Fossile Energieträger sind die Eckpfeiler der modernen Zeit. Sie erzeugen unseren Strom, heizen unsere Häuser, sind Kraftstoff für unsere Autos und lassen sich sogar zu Kunststoffen verarbeiten. Unser Leben wurde in vielfacher Hinsicht komfortabler. Doch die Reserven sind begrenzt. Der Gedanke einer zukünftig verstärkten Nutzung erneuerbarer Energien und nachwachsender Rohstoffe soll allerdings nicht nur eine langfristige Versorgungssicherheit für Strom, Wärme und Kraftstoffe gewährleisten. Zunehmend setzt sich auch die Erkenntnis durch, dass fossiler Kohlenstoff inzwischen in einem solchen Ausmaß anthropogen emittiert wurde, dass sich das Klima gegenüber evolutionären Zeitspannen bereits rapide gewandelt hat - mit negativen Folgen für sowohl Ökologie wie Ökonomie.
Für den weiteren Ausbau regenerativer Energien ist vor allem die „Integration von Windenergieleistungen an Land und auf See in das elektrische Verbundsystem sehr wichtig, da Windenergie mittelfristig das größte Potential hat, um den Anteil Erneuerbarer Energien am Stromverbrauch zu erhöhen.“ Im Gegensatz zu den bislang relativ wenigen fossilen und atomaren Kraftwerken, die den Strom konstant in Abhängigkeit vom Stromverbrauch ein-speisen können, zeigt die mögliche Produktion von Windenergie im zeitlichen Verlauf jedoch starke Fluktuationen. Gleichzeitig sind Windkraftanlagen vor Ort zweifellos auch ein Eingriff in die dortige Umwelt und führen zum wachsenden Widerstand jener, die den Bau verhindern wollen.
Vor diesem Hintergrund soll in der vorliegenden Arbeit gezeigt werden, dass für einen weiteren Ausbau von Windenergie an Land die Struktur der Energieversorgung angepasst werden muss. Fragestellungen hierbei sind welche Möglichkeiten sich für die Integration einer Vielzahl von Windkraftanlagen in das Verbundsystem ergeben und wie sich ein möglichst hoher Anteil an Windenergie in der dezentralen Energiewirtschaft realisieren lässt.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Aktueller Stand der Windenergie in Deutschland
- Energieertrag, Verfügbarkeit, Potentiale
- Offshore
- Onshore
- Erneuerbare-Energien-Gesetz
- Liberalisierung des Energiemarktes
- Energieertrag, Verfügbarkeit, Potentiale
- Entwicklung dezentraler Energiesysteme
- Die Bedeutung der Netzintegration für die Windenergie
- Anforderungen an die Struktur dezentraler Energieversorgung
- Netzoptimierung
- Lastmanagement
- Stromspeicher
- Wirtschaftliche Bewertung
- Netzausbau
- Kosten und Potentiale - Demand Side Management
- Wirtschaftliche Bewertung von Speichertechnologien
- Dezentrale Energiewirtschaft
- Anlagekonzepte
- Windkraftprojekte
- Projektierung
- Bau und Betrieb
- Investitions- und Betriebskosten
- Beteiligungsmodelle
- Projektfinanzierung
- Fazit und Handlungsbedarf
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit untersucht die technologischen und wirtschaftlichen Perspektiven der dezentralen Energieversorgung durch Windkraft in Deutschland. Sie analysiert die Herausforderungen und Chancen des Ausbaus der Windenergie, insbesondere im Hinblick auf die Integration in das bestehende Stromnetz und die Entwicklung geeigneter Energiesysteme.
- Der aktuelle Stand der Windenergie in Deutschland und deren Potentiale.
- Die Bedeutung der Netzintegration für die Windenergie und die Anforderungen an dezentrale Energiesysteme.
- Wirtschaftliche Aspekte des Ausbaus der Windenergie, einschließlich Kosten und Potentiale verschiedener Technologien.
- Konzepte und Modelle für eine dezentrale Energiewirtschaft, die Windenergie effizient nutzt.
- Handlungsempfehlungen für einen erfolgreichen Ausbau der Windenergie.
Zusammenfassung der Kapitel
Einleitung: Die Einleitung beleuchtet die Abhängigkeit der modernen Gesellschaft von fossilen Brennstoffen und deren begrenzte Verfügbarkeit. Sie betont die Notwendigkeit des Ausbaus erneuerbarer Energien, insbesondere der Windenergie, um die Versorgungssicherheit zu gewährleisten und den Klimawandel zu bekämpfen. Die Arbeit fokussiert auf die Herausforderungen der Integration von Windenergie in das Stromnetz und die Entwicklung einer dezentralen Energiewirtschaft.
Aktueller Stand der Windenergie in Deutschland: Dieses Kapitel beschreibt den aktuellen Stand der Windenergie in Deutschland, inklusive Energieertrag, Verfügbarkeit und Potenziale sowohl Onshore als auch Offshore. Es analysiert das Erneuerbare-Energien-Gesetz und die Liberalisierung des Energiemarktes, um den Rahmen für die Windkraftnutzung zu verdeutlichen. Die starken Fluktuationen der Windenergieproduktion im Vergleich zu konventionellen Kraftwerken werden als zentrale Herausforderung herausgestellt.
Entwicklung dezentraler Energiesysteme: Dieses Kapitel befasst sich mit der Netzintegration von Windenergie und den Anforderungen an die Struktur dezentraler Energieversorgungssysteme. Es werden verschiedene Aspekte wie Netzoptimierung, Lastmanagement und Stromspeichertechnologien eingehend diskutiert und deren Bedeutung für die erfolgreiche Integration einer hohen Anzahl an Windkraftanlagen detailliert erläutert. Die wirtschaftliche Bewertung von Netzausbau, Demand Side Management und Speichertechnologien wird ebenfalls analysiert.
Dezentrale Energiewirtschaft: Dieses Kapitel widmet sich verschiedenen Aspekten der dezentralen Energiewirtschaft im Kontext der Windkraft. Es beleuchtet Anlagekonzepte, die Planung und den Bau von Windkraftprojekten, einschließlich der Investitions- und Betriebskosten. Es werden verschiedene Beteiligungsmodelle und Finanzierungsstrategien für Windkraftanlagen untersucht.
Schlüsselwörter
Windenergie, Dezentrale Energieversorgung, Netzintegration, Erneuerbare Energien, Lastmanagement, Stromspeicher, Wirtschaftlichkeit, Demand Side Management, Projektfinanzierung, Onshore Windenergie.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zu: Dezentrale Windenergieversorgung in Deutschland
Was ist der Gegenstand dieser Arbeit?
Diese Arbeit analysiert die technologischen und wirtschaftlichen Perspektiven der dezentralen Energieversorgung durch Windkraft in Deutschland. Sie untersucht die Herausforderungen und Chancen des Ausbaus der Windenergie, insbesondere hinsichtlich der Netzintegration und der Entwicklung geeigneter Energiesysteme.
Welche Themen werden im Einzelnen behandelt?
Die Arbeit deckt ein breites Spektrum an Themen ab, darunter der aktuelle Stand der Windenergie in Deutschland (einschließlich Energieertrag, Verfügbarkeit und Potentiale von Onshore- und Offshore-Windkraft), die Bedeutung der Netzintegration, Anforderungen an dezentrale Energiesysteme (Netzoptimierung, Lastmanagement, Stromspeicher), wirtschaftliche Aspekte des Windkraftausbaus (Kosten, Potentiale, Demand Side Management, Speichertechnologien), Anlagekonzepte, Windkraftprojekte (Projektierung, Bau, Betrieb, Investitions- und Betriebskosten), Beteiligungsmodelle und Projektfinanzierung. Die Arbeit schließt mit einem Fazit und Handlungsempfehlungen.
Wie ist die Arbeit strukturiert?
Die Arbeit gliedert sich in die folgenden Kapitel: Einleitung, Aktueller Stand der Windenergie in Deutschland, Entwicklung dezentraler Energiesysteme, Dezentrale Energiewirtschaft und Fazit und Handlungsbedarf. Jedes Kapitel behandelt spezifische Aspekte der dezentralen Windenergieversorgung, wie im Inhaltsverzeichnis detailliert aufgeführt.
Welche Schlüsselwörter beschreiben den Inhalt der Arbeit?
Schlüsselwörter sind: Windenergie, Dezentrale Energieversorgung, Netzintegration, Erneuerbare Energien, Lastmanagement, Stromspeicher, Wirtschaftlichkeit, Demand Side Management, Projektfinanzierung, Onshore Windenergie.
Welche Ziele werden mit dieser Arbeit verfolgt?
Die Arbeit zielt darauf ab, die technologischen und wirtschaftlichen Herausforderungen und Chancen des Ausbaus der dezentralen Windenergieversorgung in Deutschland zu untersuchen und Handlungsempfehlungen für einen erfolgreichen Ausbau zu geben. Sie analysiert den aktuellen Stand, die notwendigen Entwicklungen in der Netzintegration und die ökonomischen Aspekte, um eine effiziente und nachhaltige Energiewirtschaft zu fördern.
Welche Zusammenfassung der Kapitel wird gegeben?
Die Zusammenfassung fasst jedes Kapitel kurz zusammen. Die Einleitung beleuchtet die Notwendigkeit erneuerbarer Energien. Das Kapitel zum aktuellen Stand der Windenergie beschreibt den gegenwärtigen Zustand in Deutschland. Das Kapitel zur Entwicklung dezentraler Energiesysteme fokussiert die Netzintegration und die Anforderungen an entsprechende Systeme. Das Kapitel zur dezentralen Energiewirtschaft befasst sich mit Anlagekonzepten, Projekten und Finanzierungsmodellen.
Für wen ist diese Arbeit relevant?
Diese Arbeit ist relevant für alle, die sich mit der Energiewende, dem Ausbau erneuerbarer Energien und insbesondere der Windkraft in Deutschland befassen. Dies beinhaltet Wissenschaftler, Politiker, Unternehmen der Energiewirtschaft und alle Interessierten, die sich mit den Herausforderungen und Chancen einer dezentralen Energieversorgung auseinandersetzen.
- Arbeit zitieren
- Stefan Reinhardt (Autor:in), 2012, Technologische und wirtschaftliche Perspektiven der dezentralen Energieversorgung durch Windkraft in Deutschland, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/199933
