Monate (Onshore).

Solarenergie als Energieträger für die Stromerzeugung tritt in Form von Photovoltaikanlagen auf. Mit 9,1 % Anteil am Strommix in Deutschland (2019, netto) trägt Photovoltaik zunehmend zum Anteil an erneuerbaren Energien bei. Die energetische Amortisation beträgt maximal 2 Jahre.

Nutzbare Energie aus Biomasse entsteht durch Verbrennung oder Gärung von Pflanzenresten, Raps, Soja oder Holz (z.B. in Form von Pellets) in Biomassekraftwerken oder privaten Kleinanlagen. Der Unterschied zur Verbrennung von fossilen Rohstoffen liegt darin, dass die Biomasse sich im Kreislauf an der Erdoberfläche befindet und die Verbrennung somit klimaneutral ist – sofern nur so viel Biomasse verbrannt wird, wie im selben Zeitraum wieder angebaut wird. Mit 8,6 % Anteil am Strommix in Deutschland (2019, netto) trägt Biomasse ebenso einen großen Anteil zur Stromproduktion durch erneuerbare Energien bei. Der Wirkungsgrad von Biomasse ist mit <1 % jedoch sehr gering (zum Vergleich: Photovoltaik hat einen Wirkungsgrad von 20 %).

Auch durch Wasserkraftwerke sowie den Anstau von Wasser an Talsperren oder Staumauern wird Strom erzeugt. Diese machen einen Anteil von 3,8 % am Strommix in Deutschland (2019, netto) aus. Die energetische Amortisation ist abhängig von der Fallhöhe und Durchflussmenge des Wassers und daher sehr individuell.

Auch thermische Energie entsteht aus der Verbrennung oder Gärung von Pflanzenresten, Raps, Soja oder Holz (z.B. in Form von Pellets) in Biomassekraftwerken oder privaten Kleinanlagen. Diese Art der Erneuerbaren Energie ist klimaneutral, sofern die verbrannte Menge an Biomasse im selben Zeitraum wieder angebaut wird. Der Anteil von Biomasse an der Wärmeerzeugung in Deutschland (2020, netto) liegt bei 9,4 %.

Eine Geothermieanlage leitet Wasser durch Erdwärmekollektoren oder -sonden in die Erde, wo es durch die Erdwärme erwärmt wird. Erdwärmesonden reichen bei privater Nutzung bis zu 150 m tief. Kollektoren werden dagegen in nur etwa 2 Meter Tiefe, dafür aber großflächig verlegt. Eine Wärmepumpe an der Erdoberfläche nutzt die gewonnene Temperaturdifferenz des erwärmten Wassers zur Erwärmung von Heiz- und Trinkwasser. Im Sommer kann die Geothermianlage auch zur Kühlung genutzt werden. Diese Art der erneuerbaren Energie macht einen Anteil von 0,8 % an der Wärmeerzeugung in Deutschland (2019, netto) aus. Die energetische Amortisation beträgt maximal 5 Jahre.

Solarthermie erzeugt thermische Energie, indem die Wärme der Sonnenstrahlen Wasser in Kollektoren erwärmt. Die gewonnene Temperaturdifferenz wird genutzt, um Trinkwasser oder Heizwasser zu wärmen. Diese Art der erneuerbaren Energie macht einen Anteil von 0,5 % an der Wärmeerzeugung in Deutschland (2019, netto) aus. Die energetische Amortisation beträgt maximal 3 Jahre.