1. Das EEG – Motor der Energiewende

2014 wurde das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) novelliert. Das Gesetz gilt als Motor der Energiewende. Es

regelt, wer in welcher Form Strom aus Erneuerbaren Energien erzeugen und in das öffentliche Stromnetz ein-

speisen darf und welche Vergütung er dafür erhält.

Hauptziel der Novellierung war es, den Ausbau der regenerativen Energieformen besser zu steuern und, wo

möglich, die Kosten für die Allgemeinheit in den Griff zu bekommen. Daher wurden neue Ausbauziele und ent-

sprechende Pfade definiert. Zweck und Ziel des EEG sind in § 1 Absatz 1 bis 3 des Gesetzes festgelegt:

(1) Zweck dieses Gesetzes ist es, insbesondere im Interesse des Klima- und Umweltschutzes eine nachhaltige

Entwicklung der Energieversorgung zu ermöglichen, die volkswirtschaftlichen Kosten der Energieversorgung auch

durch die Einbeziehung langfristiger externer Effekte zu verringern, fossile Energieressourcen zu schonen und die

Weiterentwicklung von Technologien zur Erzeugung von Strom aus Erneuerbaren Energien zu fördern.

(2) Um den Zweck des Absatzes 1 zu erreichen, verfolgt dieses Gesetz das Ziel, den Anteil des aus Erneuerbaren

Energien erzeugten Stroms am Bruttostromverbrauch stetig und kosteneffizient auf mindestens 80 Prozent bis

zum Jahr 2050 zu erhöhen. Hierzu soll dieser Anteil betragen:

1. 40 bis 45 Prozent bis zum Jahr 2025

2. 55 bis 60 Prozent bis zum Jahr 2035

(3) Das Ziel nach Absatz 2 Satz 2 Nummer 1 dient auch dazu, den Anteil Erneuerbarer Energien am

gesamten Bruttoendenergieverbrauch bis zum Jahr 2020 auf mindestens 18 Prozent zu erhöhen.

Quelle: Bundesministerium der Justiz und für Verbraucherschutz: Gesetz für den Ausbau Erneuerbarer Energien

Im Wesentlichen sieht die Novellierung folgende Neuerungen vor: zum einen die verstärkte Direktvermarktung

von EEG-Strom, die – von Ausnahmen abgesehen – künftig für Neuanlagen verpflichtend ist. Zum anderen

müssen sich bald auch diejenigen, die ihren Strom selbst nutzen, an der EEG-Umlage beteiligen. Zudem soll die

finanzielle Förderung für Strom aus EEG-Anlagen spätestens ab 2017 über ein Ausschreibungsmodell

ermittelt werden.

» Aufgabe: Diskutiert das EEG und seine

Neuerungen in der Klasse.

Arbeitsblatt Erneuerbare Energien

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2. Fossile Brennstoffe und Erneuerbare Energieträger

» Aufgabe:

1. Macht euch gemeinsam mit eurem Partner Notizen zu den dargestellten Energieträgern.

2. Diskutiert eure Gedanken, Beobachtungen und Meinungen in der Klasse.

3. Teilt eure Klasse in sieben Gruppen zu je drei bis fünf Schülern. Jede Gruppe beschäftigt sich mit einem der

nachfolgenden Texte, in denen es jeweils um einen regenerativen Energieträger geht. Lest euch die Texte zu den

verschiedenen Energieformen durch und arbeitet in eurem Bereich jeweils die Vor- und Nachteile heraus.

Tragt dann in eine Tabelle in eurem Heft bzw. auf einem Arbeitsblatt die Vor- und Nachteile ein.

4. Podiumsdiskussion: Jede Gruppe benennt einen Vertreter, der im Plenum über Vor- und Nachteile

der jeweiligen Energieerzeugung diskutiert.

Energieträger Vorteile des Energieträgers Nachteile des Energieträgers

Kohle

Erdöl

Windkraft

Wasserkraft Sonnenkraft

Geothermie

Die Kraft der Sonne Die Sonne schickt in einer Stunde mehr Energie auf

die Erde, als zur Deckung des Weltenergiebedarfs

eines Jahres nötig wäre. Da die Sonne aber nicht immer

scheint, ist eine zuverlässige Energieversorgung durch

sie alleine nicht möglich. In Bayern haben wir im Schnitt

1.500 Stunden Sonnenschein pro Jahr. Das Land ist da-

mit ein günstiger Standort für Solarkraftanlagen. Zwei

Arten der Nutzung von Solarkraft begegnen uns täglich

auf Dächern oder in Form großer Freiflächenanlagen:

zum einen die Solarthermie – die Nutzung der Wärme-

energie. Sonnenkollektoren fangen solare Wärme ein und

erhitzen Wasser. Zum anderen die Photovoltaik – wobei

Sonnenenergie in elektrische Energie umgewandelt

wird. Eine Photovoltaikanlage besteht aus mehreren

zusammengeschalteten Solarzellen. Diese werden aus

Halbleitern wie Silizium gefertigt. Scheint die Sonne

auf diese Solarzellen, wird Strom erzeugt.

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Die Kraft des WindesWindenergie ist als Erneuerbare Ressource unbegrenzt

verfügbar. Die Windkraft zählt neben der Nutzung der

Wasserkraft zu den kostengünstigsten Formen der rege-

nerativen Stromerzeugung. Bei einem Windrad bewegt

der Wind einen Rotor, der wiederum einen Generator

antreibt. Damit wird Bewegungsenergie in elektrische

Energie umgewandelt. Die Windgeschwindigkeit nimmt

mit der Höhe zu. Deshalb ist eine Windkraftanlage

umso ertragreicher, je höher sie gebaut wird. Bayern

gehört wegen seiner Lage zu den windschwachen Re-

gionen. Die Weiterentwicklung der Technik ermöglicht

mittlerweile aber auch hier den Einsatz von Windrä-

dern. Trotzdem muss jeder Standort vorher genau

geprüft werden.

Wasserkraft – seit Jahrhunderten bewährtBis Mitte der 1920er-Jahre konnte der Strombedarf

in Bayern fast ausschließlich mit Wasserkraftanlagen

gedeckt werden. Als Land der Berge und Seen verfügt

Bayern über ein enormes Potenzial bei der Wasser-

kraftnutzung. Heute produzieren über 4.000 Anlagen in

Bayern mehr als die Hälfte des deutschen Wasserkraft-

stroms. Doch der Wasserkraftnutzung sind ökologische

Grenzen gesetzt. Aus Rücksicht auf die Umwelt werden

keine neuen Wasserkraftwerke im großen Stil errichtet,

sondern bestehende modernisiert und ihre Leistung

gesteigert.

Energie aus der Tiefe Im Erdkern, in mehr als 6.000 Kilometern Tiefe, herrschen

Temperaturen bis zu 6.500 Grad. Von dieser Wärmeener-

gie speichert unser Planet große Mengen. In Deutsch-

land beträgt die mittlere Temperatur knapp unter der

Erdoberfläche noch sieben bis zwölf Grad. Diese Wärme-

energie nennt man Erdwärme oder Geothermie. Man

unterscheidet oberflächennahe – bis etwa 400 Meter –

und tiefe Geothermie, die bis circa 7.000 Meter nutzbar

ist. Erreichen die Temperaturen mehr als 100 Grad, kann

die Geothermie neben der Wärmeerzeugung auch zur

Stromerzeugung genutzt werden. In Bayern sind die

geologischen Voraussetzungen günstig. Die Geothermie

ist eine nahezu unerschöpfliche Ressource, die unab-

hängig von Wetter, Tages- und Jahreszeit in gleichem

Umfang und ununterbrochen zur Verfügung steht.

Damit zählt sie zu den grundlastfähigen* Erneuerbaren

Energien.

Biomasse – regenerativ und regionalSchon vor mehr als 12.000 Jahren nutzten die Menschen

Biomasse wie Holz zum Heizen, Kochen und als Licht-

quelle. Diese Erneuerbare Ressource erlebt gerade ein

Comeback. Biomasse kann in Kraftstoff, Wärme und

Strom umgewandelt werden. Sie ist speicherbar und

damit eine bedarfsgerecht einsetzbare Energiequelle.

Als Biomasse eignen sich besonders sogenannte Ener-

giepflanzen. Diese nehmen beim Anbau genau die Men-

ge Kohlendioxid auf, die sie später beim Verbrennen

freisetzen. Dieser geschlossene CO2-Kreislauf schont die

Umwelt. In Bayern ist der Anteil an Biomasse bei der

Energieerzeugung etwa um die Hälfte höher als im

Bundesdurchschnitt.

Bioerdgas – zuverlässig und regenerativBiogas entsteht, wenn organische Substanzen unter

Sauerstoffabschluss vergoren werden. Das Substrat –

Gras-Silage, Zwischenfrüchte und Mais – liefern meist

die Landwirte aus der Region. In einer speziellen Auf-

bereitungsanlage kann das Biogas dann zu Bioerdgas

veredelt und die Energie genutzt werden. Eine Anlage,

die jährlich 35 Millionen Kilowattstunden produziert,

kann rund 6.200 Drei-Personen-Haushalte mit regenera-

tiv erzeugter Energie versorgen. Einmal im Netz, steht

das Bioerdgas jederzeit und überall dort zur Verfügung,

wo Erdgasleitungen verlegt sind. Es dient als Heizener-

gie ebenso wie als Brennstoff für die energieeffiziente

Kraft-Wärme-Kopplung oder auch als Treibstoff für

Erdgasfahrzeuge.

Kraft-Wärme-KopplungSagen wir, dass Energie „erzeugt“ und „verbraucht“

wird, ist das für einen Physiker streng genommen

falsch. Tatsächlich wird Energie nicht erzeugt und

verbraucht, sondern umgewandelt, etwa Bewegungs-

energie in elektrischen Strom. Bei der Stromerzeugung

in einem konventionellen Kraftwerk kann nicht die

gesamte thermische Energie in elektrische Energie

umgewandelt werden. Ein großer Teil geht als Abwärme

verloren. Durch Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) lässt

sich das ändern. KWK-Anlagen werden auch Block-

heizkraftwerke genannt. Sie nutzen systematisch die

bei der Stromerzeugung anfallenden Wärmeverluste

zum Heizen oder als Wasserdampf für industrielle

Fertigungsprozesse. Damit wird die eingesetzte Energie

doppelt genutzt. So sind Anlagen mit Wirkungs graden

von bis zu 90 Prozent möglich.* Grundlast nennt man den Teil der elektrischen Leistung, der innerhalb eines Versorgungsgebiets ständig benötigt wird und deshalb konstant zur Verfügung stehen muss.

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Das Klima schonen und gleichzeitig Kosten sparen: Mit einem ökologischen Vorzeigeprojekt punktet die Bundeswehr-Hochschule München gleich mehrfach.

„Grüne“ Wärme fürs Studieren

Bei der Wärmeerzeugung setzt die Uni-

versität der Bundeswehr München mit

Sitz in Neubiberg auf modernste Anlagen,

die mit einem äußerst hohen Wirkungs-

grad arbeiten und gleichzeitig mit gerin-

gem Aufwand kostengünstig betrieben

werden können. Um die hohen Klima-

schutzziele der Bundesregierung zu erfül-

len, sollen darüber hinaus rein regenerati-

ve Quellen zum Einsatz kommen, die den

Schadstoffausstoß deutlich verringern.

Grundlage hierfür ist ein umfangreiches

Energiekonzept, das eine Modernisierung

sowohl des Liegenschaftswärmenetzes

als auch der Wärmeerzeugungsanlagen

umfasst.

Beitrag für „grünen Campus“

Die Eckdaten des Projekts sprechen

eine klare Sprache: So sollen künftig die

CO2-Emissionen um circa 31.000 Ton-

nen pro Jahr gesenkt werden und die

Betriebskosten jährlich um rund 300.000

Euro. „Die Bundeswehr-Universität wird

damit zu einem ökologischen Vorzeige-

projekt, denn das dezentrale Wärmekon-

zept verwirklicht auf optimale Art und

Weise das Zusammenspiel von Energie-

effizienz, Bioenergie und Geothermie“,

erklärt der Geschäftsführer des Energie-

unternehmens, das das Projekt gemein-

sam mit der Bundeswehr-Hochschule

umsetzt.

Einspeisung ins öffentliche Netz

Der südöstliche Bereich der Liegenschaft

des Hochschulstandorts der Bundeswehr

wird durch das Energieunternehmen

oder ein Fernwärmenetz mit rund 18.000

Megawattstunden (MWh) Wärme pro

Jahr beliefert. Der westliche Bereich

wird nun ebenfalls angeschlossen und

mit rund 26.000 MWh Wärme im Jahr

versorgt. In Summe entspricht das dem

Jahreswärmebedarf von rund 2.500

Einfamilienhäusern. Aus dem bereits im

Bau befindlichen Blockheizkraftwerk auf

Bioerdgasbasis kommen zusätzlich noch

7.000 MWh Strom, der ins öffentliche Netz

eingespeist wird.

Biomasse aus der Region

Weitere Wärmequellen sind Geothermie

und Biomasse, die in das dezentrale

Wärmekonzept für die Bundeswehr-Uni-

versität eingebunden sind. Das Energie-

unternehmen betreibt ein eigenes

Biomasse-Heizkraftwerk. Brennstoffe

sind unbelastetes Restholz sowie Hack-

schnitzel aus der heimischen Wald- und

Forstwirtschaft.

Enge Zusammenarbeit mit

der Gemeinde

Mit der Errichtung einer fast drei Kilo-

meter langen Fernwärmeleitung können

künftig auch bestehende Gebäude in

Neubiberg mit ökologisch hochwertiger

Fernwärme versorgt werden. Ermöglicht

wurde dies auch in Zusammenarbeit mit

der Gemeinde Neubiberg, die einen

Konzessionsvertrag mit einer Laufzeit

von 20 Jahren mit dem Energieunterneh-

men abgeschlossen hat.

Für das bereits seit 1999 betriebene Fern-

wärmenetz gegenüber dem Hochschul-

standort soll die Umstellung auf die „grü-

ne“ Wärme ab 2015 möglich sein. Dann

können weitere 6.000 MWh regenerativ

erzeugte Wärme von rund 150 Kunden in

Neubiberg genutzt werden. Für den siche-

ren Betrieb rund um die Uhr an 365 Tagen

im Jahr sorgt das Energieunternehmen.

3. Regenerative Energieprojekte in der Region

» Hausaufgabe:

Lies dir den Artikel „Grüne Wärme fürs Studieren“ zu Hause in Ruhe durch.

1. Recherchiere dann im Internet nach weiteren Konzepten für regenerative Energien in der Region.

2. Fasse deine Recherche-Ergebnisse in einem kurzen Aufsatz zusammen.

Tipp!Vielleicht könnt ihr auch einen Klassenausflug zu einer regenerativen

Energieanlage in der Region unternehmen!

www.bayernwerk.de/schule

Wir bilden auch aus!www.bayernwerk.de/ausbildung

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