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Fachseminare zu erneuerbaren Energien

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Präsentation zum Thema: "Fachseminare zu erneuerbaren Energien"—  Präsentation transkript:

1 Fachseminare zu erneuerbaren Energien
Forschungsvorhaben im Rahmen der Richtlinie zur Förderung von Untersuchungen zur Fortentwick- lung der Gesamtstrategie zum weiteren Ausbau der Erneuerbaren Energien (EE) Laufzeit: April 2009 bis März 2012 Das diesem Bericht zugrunde liegende Vorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit unter dem Förderkennzeichen gefördert. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt bei den Autoren. Thema 4: Basiswissen zum Thema erneuerbare Energien – ökologische, ökonomische, soziale und technische Aspekte Quelle: BMU / H.-G. Oed 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 1 1 1 1

2 Forschungsprojekte powerado und powerado plus - Module
Erlebnisorientiertes Lernen in der Schule Mit der „Renewables in a Primary Box“ wurde für den Einsatz in der Grundschule eine Materialbox erstellt. (Modul 4) Zusätzlich wurden für Projektwochen in der Primar- und Sekundarstufe zwanzig Experimente zu den EE ausgesucht und umgesetzt. Zu allen Experimenten liegen Arbeitsblätter als Download vor. (Modul 7a) Um insbesondere Lehrkräfte nicht-technischer Fächer anzusprechen, wurden darüber hinaus zehn Energiemärchen für die Klassen 2 bis 6 entwickelt und erprobt sowie durch leicht verständliche Erklärungstexte ergänzt. (Modul 10) Lernen in Kitas/Jugendeinrichtungen Mit der Materialkiste „Renewables in a Box Junior” wurde eine altersspezifische Sammlung an Experimenten und Materialien für den Einsatz in Kindergärten und Tagesstätten entwickelt. (Modul 3) Neben einer entsprechenden Box für die Grundschule wurde außerdem die Kiste „Renewables in a Box Next Generation” für Jugendfreizeiteinrichtungen entworfen. (Modul 5) Schulprojekte und Aktionen Zur Visualisierung des CO2-Ausstoßes wurden Klimaballons entwickelt, welche auf Schulfesten oder innerhalb von Projekten von Kindern mittels einer Solarluftpumpe oder mit einer herkömmlichen Luftpumpe aufgeblasen werden können. (Modul 7b) Im Rahmen zweier Schulprojekte wurde pilothaft ein Reiseführer EE erstellt, der die regionale Anwendung von EE für Schulen und die interessierte Öffentlichkeit sammelt, strukturiert und hinsichtlich ihrer Eignung - z.B. für Schulexkursionen - bewertet. (Modul 7c) 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 2

3 Forschungsprojekte powerado und powerado plus - Module
Lernen in der Freizeit Mit einem Onlinespiel und einem Wissensquiz soll das Interesse von Kinder und Jugendlichen an Computerspielen genutzt werden, um einen emotionalen Zugang zu dem Thema EE aufzubauen. Das Spiel „powerado“, in dem die Quizfragen integriert sind, richtet sich an Spieler/innen ab 12 Jahren. (Modul 1) Im laufenden Projekt wurde ein weiteres Onlinespiel mit dem Namen "5x5" für Kinder zwischen 8 und 10 Jahren entwickelt. (Modul 11) Zusätzlich wurde eine weitere Spielidee für ein Onlinespiel entworfen, welche tiefergehende Lernprozesse zum Thema EE bei den Spielern ermöglichen soll. Dieses Spielkonzept mit dem Arbeitstitel „Sheep Society“ wurde weiter ausgearbeitet und als Prototyping umgesetzt. (Modul 12) Computergestützter Unterricht Für den Einsatz im Schulunterricht wurde das Onlinespiel „powerado“ auch als Offlineversion umgesetzt und eine entsprechende Unterrichtseinheit hierzu entwickelt. (Modul 1) Auf der entsprechenden CD-ROM befindet sich auch ein Quiz über EE. Die Hintergrundtexte bilden außerdem eine umfassende Wissenssammlung. (Modul 2) Hierauf aufbauend wurde eine E-Learning Plattform zum Thema EE für Lehrer/innen und Schüler/innen entwickelt. Lehrkräfte sollen aus einem breiten Materialangebot, welches die Themen Energie, mit Energie leben, Windenergie, Wasserkraft, Fotovoltaik, Solarthermie, Bioenergie, Erdwärme, Klimawandel und Energiesparen abdeckt, Online-Projekte für den Unterricht erstellen können. (Modul 16, siehe nächste Folie) 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 3

4 Forschungsprojekte powerado und powerado plus - Module
Empowerment der Lehrkräfte Lehrkräfte müssen in ihrer Hochschulausbildung lernen, EE zu unterrichten. Der Status an den Hochschulen wurde im powerado Projekt untersucht. Dazu wurden Fachgespräche zur Verankerung der EE an der Schule und der Hochschule geführt und analysiert. (Modul 00) In Bezug auf die Lehrerausbildung wurden sowohl Prüfungs- und Studienordnungen als auch das Lehrangebot ausgewählter Hochschulen untersucht und Lehrende befragt. (Modul 9) Es erfolgte eine umfassende Darstellung der bestehenden Angebote in der Aus- und Weiterbildung als Orientierungshilfe für Berufsinteressenten. Daraus resultierte die Gründung des Bundesverbands Schule, Energie, Bildung e.V. (BuSeB). (Modul 9) Didaktische Ansätze zum Thema EE Das Modul 9 hat gezeigt, dass es vielfältige Defizite in der Lehrerausbildung für EE gibt. Zur Überwindung dieser Defizite wurden bundesweit 50 Seminareinheiten zu vier unterschiedlichen Themen für interessierte Studienseminare angeboten. (Modul 14) Bereits im Vorgängerprojekt powerado gab es eine Wanderausstellung, welche mittels Best-Practice-Beispielen Anregungen für eigene Schulprojekte zum Thema EE geben sollte. Parallel wurden entsprechende Begleit- und Weiterbildungsveranstaltungen an Schulen angeboten. (Modul 6) Ergänzend zur Gestaltung einer E-Learning-Plattform für Lehrkräfte wurden eine Reihe von Online-Kursen zu verschiedenen Teilthemen der EE mit Unterrichtsvorschläge für das „blended learning“ erarbeitet. 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 4

5 Vorläuferprojekt powerado Ausgewählte Schulmaterialien
Forschungsziele des powerado Projekts: Verbesserung der Umweltkommunikation von EE Integration von Energiethemen in Kindergarten, Schule, Freizeitpädagogik sowie in die Aus- und Weiterbildung Entwicklung von Bildungsmaterialien Zielgruppe: Kinder und Jugendliche, Lehrkräfte, Handwerker/innen, Unternehmen und weitere Multiplikator/innen Fotos ausgewählter powerado Materialien: Box Primary (Experimentierkiste) Klimaballon Computerspiel powerado Wanderausstellung EE Reiseführer EE Energiefahrrad Energiemärchen Quelle: UfU 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 5

6 Themen der Fachseminare EE
Integration des Themas EE in verschiedene Unterrichtsfächer – Methoden und fächerübergreifende Projekte Experimente mit EE im Sachunterricht und naturwissenschaftlichen Unterricht Klasse 3 bis 6 Die gesellschaftliche Bedeutung von EE – Warum EE in der Schule unterrichten? Basiswissen zum Thema EE – ökologische, ökonomische, soziale und technische Aspekte Ziele der Fachseminare EE Durchführung von 50 Veranstaltungen zu EE an Studienseminaren deutschlandweit für angehenden Grund-, Haupt- und Realschullehrer/innen in allen Bundesländern Lehrer/innen für EE sensibilisieren und praktische Tipps für die Integration des Themas in den Unterricht geben Lehrer/innen aktivieren, das Thema EE in ihre Schulen zu tragen Seminarleiter/innen als Multiplikatoren für EE gewinnen Aufbau eines Verteilers zur Information über neue Bildungsmaterialien von powerado plus und BMU Aufbau eines Materialpool in dem die in den Fachseminaren entwickelten Projektskizzen und Lernaufgaben veröffentlicht werden Download der Seminarskripte: Quelle: UfU 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 6 6 6 6

7 Gliederung Filmimpuls Warum erneuerbare Energien? Das Potential der EE
EE im Überblick Solarenergie Windenergie Wasserkraft Bioenergie Geothermie Perspektiven und Grenzen Gruppenaufgabe Diskussion und Feedback Quelle: powerado 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 7 7

8 Filmimpuls Greenpeace Film: Grow up – Cool Down
Fragen zum Film „Grow up – Cool Down“ von Greenpeace Wie hat der Film auf Sie gewirkt? Was ging Ihnen dabei durch den Kopf? Sind schmelzende Gletscher ein Resultat des Klimaschutzes? Anmerkungen: Der Film macht deutlich, wie kurz ein Menschenleben ist, im Vergleich zu großen Zeithorizonten, die sich z.B. auf die Klimageschichte oder die Entstehung der fossilen Energien beziehen. Das macht deutlich, wie sehr wir Menschen in der Verantwortung stehen, für die nachfolgenden Generationen. Weitere Videospots und Kurzfilme zum Thema Klimawandel und Klimaschutz: Medienpaket Klima & Energie von ECOMOVE International (siehe Literaturliste) Quelle: 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 8 8

9 Warum erneuerbare Energien? Temperaturabweichung im Vergleich zu 1950
Prognostizierte Erwärmung bei Verdoppelung der CO2-Konzentration; Spanne von plus 1,4 ° bis 11,8°C Schätzung des IPCC für 2100; Spanne von plus 1,4° bis 5,8 °C Kritischer Temperaturanstieg Temperaturanstieg In den vergangenen Jahrtausenden gab es annähernd zyklische Schwankungen in der Erdoberflächentemperatur und dem CO2 Anteil in der Luft. Der aktuelle Trend durchbricht diese rhythmischen Zyklen und übertrifft die bisherigen Maximalwerte deutlich. Tipp für den Unterricht Google zeigt die Folgen der Erderwärmung in Bezug auf den Meeresspiegel. Man kann eine Auswahl von Meeresspiegelanstiegen wählen und sieht das Ergebnis auf der Landkarte. So werden schon bei einem geringen Anstieg von 2 Metern große Flächen an der deutschen Nordseeküste unter Wasser stehen: Bildquelle: IPCC: Intergovernmental Panel on Climate Change Quelle: Le Monde diplomatique 2007 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 –Fachseminare EE 9 9

10 Warum erneuerbare Energien? Peak Oil
Innerhalb von 400 Jahren wird der größte Teil der verfügbaren fossilen Energien aufgebraucht sein. D.h. in 400 Jahren wurde die gespeicherte Energie umgewandelt (verbrannt), die in einem Zeitraum von 400 Millionen Jahren entstanden ist. So gesehen befinden wir uns in einer recht kurzen „fossilen Energie-Epoche“. Und was kommt danach? Unter dem amerikanischen Begriff „Peak Oil“ versteht man das Ölfördermaximum aller nutzbaren Ölquellen. Die Angaben über den Peak Oil variieren. Ein Mittelwert zwischen pessimistischen und optimistischen Schätzungen ergibt das Jahr 2005. D.h. mehr als die Hälfte der Ölreserven sind bereits gefördert worden. Somit nimmt die Fördermenge kontinuierlich ab und die Erdölförderung wird technisch aufwendiger, so dass der Ölpreis entsprechend steigen wird. Tipps für den Unterricht Die Schüler/innen schreiben einen Zukunftstext oder erstellen in der Gruppe ein Szenario über ein Leben ohne Öl und Gas. Weitere Informationen unter: Quelle: Rolf Behringer / Solare Zukunft 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 10 10

11 Warum erneuerbare Energien
Warum erneuerbare Energien? Das Ende der fossilen Energievorräte: Energiewende Gibt es ein Ende und wenn ja, wann? Fossile Energieträger sind endlich, weil sie über einen sehr langen Zeitraum entstanden sind. Sie sind nicht nachwachsend. Reserven sind sicher nachgewiesen und mit bekannter Technologie wirtschaftlich gewinnbar. Ressourcen sind Vorkommen, die noch nicht wirtschaftlich zu fördern sind oder die noch nicht sicher ausgewiesen sind, aber aufgrund geologischer Indikatoren erwartet werden. Reserven und Ressourcen In der Presse werden die Begriffe Reserven und Ressourcen oft verwechselt. Bei den Prognosen über die global nutzbaren Energiemengen ist es wichtig, zwischen diesen beiden Begriffen zu unterscheiden. Wir können davon ausgehen, dass Energiereserven verfügbar gemacht werden können. Bei den Ressourcen handelt es sich um geologische Indikatoren. D.h. Fossile Energien wurden nachgewiesen, es ist allerdings unsicher, wie bzw. ob die Funde gefördert werden können. Das Ölunglück im Golf von Mexiko (2010) hat gezeigt, wie schwierig und risikoreich es ist, wenn die Öl und Gasfelder immer tiefer liegen. Die noch verbleibenden fossilen Energien sind inzwischen nicht mehr leicht zu fördern. Risiko und Kosten werden sich deutlich erhöhen. 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 11 11 11 11

12 Warum erneuerbare Energien? Nichterneuerbare Energievorräte: Reserven
Wissen Sie es oder schätzen Sie: Reichweite der fossilen Rohstoffreserven von: Uran Erdgas Erdöl Braun- und Steinkohle in Jahren? An dieser Stelle ist es möglich, die Teilnehmer/innen schätzen zu lassen. 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 12 12 12 12

13 Warum erneuerbare Energien
Warum erneuerbare Energien? Das Ende der nichterneuerbaren Energievorräte Problem CO2 Klima ! Das Ende der nicht erneuerbaren Energievorräte Die Prognosen für die fossilen Rohstoffreserven variieren je nach Studie und je nach Annahme. Hierbei handelt es sich um die leicht erschließbaren Reserven. Frühere Prognosen konnten das schnelle Wachstum von Indien und China nicht vorhersehen. Die rasante wirtschaftliche Entwicklung einiger Schwellenländer und das anhaltende Wachstum der Globalbevölkerung führt dazu, dass die fossilen Energien innerhalb weniger Jahrzehnte aufgebraucht sein werden. Es wird Verfahren geben, die noch schwer erschließbare fossile Energien zu Tage fördern, allerdings wird dies aller Voraussicht nach gegen Ende des fossilen Zeitalters zu massiven Preiserhöhungen führen. Uns steht definitiv einer Energiewende bevor, oder wir befinden uns schon darin. Basisinformationen und Links unter: 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 13 13 13 13

14 Das Potential der EE Das Potential
Wie viel Energie steht uns zur Verfügung? Die erneuerbaren Energien Solarenergie (Photovoltaik und Solarthermie) Windenergie Wasserenergie Bioenergie Geothermie Das Potenzial der EE Die erneuerbaren Energien können den globalen Energiebedarf mehrfach decken. Die Frage ist, schaffen wir es, die erneuerbaren Energien zu nutzen? Wir wissen heute, dass es möglich ist, den globalen Energiebedarf zu 100 % mit erneuerbare Energien zu decken. Die Menschheit steht hier vor sehr großen Herausforderung. Denn der weltweite Energiebedarf steigt weiter an, selbst wenn manche Industrieländer es schaffen, den Gesamtenergieverbrauch zu reduzieren. Große Schwellenländer wie China und Brasilien, werden zu Industrieländern und produzieren für den Weltmarkt. Die Weltbevölkerung wächst nahezu ungebremst weiter. Seit Oktober leben über 7 Milliarden Menschen auf der Erde. Die Erde ist zwar rund, aber deshalb nicht unendlich! Vertiefende Information hierzu siehe Thema 3. Quellen: © Rainer Sturm / © Marco Bernebeck / BMU, © Helga Hauke / / BMU 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 14 14 14

15 Das Potential der EE Globaler Energieverbrauch
Weltenergieverbrauch: Die kleinen Würfel repräsentieren das derzeit technisch nutzbare Potential. Text zur Abbildung Physikalisches Angebot natürlicher Energieströme (große Würfel im Hintergrund) und technisch nutzbare Energieträger (Strom, Nutzwärme, Brenn- und Kraftstoffe; kleine Würfel im Vordergrund) und Vergleich mir dem derzeitigen Weltenergieverbrauch (Würfel oben rechts). Aus dem Beitrag: Globales Nachhaltigkeitsszenario von Dr. Joachim Nitsch / 2004: Das Potential der erneuerbaren Energien Das Potential der erneuerbaren Energien übersteigt den globalen Energiebedarf um ein Vielfaches. Es ist eine Frage der Notwendigkeit, aber auch der politischen Entscheidung, die dauerhaft verfügbare Energie zu nutzen. erbaren_Energien.htm Informationen über die Energiepolitik in Deutschland finden Sie unter: Erneuerbare Energien - Garanten für eine zukunftsfähige Energieversorgung Auf unserer Erde sorgt ein außerordentlich großes Angebot an unerschöpflichen Energieströmen dafür, dass ein Vielfaches unseres Energiebedarfs ohne Rückgriff auf endliche Energieressourcen prinzipiell gedeckt werden kann. Zur Verfügung stehen die auf die Kontinente eingestrahlte Solarenergie, die kinetische Energie des Windes, der Meereswellen und der Meeresströmungen, die jährlich nachwachsende Biomasse, die potenzielle Energie des Wassers, die geothermische Energie und die Wärmeenergie der Meere. Diese Energieströme entsprechen etwa dem 3000-fachen des derzeitigen jährlichen Weltenergieverbrauchs. Aus diesem physikalischen Potenzial erneuerbarer Energien (Bild 5; große Würfel im Hintergrund) lassen sich die technischen Nutzungspotenziale ableiten, welche die möglichen Energieerträge in einer für den Endverbraucher nutzbaren Form – also Nutzwärme verschiedener Temperatur, Elektrizität und Brenn- oder Treibstoffe, z.B. Wasserstoff – bereitstellen. (http://www.eurosolar.de/de/images/stories/pdf/Nitsch_Globales_Nachhaltigkeitsszenario_mai04. pdf / Seite 8) Quelle: Joachim Nitsch, bearbeitet von Rolf Behringer / Solare Zukunft 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 15 15

16 Das Potential der EE Würfel basteln als Aufgabe im Mathematikunterricht
Herstellen von Würfeln unterschiedlicher Größe Veranschaulichung der Relationen durch Würfel Das Verhältnis kann auch in Form von Volumen abgefüllt werden Schnittmuster / Flächenmodell Der Würfel hat 12 gleich lange Kanten Das Volumen beträgt V = a³ = a x a x a Seitenlängen für das Potential der erneuerbaren Energien (gerundet): Solar: 44,0 cm Wind: ,5 cm Geothermie: 3,0 cm Hydro: ,0 cm Aktueller Verbrauch: 2,5 cm global! Herstellen eines EE-Würfels Das Schnittmuster eignet sich für die Herstellung eines Würfels im Mathematikunterricht oder im Fächerverbund. Gegebenenfalls kann es sinnvoll sein, wenn die Referendar/innen selbst einen Würfel basteln. Es erfordert etwas Übung und Geschick den Würfel sauber zu verkleben und schöne Kanten zu bekommen. Mathematische Grundlagen zum Würfel ( Klasse, Geometrie) Der Würfel ist ein von sechs gleichen Quadraten begrenzter mathematischer Körper. Er heißt auch Kubus, Hexaeder oder Sechsflach. Der Würfel hat 12 gleich lange Kanten. Drei Kanten treffen sich in einer Ecke und stehen paarweise aufeinander senkrecht. Die Länge einer Kante sei a. Das Volumen beträgt V=a³, Die Oberfläche O=6*a². Lernziel: Mathematik: Formel des Würfels verstehen. Ein Würfel nach Maßvorgaben und im Verhältnis konstruieren. Volumenmengen vergleichen und Verhältnisse einschätzen. Allgemein: Ein Bild für das riesige Potential der Sonne bekommen Weitere Informationen zum Würfel: Quelle: Köller, Jürgen (2006) 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 16 16 16 16

17 Das Potential der EE Eine Bilanz
Bilanz der erneuerbaren Energien Die technische Entwicklung und er Ausbau der erneuerbaren Energien schreitet sehr schnell voran. Die Bevölkerung muss zum einen mit aktuellen und objektiven Informationen versorgt werden. Zum anderen wird es immer schwieriger in der Vielfalt die richtige Entscheidung zu treffen. Für eine schnelle Umstellung auf erneuerbare Energien müssen Politik, Wissenschaft und Forschung, Wirtschaft und Industrie und die Verbraucher gezielte Schritte unternehmen. Anwendungen Kleinstanwendungen: Solarlampen, Handy-, MP3-Ladegerät, Solartaschenrechner, Solaruhren, Solarspielzeug etc. Dezentrale Lösungen für Familien und Wohnhäuser: Solarwarmwasser für Brauchwasser und Heizung, Solarstromanlagen, Holz(pellet)heizungen, Blockheizkraftwerke auf Basis erneuerbarer Energieträger, Geothermie, Biogasanlagen, kleinere Windkraftanlagen, Kleinwasserkraftwerke. Großanwendungen: Windkraftanlagen oder Windparks, Solarkraftwerke sowohl thermisch (Wärme) als fotovoltaisch (Strom), Geothermiekraftwerke, Biogasanlagen, Holzhackschnitzelanlagen, Wasserkraftwerke. 100 Prozent Erneuerbare Energien „Vollversorgung mit regenerativer Energie ist 2030 möglich“, so lautet die Überschrift eines Zeitungsartikels der Südwest Presse vom   Immer mehr Kommunen verfolgen mit vereinten Kräften das Ziel ihre Endenergie zu 100% aus erneuerbaren Energien zu erzeugen. Artikel unter: aktiv.de/region/metzingerurachervolksblatt/metzinger_volksblatt/ /artikel.php Die Frage lautet: Was ist theoretisch möglich und was lässt sich davon praktisch umsetzen? 100 % erneuerbare Energien! Möglich! Nötig? Machbar? Fotos: Rolf Behringer / Solare Zukunft, Grafik: Agentur für Erneuerbare Energien 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE Verbundprojekt powerado-plus 17 17 17 17

18 EE im Überblick Anteil erneuerbarer Energien am Endenergieverbrauch in Deutschland 2010 Fragestellungen im Seminar Ist eine Umstellung auf eine CO2-neutrale Energieversorgung möglich? Und wenn ja wie schnell? Wie könnte eine Energiewende aussehen? Wie könnte eine nachhaltige Energieversorgung in der nahen Zukunft aussehen? Tipps für den Unterricht Die Schüler/innen können eigene Szenarios entwerfen, nachdem sie genügend Hintergrundwissen haben, bzw. das Szenario ist Anlass für den Erwerb des Wissens. Hintergrundinformationen über 100 % EE KLIMA: Reich und sauber. Was Deutschland tun muss, um Wohlstand und Klimaschutz miteinander zu kombinieren. Von Fritz Vorholz¸ DIE ZEIT, Nr Oktober 2009 Quelle: BMU-Publikation 2010 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 18 18 18

19 Solarenergie Fotovoltaik Solarthermie Strom aus Sonnenlicht
Umwandlung durch Solarzellen amorphe Zellen polykristalline Zellen monokristalline Zellen konzentrierende Zellen Solarthermie Wärme aus Sonnenlicht Umwandlung durch Absorption Flachkollektoren Röhrenkollektoren Konzentrierende Systeme Fotovoltaik Auf den Gebäuden werden derzeit meistens monokristalline und polykristalline Solarzellen verbaut. Amorphe Solarzellen sind z.B. in Taschenrechnern und Uhren zu finden. Zum Teil auch für kleinere Anwendungen wie 12 Volt Beleuchtung. Inzwischen gibt es auch Dünnschichtzellen auf dem Markt. Diese sind noch etwas teurer. Im Bereich der Dünnschichttechnik wird noch sehr viel geforscht. Ziel ist weniger Materialaufwand, günstiger zu produzieren und somit den Solarstrom günstiger zu machen. Konzentrierende Solarzellen sind für sehr sonnenreiche Gebiete geeignet, da sie in erster Linie direkte Sonneneinstrahlung umwandeln, wobei die anderen Solarzellen auch diffuse Anteile des Sonnenlichts nutzen können. Zudem müssen die konzentrierenden Solarzellen sehr exakt der Sonne nachgeführt werden. Solarthermie Um die Sonnenstahlen in Wärme umzuwandeln, bedarf es immer eines Absorptionsprozesses, bei dem kurzwelliges Licht in langwelliges umgewandelt wird. Alle Solar-Kollektoren funktionieren nach diesem Prinzip. Die entstandene Wärme wird in der Regel durch transparente Isolation (Gas hinter Glas) möglichst effektiv genutzt, um die Wärmeenergie auf einen anderen Wärmeträger zu übertragen (Wasser, Thermo-Öl). Die Flachkollektoren brauchen eine größere Fläche als die Röhrenkollektoren, und haben das beste Preis-Leistungsverhältnis, weil sie bei der Herstellung weniger technischen Aufwand erfordern. Dafür haben die Röhrenkollektoren einen höheren Wirkungsgrad und benötigen deshalb eine geringe Fläche für die gleiche Leistung. Deshalb sind diese Kollektoren gut, wenn man wenig Platz auf dem Dach hat. Es gibt auch Röhrenkollektoren die zusätzlich noch Sonnenlicht über konzentrierende Spiegel einfangen. Solarthermiekraftwerke werden aus ökonomischen Gründen in sonnenreichen Ländern errichtet. Quelle: Bernd Müller / BMU Quelle: Markus-Steur / DLR 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 19 19 19

20 Solarenergie Netzintegrierte Photovoltaikanlage
Solar-module Kabel Anschlusskasten Wechselrichter Energiekostenzähler Komponenten einer Photovoltaikanlage Solarmodule Anschlusskasten: Sicherung, Spannungsregelung und Sperrdioden zur Vermeidung von Verlusten Solarkabel Wechselrichter: Wandelt den Gleichstrom in Netzkonformen Wechselstrom um (230 Volt AC). Hierbei muss nicht nur die richtige Spannung erzeugt werden, sondern auch Frequenz (50 Hertz) und die Wellenlänge muss dem Stromnetz angepasst werden. Ist dies nicht der Fall, spricht man von Verunreinigung des öffentlichen Stromnetzes. Energiekostenzähler: Ein Zähler für den erzeugten Solarstrom und ein Zähler für den Verbrauchsstrom im Haus. Die meisten PV-Anlagenbetreiber rechnen zu 100 % den erzeugten Solarstrom ab. Bisher ist die Vergütung höher als die Kosten für eine Kilowattstunde von Energiedienstleister. Es gibt allerdings neue Förderverfahren, die den Eigenverbrauch stärken sollen. D.h. Waschmaschine, Spülmaschine, Wäschetrockner etc. sollen dann in Betrieb genommen werden, wenn Solarenergie zur Verfügung steht. Faustformel zum solaren Ertrag Die Sonne strahlt an einem idealen Sonnentag im Jahresdurchschnitt 1000 W/m². Ungefähr 10 % der Einstrahlung können in elektrische Leistung umgewandelt werden. Die elektrische Leistung beträgt also im Durchschnitt 100 W/m². Die Energiemenge, die uns die Sonne in Deutschland jährlich pro m² kostenlos zur Verfügung stellt, entspricht damit etwa 100 Litern Heizöl. Quelle: DGS 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 20

21 Solarenergie Fotovoltaik
Strom aus Sonnenlicht Großanlage mit Dünnschichtmodulen Solarsiedlung Freiburg Quelle: Bernd Wenzel (IFNE) / BMU Quelle: Agentur für Erneuerbare Energien 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 21 21 21 21

22 Solarenergie Entwicklung der Fotovoltaik in Deutschland
Entwicklung der Photovoltaik in Deutschland Strom aus Photovoltaik hat in Deutschland noch einen relativ kleinen Anteil an den erneuerbaren Energien. Der Ausbau von Windenergie ging wesentlich schneller und ist im Vergleich effektiver. Allerdings hat jede erneuerbare Energie ihren eigenen Vorteil (und Nachteil), deshalb macht es keinen Sinn, die sauberen Energien gegeneinander auszuspielen. Photovoltaik kann dezentral auf den Hausdächern genutzt werden und den Strombedarf der Bewohner/innen abdecken. Für die Zukunft sind alle verfügbaren und nachhaltigen Energien von Bedeutung. Sowohl Photovoltaik, wie auch die anderen erneuerbaren Energien, sind ein deutscher Exportschlager. In Deutschland arbeiten tausende von Forscher/innen in diesem Bereich. Es wurden bisher schon über Arbeitsplätze geschaffen. Erneuerbare Energien sind ein wichtiger Faktor in der deutschen Wirtschaft und Industrie. Quelle: Agentur für Erneuerbare Energien 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 22 22 22 22

23 Solarenergie Solarthermische Anlage
Solarwärme Bei der solarthermischen Nutzung der Sonnenenergie wird die Strahlung der Sonne mittels sogenannter Kollektoren in Wärmeenergie umgewandelt. Solarwärme wird in Deutschland in der Regel zur Erwärmung von Wasser zum Duschen und Waschen oder zur Raumheizung eingesetzt. Zudem kommen solarthermische Anlagen häufig bei der Erwärmung von Schwimmbadwasser zum Einsatz. Sonnenkollektoren absorbieren solare Strahlung, wandeln sie in Wärme um und geben die Wärme an ein Wärmeträgermedium ab. Dieses wird über ein Rohrsystem zu einem Speicher gepumpt, wird dort mit Hilfe eines Wärmetauschers an das Brauchwasser abgegeben und strömt abgekühlt zu den Kollektoren zurück. Solange nutzbare Wärme in den Kollektoren zur Verfügung steht, hält der Regler die Pumpe in Betrieb. Im Winter heizt ein Kessel die fehlende Wärme nach. Eine Kollektorfläche von 4 bis 5 Quadratmetern reicht aus, um rund 60 Prozent des Warmwassers in einem Einfamilienhaus bereitzustellen. Bei einer Fläche von 8 bis 15 Quadratmetern können Solarkollektoren sogar rund ein Viertel des gesamten Bedarfs an Wärme für Heizung und Warmwasser liefern. Quelle: Agentur für Erneuerbare Energien 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 23 23 23 23

24 Solarenergie Entwicklung der Solarthermie in Deutschland
Quelle: BMU-Publikation „Erneuerbare Energien in Zahlen – nationale und internationale Entwicklung“ 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 24 24

25 Solarenergie Projekt Desertec
Das Projekt Desertec: Strom aus der Sahara Welt Projekt Desertec Das DESERTEC Konzept beschreibt die Perspektiven einer nachhaltigen Stromversorgung für Europa (EU), den Nahen Osten (Middle East, ME) und Nordafrika (NA) bis zum Jahr 2050. Es zeigt, dass der Übergang zu einer wettbewerbsfähigen, sicheren und kompatiblen Versorgung durch die Nutzung regenerativer Energiequellen und aufgrund von Effizienzgewinnen möglich ist. Dabei spielen fossile Brennstoffe als Notfallreserve weiterhin eine Rolle.  Eine enge Zusammenarbeit zwischen der EU und Ländern der MENA-Region bei der Markteinführung erneuerbarer Energien und der Verbindung von Stromnetzen mit HGÜ-Leitungen sind Schlüsselfaktoren für das wirtschaftliche Überleben der ganzen Region. In jedem Fall werden die Maßnahmen frühestens nach zwei Dekaden ihre Wirkung entfalten. Deshalb müssen angemessene politische und wirtschaftliche Rahmenbedingungen sofort geschaffen werden. Auch in der Bereitstellung von Trinkwasser durch Seewasserentsalzung spielt nachhaltige Energie eine zentrale Rolle. Detailierte Informationen finden Sie auf der Webseite von Desertec: Mittlerer Osten Nordafrika Europa Quelle: Desertec (www.desertec.org) 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 25 25 25

26 Solarenergie Projekt Desertec
Das Projekt Desertec – Noch zahlreiche offene Fragen und Kritik: Moderner Energie-Kolonialismus oder Technologietransfer für Nordafrika? Ablenkung von den EE- und Energieeffizienzpotentialen in Europa? Gefahr negativer Umweltauswirkungen in Afrika: Wasserverbrauch Technische Hürden: Ausbau eines Stromnetzrings um das Mittelmeer Vergleichsweise hohe Investitionskosten aus heutiger Sicht Nachhaltigkeit Um den Übergang zu einer günstigen, umweltfreundlichen und sicheren Stromversorgung zu schaffen, müssen strikte Kriterien an die Definition von Nachhaltigkeit angelegt werden. Ein wichtiges Kriterium an die Stromversorgung ist ihre Verfügbarkeit nach Bedarf. Heute wird dies durch die Verwendung fossiler und nuklearer Energieträger erreicht. Diese einfache Art der Energiebereitstellung nach Bedarf hat jedoch einen hohen Preis: Sie gehen bald zur Neige und ihre Rückstände verschmutzen unseren Planten. Bis heute werden natürliche Energiebewegungen mit Ausnahme der Wasserkraft kaum genutzt, da sie – anders als fossile und nukleare Energieträger – nicht so leicht speicher- und nutzbar sind. Einige können mit vertretbarem Aufwand für begrenzte Zeit gespeichert werden, während andere je nach Aufkommen direkt verwertet werden müssen. Die Herausforderung für die zukünftige Energieversorgung ist, sowohl die Versorgung nach Bedarf wie auch deren Nachhaltigkeit zu vereinen. Das DESERTEC White Book beschreibt die Bedarfs- und Versorgungsperspektiven der EUMENA-Region bis zur Mitte des Jahrhunderts und unterstreicht die Signifikanz einer internationalen Kooperation, um ökologische und ökonomische Stabilität zu gewährleisten. Quelle: 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 26 26 26

27 Windenergie Installierte Leistung in Deutschland 2009: 25 GW
Mehr als deutsche Atomkraftwerke Allerdings: schwankende Stromerzeugung Herausforderung für die Zukunft: Ausbau von Offshore Anlagen Ausbau der Stromnetze + Bessere Speichertechnologien + Lastmanagement der Verbraucher = Intelligentes Netz! „Windkraftwerke können in Deutschland mehr Strom erzeugen als Atomkraftwerke 3. August 2009 Die 17 deutschen Atomkraftwerke haben nach Berechnungen der Initiative contrAtom eine Gesamtkapazität von MW. Die in Deutschland installierte Windenergieleistung liegt nach einer Erhebung des Deutschen Windenergie Instituts bei knapp MW. Die Windkraftanlagen können also 21 Prozent mehr Strom produzieren als die Atomkraftwerke. Wie viel Energie die Windkraftanlagen tatsächlich liefern, hängt natürlich stark von den Witterungsverhältnissen ab. Aber auch die Stromproduktion der Atomkraftwerke ist nicht konstant. Nach den Recherchen von contrAtom waren am nur neun der 17 Atomkraftwerke am Netz, die tatsächlich verfügbare Kapazität lag bei MW. Wie wichtig die erneuerbaren Energien inzwischen für die deutsche Stromversorgung sind, zeigt sich auch an ihrem relativen Anteil an der Stromproduktion. Nach Angaben des Bundesverbands WindEnergie e. V. kommt der Strom in Brandenburg zu 36 Prozent aus Windenergie, in Sachsen-Anhalt und Mecklenburg-Vorpommern sogar zu über 40 Prozent. In Zukunft wird dieser Anteil noch zunehmen. Laut Bundesverkehrsministerium sind 22 weitere Windparks genehmigt und können sofort gebaut werden. Wie schnell diese Projekte umgesetzt werden, hängt aber wesentlich von der Nachfrage ab, also auch von den Privathaushalten. Der schnelle Ausbau der erneuerbaren Energien leistet nicht nur einen entscheidenden Beitrag zum Klimaschutz, er hat auch direkte Auswirkungen auf die Wirtschaft. Nach Angaben des renommierten Blogs „100 % erneuerbar“ arbeiteten im vergangenen Jahr Menschen im Bereich der erneuerbaren Energien. Bis 2020 könnten in der Branche weitere neue Arbeitsplätze entstehen.“ (www.energynet.de/2009/08/03/windkraftwerke-konnen-in-deutschland-mehr-strom-erzeugen-als-atomkraftwerke/) Interview mit Raimund Kamm: Quelle: Konrad Hölzl / BMU 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 27 27 27

28 Windenergie Technische Entwicklung
Konfiguration der Anlagen variiert nach Lage Technische Entwicklungen Technische Entwicklungen in der Windenergieindustrie führen zu größeren und leistungsfähigeren Anlagen. Mehrere alte Windenergieanlagen können durch eine moderne Anlage ersetzt werden. Im Zuge des sogenannten Repowering kann mehr Strom mit weniger Anlagen erzeugt werden. In höheren Bereichen weht der Wind nicht nur stärker, sondern auch regelmäßiger. Durch eine Steigerung der Nabenhöhe können deshalb selbst Anlagen an durchschnittlichen Standorten im Binnenland die Erträge eines Küstenstandorts erreichen. Als Faustregel gilt: Pro Meter höherer Nabe steigert sich der Ertrag der Windenergie bis zu einem Prozent. (Agentur für EE 2010) Quelle: Agentur für EE 2010 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 28 28 28

29 Windenergie Repowering
Leistung einer 5 Megawatt-Anlage: Repowering Re-Powering bedeutet, kleine Windkraftanlagen durch große Anlagen zu ersetzen. Dadurch wird Ertrag der Windenergie erhöht und die Anzahl der Windkraftanlagen reduziert. Manche deutsche Bundesländer in den Küstengebieten generieren schon über 50 Prozent des elektrischen Energiebedarfs allein mit Windenergie. Quelle: © Bundesverband Windenergie 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus

30 Wasserkraft Wasserkraft ist die älteste Form der Energiegewinnung.
Wasserräder an Flüssen trieben Mühlen und Sägewerke an. Das Wasser trieb Räder an, aus deren Drehbewegung mechanische Energie entstand, um das Mahlwerk oder die Klopfsäge zu betreiben. Wasserkraftwerke haben unter den erneuerbaren Energien einen besonderen Stellenwert. Sie liefern kontinuierlich Strom und leisten daher einen wichtigen Beitrag für die Bereitstellung der Grundlast. Wasserenergie lässt sich speichern. Überblick zur Wasserkraft Die Wasserkraftnutzung ist technisch ausgereift und hat eine lange Tradition. Dennoch gibt es noch Ausbaupotenzial. Denn die Mehrzahl der Wasserkraftanlagen mit einer installierten Leistung von mehr als 1 MW wurde vor 1960 gebaut. Zuwachsmöglichkeiten bestehen deshalb vor allem in der Modernisierung von bestehenden Anlagen und der damit verbundenen Chance höhere Leistungen zu erzielen. Potenzial steckt auch in der Reaktivierung von Anlagen, die im Zweiten Weltkrieg zerstört oder in den 1960er und 70er Jahren stillgelegt wurden. Diese können mit moderner Technik wieder in Betrieb genommen werden und haben gleichzeitig die Möglichkeit, den Schutz von Natur und Gewässern zu erhöhen. Die EE-Branche geht davon aus, dass sich die Stromerzeugung aus Wasserkraft bis 2020 um reichlich 50 Prozent gegenüber 2008 steigern ließe, so dass Wasserkraft dann 5,8 Prozent des Strombedarfs liefern könnte (im Vergleich zu 3,4 Prozent im Jahr 2008). Quellen: Voith Siemens Hydro Power (www.voithsiemens.com) / Wikipedia, Peltonturbine / Wikipedia 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE Verbundprojekt powerado-plus 30 30 30 30

31 Wasserkraft Wasserkraftnutzung in Deutschland
Quelle: © U. Dreiucker / Der Möhnestausee zwischen Soest und Arnsberg Historisches Wasserrad Kraftwerkstypen Bei einem Laufwasserkraftwerk wird ein Fluss gestaut und mit dem abfließenden Wasser elektrischer Strom produziert. Ein Speicherkraftwerk speichert das Wasser über einen Zeitraum (mehrere Stunden bis mehrere Monate) in einem Becken, um bei Bedarf die gespeicherte Energie in Strom umzuwandeln. Wasserkraftnutzung in Deutschland In Deutschland gibt es ca Querverbauungen an Gewässern. Querbauwerke wurden zur Trink- und Brauchwassergewinnung, zur Bewässerung benachbarter Flächen, für die Schifffahrt oder zur Wasserkraftnutzung errichtet. Die künstlich in Wasser eingebrachten baulichen Strukturen können die Durchgängigkeit der Gewässer negativ beeinflussen. Weniger als 15 Prozent der Querverbauungen in Deutschland werden durch Wasserkraftwerke beansprucht. Wo bereits Querverbauungen bestehen, kann der Einsatz zur Stromerzeugung zusätzlichen ökologischen Nutzen bringen. Mit dem EEG 2009 besteht die Möglichkeit, an bestehenden Querverbauungen Wasserkraftanlagen zu errichten und gleichzeitig durch Fischtreppen die biologische Durchgängigkeit wiederherzustellen. Quelle: © U. Dreiucker / Wasserturbine Quelle: © F. Gopp / 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 31 31 31

32 Wasserkraft Kraftwerkstypen, Turbinen und Wasserräder
Stromerzeugung mit Wasserkraft Wasserenergie bedeutet sich die Bewegung des Wasser zu nutze zu machen. Früher wurde eine mechanische Energie erzeugt, wie z.B. die Mühlen oder die Klopfsägen, heute erzeugt man über hoher Drehbewegung elektrischen Strom über Generatoren. Wie wird heute elektrische Energie aus Wasserkraft erzeugt? Flusskraftwerke (zur Versorgung ganzen Städte bis hin zu Privatbetreibern) Stauseen Gezeitenkraftwerke Wellenkraftwerke Meeresströmungskraftwerke Die technische Umsetzung ist sehr vielseitig. Es wird erforscht wie die Energie der Meeresströmung und die der Wellen genutzt werden kann. Bestehende Flusskraftwerke werden erneuert und erreichen mit neuer Technik die vierfache Leistung. Quelle: Seaflow Strömunsturbine, ISES; Marine Current Turbines: MCT; Hohenwartetalsperre: © Marco Bernebeck, Wassermühle Scharzachtal: © Yarik, Wasserkraftwerk Ypps-Persenburg: © Adolf Riess, Wasserturbinenrad: © Paul Meister, 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 32 32 32

33 Bioenergie Multitalent Bioenergie
Bioenergie kann sowohl Strom, Wärme als auch Kraftstoffe zur Verfügung stellen. Bioenergie liefert daher den mit Abstand größten Anteil zum Angebot Erneuerbarer Energien in Deutschland (Stand 2010). Quelle: Agentur für erneuerbare Energien 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 33 33 33

34 Bioenergie Biomasse Rohstoffe für Bioenergie
Rohstoffe, die gezielt für die energetische Nutzung angebaut werden, bezeichnet man als Energiepflanzen oder auch als Anbaubiomasse. Energiepflanzen sind Pflanzen, die sich besonders gut für die energetische Nutzung eignen. Viele Kulturpflanzen kommen für einen Anbau als Energiepflanzen in Betracht: In Deutschland werden Getreide wie etwa Mais, Weizen, Roggen oder Triticale als Energiepflanzen genutzt, neben weiteren Gräsern wie Chinaschilf (Miscanthus) und Weidelgras sowie, außerhalb Deutschlands, Zuckerrohr. Als Energiepflanzen werden auch Ölsaaten wie z.B. Raps und Sonnenblumen sowie, außerhalb Deutschlands, Ölpalmen genutzt. Heimische Energiepflanzen sind außerdem schnell wachsende Hölzer wie Pappeln und Weiden, ferner Rüben und Hanf. Experimentiert wird mit der Nutzung von Algen. Ein weiterer Begriff wird im Zusammenhang mit Rohstoffen für Bioenergie häufig genannt: Nachwachsende Rohstoffe (Nawaro). Diese werden im Gegensatz zu Energiepflanzen zusätzlich auch für eine stoffliche Nutzung, z.B. als Baumaterial, als Zellstoff für die Papierindustrie, als Schmierstoff, Farbstoff oder als sonstige Rohstoffe für die chemische Industrie angebaut. Quelle: Zuckerrüben: © L.M., Kuh: © H. Lang, Weizen: © cajul, Ölpalme: Marc Andeson, Mais: © qay, Holz: BMU; Misthaufen: © typecosmic, Raps: BMU 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 34

35 Bioenergie Kontinuierlich verfügbar
Biogene Reststoffe Biogene Reststoffe stammen nicht von Energiepflanzen, die mit dem Hauptziel der Energienutzung angebaut worden sind, sondern sind bei einer anderen, vorherigen Nutzung von Biomasse angefallen. Was auf den ersten Blick als überflüssiger Abfall erscheint, ist aber ein wertvoller Reststoff, der auch energetisch genutzt werden kann. Für Bioenergie werden biogene Reststoffe wie Ernterückstände (z.B. Rübenblätter), tierische Exkremente (z.B. Gülle, Mist), Nebenprodukte der Lebensmittelproduktion (z.B. Kartoffelschalen) oder andere organische Abfälle (z.B. Klärschlamm) genutzt   Die dritte Gruppe von Rohstoffen für Bioenergie umfasst das Holz. Bei der Verarbeitung von Waldholz fallen Reststoffe wie Wald- und Industrieresthölzer sowie Nebenprodukte von Sägewerken an. Althölzer (z.B. Lagerpaletten aus Holz, alte Holzmöbel) sind zuvor bereits für andere Zwecke genutzt worden und können energetisch verwertet werden. Für Bioenergie können z.B. auch Hölzer aus der Landschaftspflege genutzt werden. Quelle: Agentur für erneuerbare Energien 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 35 35 35

36 Bioenergie Biomasse muss nachhaltig sein!
Nachhaltige Bioenergie: Deutschland ist Vorreiter bei der Zertifizierung Bioenergie umfasst die Strom-, Wärme- und Kraftstoffproduktion aus Bioenergieträgern, d.h. aus dem Rohstoff Biomasse. Diese kann fest, flüssig oder gasförmig sein. Biomasse ist gespeicherte Sonnenenergie in Form von Energiepflanzen, Holz oder Reststoffen wie z.B. Stroh, Biomüll, Klärgas oder Gülle. Die Biomasse für Bioenergie kann also eigens angebaut werden oder als Reststoff bei anderen Nutzungspfaden anfallen. Angesichts von komplexen Produktions- und Nutzungsketten sind auch die Wechselwirkungen der Bioenergienutzung mit anderen Wirtschaftszweigen besonders vielfältig: Pflanzen, die auf landwirtschaftlichen Flächen für Bioenergie angebaut werden, werden auch für Futter- und Nahrungsmittel nachgefragt oder kommen für die stoffliche Nutzung in der chemischen Industrie in Frage. Mengenmäßig noch relativ unbedeutend sind Importe von Biomasse, die für Strom, Wärme oder Kraftstoffe genutzt werden. Hier ergeben sich wiederum Wechselwirkungen mit den Agrarmärkten. Bioenergie ist als Multitalent wichtig für den Ausbau der erneuerbaren Energien. Da Biomasse rund um die Uhr verfügbar und flexibel einsetzbar ist, kommt ihr eine bedeutende Rolle (Ausgleichsfunktion) bei der Stromversorgung auf Basis erneuerbarer Energien zu. Im Wärmebereich ist sie der wichtigste Pfeiler (94 %) regenerativer Wärmeversorgung – neben Erdwärme und Solarthermie. Im Kraftstoffbereich sind Biokraftstoffe mittelfristig die einzige verfügbare Alternative zu Erdöl. Im Jahr 2008 wurden 9,5 % des deutschen Energieverbrauchs durch erneuerbare Energien gedeckt. Mehr als zwei Drittel davon sind Bioenergie. Die ökologischen Vorteile z.B. einer Windenergie- oder einer Solaranlage sind offensichtlich: Eingriffe in die Umwelt sind überschaubar bzw. fallen kaum ins Gewicht. Wird Biomasse für die Strom-, Wärme- oder Kraftstoffproduktion eingesetzt, lassen sich dieselben positiven Effekte erreichen, die auch die übrigen erneuerbaren Energien schaffen: Reduktion von Treibhausgasen, Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffimporten, Stärkung der lokalen Wertschöpfung und Beschäftigung. Je nachdem, woher die Biomasse stammt, können die Umwelteffekte aber stark variieren. Werden Energiepflanzen z.B. mit hohem Dünger- und Pflanzenschutzmitteleinsatz angebaut, energieintensiv weiterverarbeitet und transportiert, kann sich die Klimabilanz verschlechtern. Werden z.B. Moore trockengelegt oder Regenwälder brandgerodet, um auf diesen Flächen Biomasse für Bioenergie zu gewinnen, überwiegen die negativen Effekte. Diese Fehlentwicklungen sind natürlich auch beim ungleich größeren Anbau für Futter- und Nahrungsmittel schon seit vielen Jahren zu beobachten. Allerdings sind weltweit nur ca. 2 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche mit Biomasse für Bioenergie belegt. Quelle: Agentur für erneuerbare Energien 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 36 36 36

37 Bioenergie Heizen mit Holzpellets
Holzpelletheizung Die effizienteste und sauberste Form der Wärmeerzeugung aus Holz für den Bedarf von Ein- und Mehrfamilienhäuser sind Holzpelletheizungen. Holzpelletkessel bzw. -öfen verbrennen wenige Zentimeter lange und 6 mm dünne Holzpresslinge, die so genannten Pellets. Holzpellets werden ohne chemische Bindemittel aus getrocknetem, naturbelassenem Restholz (Sägemehl, Hobelspäne, Waldrestholz) gepresst. Einzelne Pelletöfen können sowohl manuell als auch automatisch je nach Heizbedarf mit Holzpellets beschickt werden. Pellet-Zentralheizungen können in größeren Wohnhäusern z.B. statt einer Ölheizung im Heizungsraum installiert werden. Vollautomatische Anlagen sind über eine Förderschnecke oder ein Saugsystem mit einem Lagerraum oder -tank verbunden, aus dem die Pellets je nach Bedarf zum Heizkessel transportiert werden. Im Idealfall muss der Lagerraum nur einmal im Jahr mit Hilfe eines Pellet-Tankwagens aufgefüllt werden. In Bezug auf ihren Bedienkomfort kann die Pelletheizung ohne weiteres mit einer herkömmlichen Öl- oder Erdgasheizung konkurrieren. Die Pellets werden mittels einer Förderschnecke oder einem Saugsystem vollautomatisch aus dem Vorratsbehälter in den Verbrennungsraum gefördert und elektrisch gezündet. Die Menge der eingetragenen Pellets wird hierbei durch die Heizleistung bzw. gewünschte Raumtemperatur bestimmt. Bei hochwertigen Anlagen steuert eine digital-elektronische Überwachung das optimale Verhältnis von Verbrennungsluft, Pelletmenge und Betriebstemperatur und führt dadurch zu einem exakt aufeinander abgestimmten Verbrennungsvorgang mit geringen Emissionen und hohen Wirkungsgraden von bis zu 95 %. Pufferspeicher sind bei der Installation von Pellet-Zentralheizungen sinnvoll. Durch den Einbau eines Pufferspeichers ist es möglich, die Zahl der Brennerstarts zu reduzieren und den Heizkessel ausschließlich im Volllastbetrieb laufen zu lassen. Dies erhöht den Wirkungsgrad und reduziert die Emissionen der Verbrennung. Gerade für Gebäude mit einem niedrigen Wärmebedarf ist der Einbau eines Pufferspeichers sehr empfehlenswert. Insgesamt gesehen erhöht der Einbau eines Pufferspeichers den Komfort der Anlage. Die Kombination einer Holzpelletheizung mit einer Solarthermie-Anlage macht die ausschließliche Versorgung mit erneuerbarer Wärme noch sparsamer und effizienter.  Quelle: Agentur für Erneuerbare Energien, 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 37 37 37

38 Geothermie Tiefengeothermie Oberflächennahe Geothermie
Unter Geothermie versteht man die Nutzung der Erdwärme zur Gewinnung von Strom, Wärme und Kälteenergie. Man unterscheidet die oberflächennahe Erdwärmenutzung (bis zu 400 Metern Tiefe) und die Tiefengeothermie. Die im Erdinneren herrschenden Temperaturen von bis zu Grad Celsius erwärmen die oberen Gesteins- und Erdschichten sowie unterirdische Wasserreservoirs. In solchen Gegenden, wo die Wärme dicht an die Erdoberfläche steigt, wird sie bereits in großem Umfang genutzt. Länder wie die USA, Island, Neuseeland, Indonesien und die Philippinen erzeugen schon lange Strom aus Geothermie. In Italien wurde erstmalig 1904 geothermischer Strom gewonnen. In Mitteleuropa nimmt die Temperatur im Schnitt um rund 3°C pro 100 Meter Tiefe zu, stellenweise auch mehr, wie in der Schwäbischen Alb (10°C/100 m). Das heißt, dass in m Tiefe 40 °C, in m Tiefe 70 °C und in m Tiefe 100 °C erreicht werden. Diese Werte schwanken regional jedoch oft stark. Abweichungen vom Standard werden als Wärmeanomalien bezeichnet. Energetisch interessant sind besonders Gebiete mit deutlich höheren Temperaturen. Hier steigt das Thermometer schon in geringer Tiefe auf mehrere hundert Grad Celsius. Nicht nur die Temperatur ist für die geothermische Nutzung relevant, sondern auch die geologischen Bedingungen. Je nach Bodenbeschaffenheit werden verschiedene technische Verfahren zur Strom- und Wärmeerzeugung genutzt. Um für die Stromerzeugung und den Betrieb von Fernwärmenetzen ausreichend hohe Temperaturen zu erreichen, muss entsprechend tief gebohrt werden. Die Mühe lohnt sich, denn einmal angezapft, steht die Erdwärme praktisch kostenlos und unabhängig von Wetter, Tages- und Jahreszeit zur Verfügung.  Wirtschaftlich interessant für die geothermische Stromerzeugung sind insbesondere die Bereiche in Deutschland, deren geologische Formationen Schichten mit heißem Wasserangebot führen. Sie finden sich vor allem in den oberrheinischen und norddeutschen Tiefebenen sowie im süddeutschen Molassegebiet. Als Tiefengeothermie bezeichnet man die Nutzung der Erdwärme in Tiefen zwischen 400 und Metern. Die Temperaturen sind im Vergleich zur oberflächennahen Geothermie weitaus höher. Neben der Wärmeversorgung ist die Tiefengeothermie deshalb auch für die Stromerzeugung nutzbar. Ab einer Temperatur von etwa 90 °C ist eine wirtschaftliche Stromerzeugung möglich. Während die hydrothermale Geothermie heißes Thermalwasser zur Strom- und Wärmegewinnung nutzt, sitzt die petrothermale Geothermie „auf dem Trockenen“. Aus diesem Grund wird unter hohem Druck Wasser in das trockene Gestein in ca bis m Tiefe gepresst. Hierdurch entstehen Risse mit einer Breite von weniger als einem Millimeter. Diese werden als Transportweg genutzt, um kalte Flüssigkeiten mit Hilfe der natürlichen Wärme des heißen Gesteins zu erhitzen. Die hohen Temperaturen können dann zur Strom- und Wärmeerzeugung genutzt werden. Tiefenstörungen sind natürliche Risse im Erdreich. Diese Bruchzonen haben ein höheres Leitvermögen von Flüssigkeiten als das benachbarte Gestein. Aufsteigendes Thermalwasser konzentriert sich deshalb auf diese Bruchzonen, so dass Wärme in geringere Tiefen transportiert wird. Dies macht Tiefenstörungen für eine geothermische Nutzung interessant. Störungszonen werden bisher in Deutschland noch nicht für die Erdwärmegewinnung genutzt Quellen: Quaschnigg, bearbeitet Michael Scharp / IZT; Bundesverband WärmePumpe e.V., Temperaturprofil nach BINE basisEnergie 8, (bearbeitet: Michael Scharp, IZT und Uwe Hartmann, DGS) 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 38 38 38

39 Geothermie Heizen mit oberflächennaher Geothermie
Quelle: Agentur für Erneuerbare Energien, 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 39 39 39

40 Perspektiven und Grenzen Die „neuen“ Energien
Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) Das EEG trat am 1. April 2000 in Kraft. Gemeinsam mit seinem Vorgänger, dem Stromeinspeisegesetz (StrEG), hat es eine beispiellose Entwicklung hin zu einer sicheren und sauberen Stromversorgung angestoßen. Innerhalb weniger Jahre wurden erfolgreich Technologien zur Stromerzeugung aus Wind- und Wasserkraft, Sonnen- und Bioenergie sowie Erdwärme entwickelt und auf den Markt gebracht. Dank EEG deckten die erneuerbaren Energien im Jahr 2011 bereits 20 Prozent des Stromverbrauchs.  Die Grafik zeigt die Entwicklung der Stromversorgung aus erneuerbaren Energien von 1990 bis 2009 sowie die Prognose der Branche für 2020. Quelle: Agentur für Erneuerbare Energien 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 40 40 40

41 Perspektiven und Grenzen Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG)
Jede erzeugte Kilowattstunde EE-Strom wird über 20 Jahre fest vergütet. Die Höhe des Vergütungssatzes variiert je nach Art der erneuerbaren Energie, Anlagengröße, Technik und teilweise nach Standort. Die Höhe der Vergütung sinkt jährlich für neu installierte Anlagen (Degression). Die Betreiber der Stromnetze müssen den produzierten Strom in ihr Netz aufnehmen und weiter verteilen (Vorrangregelung). Die Kosten werden über die Stromrechnung auf alle Verbraucher umgelegt. PV Vergütung auf Gebäuden Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) Das EEG ist im Hinblick auf die Erreichung der Ausbauziele für erneuerbare Energien im Strombereich das effektivste Förderinstrument der Bundesregierung. Es wird international als beispielhaft angesehen. Die Grundstruktur wurde mit dem neuen EEG beibehalten. Im Detail sind aber weit reichende Verbesserungen erfolgt. Diese sollen insbesondere dazu dienen, gemäß dem Kabinettsbeschluss von Meseberg für ein integriertes Energie- und Klimaprogramm den Anteil erneuerbarer Energien an der Stromproduktion bis 2020 weiter auszubauen. Die wichtigsten Änderungen im neuen EEG zur Erreichung dieses Ziels sind die attraktivere Gestaltung des Repowering, die Verbesserung der Bedingungen für die Offshore-Windkraft und eine Verbesserung der Netzintegration von Anlagen zur Erzeugung von Strom aus erneuerbaren Energien mitsamt der Regelung des Einspeisemanagements. Förderung der Photovoltaik Im Jahr 1990 kostete das Kilowatt noch rund Euro (Systemkosten), im Jahr 2000 lag der Preis nur noch bei Euro, und für das letzte Quartal gibt die Branche nun einen Durchschnittspreis von Euro an. Ende 2010 waren in Deutschland Photovoltaikanlagen mit einer Leistung von rund MW elektrischer Leistung installiert, die den Strombedarf von etwa 3,4 Millionen Drei-Personen-Haushalten decken. Quelle: 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 41 41 41

42 Perspektiven und Grenzen EEG-Umlage
Strompreisentwicklung Der Anteil Erneuerbarer Energien am deutschen Stromverbrauch steigt kontinuierlich an. Den Umbau unserer Energieversorgung gibt es nicht zum Nulltarif. Die Förderung Erneuerbarer Energien schlägt nach Angaben der Übertragungsnetzbetreiber mit 3,5 Cent pro Kilowattstunde zu Buche, gegenüber 2,05 Cent im Jahr 2010. Ein Drei-Personen-Musterhaushalt mit Kilowattstunden Stromverbrauch im Jahr fördert den Ausbau der Erneuerbaren Energien über die so genannte EEG- Umlage 2011 mit monatlich rund 10 Euro. Im Gegenzug sorgt das Wachstum der Erneuerbaren Energien für einen innovativen Wirtschaftssektor, mehr Versorgungssicherheit und Klimaschutz. Die Energiedienstleister müssen die Stromnetze ausbauen, die Anlagen warten und erneuern. Sie kaufen fossile Energien ein und geben die Preiserhöhungen an die Kunden weiter. In den vergangenen Jahren ist der Preis für Energie zum Teil sprunghaft angestiegen. Der Ausbau der erneuerbaren Energien macht uns unabhängiger von den Preissteigerungen der fossilen Energien. In die Zukunft gesehen ist es sinnvoll, in die erneuerbaren Energien zu investieren. Der Ausbau von Atomkraftwerken würde im Vergleich viel teurer sein. Die anfallenden und resultierenden Kosten sind hierbei nicht absehbar. Zudem ist es fraglich auf Energieträger zu setzen, die ohnehin innerhalb weniger Jahrzehnte nicht mehr zur Verfügung stehen werden. Erneuerbare Energien vermeiden externe Kosten, die bei den fossilen Energien entstehen würden. So vermeidet eine 5 MW Windkraftanlage ca Tonnen Braunkohle (nach Werten vom Bundesverband für Windenergie). Quelle: Agentur für Erneuerbare Energien. 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 42 42 42 42

43 Perspektiven und Grenzen Sinnvolle Energienutzung
Neue Gebäude mit hoher Energieeffizienz Plusenergiehaus Quelle: Architekt Rolf Disch / Freiburg 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 43 43 43

44 Perspektiven und Grenzen Kombikraftwerk – 100 % EE
Zu jeder Zeit und bei jedem Wetter eine verlässliche Stromversorgung allein mit erneuerbaren Energien! Filmtipp: Das Kombikraftwerk Das Kombikraftwerk Eine sichere Energieversorgung durch erneuerbare Energien immer und überall – das Kombikraftwerk macht es möglich! Es verknüpft und steuert 36 über ganz Deutschland verstreute Wind-, Solar-, Biomasse- und Wasserkraftanlagen. Es ist ebenso zuverlässig und leistungsstark wie ein herkömmliches Großkraftwerk. Das Kombikraftwerk zeigt, wie durch die gemeinsame Regelung kleiner und dezentraler Anlagen bedarfsgerecht und zuverlässig Strom bereitgestellt werden kann. Quelle: Agentur für Erneuerbare Energien Film: video_out/ kombikraftwerk.flv 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE Verbundprojekt powerado-plus 44 44 44 44

45 Perspektiven und Grenzen Nachhaltige Energieversorgung
Perspektive einer nachhaltigen Energieversorgung Die Energieversorgung der Zukunft braucht intelligente Netze und effiziente Technik. Neue Technologien werden deutlich weniger Energie benötigen (siehe LED, oder Ökoautos). Aber auch die Menschen, die Nutzer von Energie, werden Energie gezielter nutzen, weil sie immer wertvoller (teurer) wird. Erneuerbare Energien werden dezentral erzeugt und sorgen für eine Unabhängigkeit von fossilen Energierohstoffimporten. Erneuerbare Energien ermöglichen Entwicklungs- und Schwellenländer ein unabhängige Entfaltungspotential. Schädliche Klimaveränderungen für Natur, Mensch und Tier werden reduziert und im besten Falle vermieden. Die Vorteile wirken sich lokal und global aus. Externe Kosten durch Umweltschäden und Umweltverschmutzung können erheblich reduziert werden. Die nachfolgenden Generationen werden von den Klimaschäden und der Umweltverschmutzung weniger betroffen sein. Quelle: Bundesverband Windenergie 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 45 45 45

46 Gruppenaufgabe Nachhaltiges Wohnen
Wie würden Sie Ihr Haus energetisch ausstatten? Aufgabe siehe nächste Folie. Quelle: ClipArt 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 46 46 46

47 Gruppenaufgabe Nachhaltiges Wohnen
Planen Sie die Energieversorgung für Ihr eigenes Haus. Zeichnen Sie die Energietechnologien bzw. Energiequellen ein, die sie in Ihrem Haus der Zukunft haben möchten. Geeignet hierfür ist z.B. die Mindmap-Methode. Zeitrahmen: 20 Minuten Das Ergebnis wird im Anschluss von einigen Gruppen vorgestellt. Aufgabenstellung für die Gruppenarbeit Planen Sie die Energieversorgung für Ihr eigenes Haus. Die Referendare zeichnen die Energie-Technologien / Energiequellen ein, die sie in Ihrem Haus der Zukunft haben möchten. Geeignet hierfür ist z.B. die Mindmap-Methode. Einige Konzepte können von den Teams vorgestellt werden. Möglichkeiten der Energieversorgung und -nutzung im Gebäude: PV Solarwarmwasser Wind Pellets oder Holz Biogas Geothermie gute Isolation sparsame Verbraucher sinnvolles Nutzerverhalten Quelle: ClipArt 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 47 47 47

48 Diskussion und Feedback
Auswertung der Veranstaltung Anmeldung für den „Newsletter Bildung“ vom BMU: Besten Dank! Quelle: ClipArt 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 48 48 48 48

49 Quellenhinweise Literaturverzeichnis
Agentur für Erneuerbare Energien (2008): Solarwärme, online: energie.de/de/solarenergie/solarwaerme.html [Zugriff ]. Agentur für Erneuerbare Energien (2008): nachhaltige Bioenergie, online: energie.de/de/bioenergie/detailansicht/article/9/nachhaltige-bioenergie-deutschland-ist-vorreiter-bei-der-zertifizierung.html [Zugriff ]. Agentur für erneuerbare Energien (2008): Wie funktioniert eine Holzpelletsheizung?, online: energie.de/de/bioenergie/detailansicht/article/156/wie-funktioniert-eine-holzpelletheizung.html [Zugriff ]. Agentur für Erneuerbare Energien (2008): Erdwärme – Geothermie, online: Agentur für erneuerbare Energien (2008): nachhaltige Bioenergie, online: [Zugriff ]. BMU (2009a): „Erneuerbare Energien in Zahlen, Nationale und internationale Entwicklung“, Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), online: [Zugriff ]. BMU (2009): „Erneuerbare Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) 2009, Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), online: [Zugriff ]. Desertec Foundation 2009: Konzept Zusammenfassung, online: [Zugriff ]. Daimler (2008): Daimler. Geschäftsbericht: Innovationen für nachhaltige Mobilität. Geschäftsbericht 2008: online: [Zugriff ]. Köller, Jürgen (2006): Mathematische Basteleien, online: [Zugriff ]. 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 49

50 Quellenhinweise Literaturverzeichnis
100 % Erneuerbare-Energie-Regionen in Deutschland (2009): Das Projekt, online: [Zugriff ]. Nitsch Joachim (2004): Ein Globales Nachhaltigkeitsszenario (Machbarkeitsstudie), online:http://www.eurosolar.de/de/images/stories/pdf/Nitsch_Globales_Nachhaltigkeitsszenario_mai04.pdf [Zugriff ]. Norbert Leister (Südwest Presse am ): Vollversorgung mit regenerativer Energie ist 2030 möglich, online: [Zugriff ]. Region Ebersberg 2009: Auf dem Weg zur 100 % Region (Flyer), online: project.eu/global/download/%7BTLQTHXKEWQ AAJJMFMIYY%7D.pdf [Zugriff ]. Volkswagen (2009): Zwischenbericht Januar – September 2009: online: BinaryStorageItem.Single.File/Q3_2009_d.pdf [Zugriff ]. Vorholz Fritz (DIE ZEIT, ) Nr : KLIMA - Reich und sauber. Was Deutschland tun muss, um Wohlstand und Klimaschutz miteinander zu kombinieren, online: [Zugriff ]. Wikipedia 09: Gezeitenkraftwerk, online: [Zugriff ]. Wikipedia 09: Seeschlange (Wellenkraftwerk), online: [Zugriff ]. Wikipedia 09: Wärmedämmung online: [Zugriff ]. 100% erneuerbare Energie Region 2009: Region Ebersberg (Hrsg. Broschüre), online: project.eu/global/download/%7BTLQTHXKEWQ AAJJMFMIYY%7D.pdf [Zugriff ]. 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 50

51 Quellenhinweise Bildverzeichnis
Agentur für Erneuerbare Energien: Animation – Solarthermie: Agentur für Erneuerbare Energien, energie.de/de/waerme/detailansicht/article/117/animation-solarthermie.html. Baulinks.de: BMU: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, BMU-Publikation „Erneuerbare Energien in Zahlen – nationale und internationale Entwicklung“, Stand Juni 2009: Desertec: Deutsche Energieagentur (DENA): einblenden/energieverbrauch-der-heizung-oftmals-unterschaetzt.html. Dreyer, Florian: Greenpeace Film: Grow Up – Cool Down, Köller, Jürgen (2006): Mierlo, Frank van: Le Monde Diplomatique (2007): Peltonturbine: Powerado / powerado plus: (Spiel), (Dokumente), (Bildungsmaterialien). 2011 / SolZu / Rolf Behringer Verbundprojekt powerado-plus: Modul 14 – Fachseminare EE 51


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