20. Oktober 2009 - Der deutsche Energiemarkt – die wichtigsten Energieträger: Erneuerbare Energien – Erdwärme

Die Energieversorgung in Deutschland wird hauptsächlich über fossile Energiequellen gewährleistet. Im Jahr 2008 wurden 82,3 Prozent der Primärenergie durch Erdöl, Erdgas, Kohle sowie Kernkraft bereitgestellt. Erdöl steuert 33,8 Prozent zum Gesamtenergiemix bei. Kohle und Erdgas liegen mit 25,8 Prozent bzw. 22,7 Prozent deutlich dahinter. Die Kernenergie (11,1%) und die erneuerbaren Energien (6,6%) sind in geringerem Maße an der Bereitstellung der Primärenergie beteiligt.
Bei der reinen Stromversorgung sieht die Gewichtung jedoch ganz anders aus. Braun- und Steinkohle haben mit 42,2 Prozent den größten Anteil an der Strombereitstellung. Zu 23,5 Prozent entsteht Strom in Deutschland durch Kernkraft, während 13,9 Prozent durch Erdgas erzeugt werden.
In diesem Mix sind die erneuerbaren Energien etwas besser aufgestellt: Ökostrom macht immerhin 15,2 Prozent der gesamtdeutschen Stromerzeugung aus. Ein Jahr zuvor lag dieser Wert noch bei 14 Prozent. Im Rahmen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) soll dieser Anteil weiter ausgebaut werden. Das EEG wurde im Jahr 2000 beschlossen und begünstigt den Ausbau von Energieversorgungsanlagen, die sich aus regenerativen Energiequellen speisen.

TopTarif stellt den deutschen Energiemix vor und erklärt Zusammenhänge und aktuelle Entwicklungen. Neben den konventionellen Energieträgern Kernkraft, Kohle, Erdgas und Erdöl setzen wir den Fokus auf die erneuerbaren Energien und erläutern im Detail die Energiebereitstellung durch Sonnenlicht, Windenergie, Wasserkraft, Erdwärme und Biomasse.

• Erdwärme - unendliche Energie aus dem Erdinnern

Als Erdwärme oder Geothermie wird die in der Erdkruste gespeicherte Wärme bezeichnet. Je tiefer man in das Innere der Erde vordringt, desto wärmer wird es. In Mitteleuropa besteht auf den ersten 100 Metern Tiefe im Erdinnern eine nahezu konstante Temperatur von etwa 10°C. Danach steigt die Temperatur um etwa 3°C auf 100 Metern an. Wissenschaftler gehen davon aus, dass im Kern der Erde Temperaturen von etwa 5000 - 6000°C erreicht werden. Zu etwa 30 Prozent stammt die Geothermie aus dem heißen Erdkern selbst. Die restlichen 70 Prozent entstehen durch den ständigen Zerfall natürlicher radioaktiver Elemente in Erdmantel und Erdkruste.
Die Erdwärme kann mit verschiedenen technischen Verfahren zur Energiegewinnung genutzt werden. Am gängigsten ist dabei die oberflächennahe Geothermie (bis 400 m Tiefe). Auch geothermische Systeme, die warmes, im Untergrund vorhandenes Wasser nutzen (bis ca. 4.500 m Tiefe) und Systeme, die Wärme aus dem tiefen Gestein für die Stromerzeugung nutzen (bis ca. 5.000 m Tiefe), werden zur Energiebereitstellung eingesetzt. Die Geothermie kann dabei direkt als Wärme oder indirekt zur Stromerzeugung genutzt werden. Einen optimalen Wirkungsgrad erreicht man dabei durch Kraft-Wärme-Kopplungen.
Die erste Stromerzeugung durch Geothermie fand 1913 in der Toskana statt. Graf Piero Ginori Conti baute ein Kraftwerk, in dem wasserdampfbetriebene Turbinen 220 kW elektrische Leistung erzeugten. Heute speist das Kraftwerk 400 MW Strom in das Energienetz. Da die nordafrikanische und die eurasische Kontinentalplatte in der Toscana aufeinander treffen, befindet sich die Magma hier relativ dicht unter der Oberfläche. Dadurch steigt die Temperatur der Erdkruste erheblich an.

Das Bundeskabinett verabschiedete Ende Mai 2009 den Geothermie-Bericht. Demnach sollen bis zum Jahr 2020 etwa 280 Megawatt Leistung zur geothermischen Stromerzeugung installiert sein - das Vierzigfache des gegenwärtigen Standes. Bei einer Leistung von etwa 5 Megawatt pro Kraftwerk entspricht dies der Leistung von über 50 Kraftwerken. Theoretisch können dadurch rund 1,8 Milliarden Kilowattstunden Strom pro Jahr erzeugt werden. Im Hinblick auf die Wärmeerzeugung durch Geothermie gilt es, bis 2020 insgesamt 8,2 Milliarden Kilowattstunden Wärme aus Anlagen der tiefen Geothermie bereitzustellen. Laut dem Bericht wird nach 2020 mit einer Beschleunigung des Wachstums und einer installierten elektrischen Leistung von 850 Megawatt bis 2030 gerechnet.

Theoretisch könnten die Vorräte, die in den oberen drei Kilometern der Erdkruste lagern, den gegenwärtigen weltweiten Energiebedarf für mehr als 100.000 Jahre decken. Weltweit ist China zwar das Land mit der höchsten installierten Geothermie-Gesamtleistung, was die Pro-Kopf-Nutzung von Erdwärme angeht, ist jedoch Island unangefochtener Weltmeister. Geothermale Energie ist die wichtigste Energiequelle des kleinen Landes. Fast der gesamte Wärmebedarf wird daraus gedeckt. Schon 1930 wurde mit dem Bau eines Erdwärme-Fernwärmenetzes begonnen. Heute sind sogar die Straßen mit Fußbodenheizung ausgestattet. Außerdem erzeugt Island rund 20 Prozent seines Strombedarfs aus Erdwärmekraftwerken.

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