Stromerzeugung als Schlüsseltechnologie für den Umweltschutz

In der Stromerzeugung wird weltweit nach wie vor ein erheblicher Anteil der fossilen Brennstoffe verwendet. Regenerative Energiequellen, die zu einer erheblichen Reduktion der CO2-Emissionen führen, stehen heute bereits zur Verfügung. Dazu gehören neben der Solarenergie und der Windkraft auch die Geothermie sowie Biomasse- und Wasserkraftwerke. Eine Übersicht über die CO2-Emissionen der unterschiedlichen Technologien findet sich z.B. unter
http://www.co2-emissionen-vergleichen.de/Stromerzeugung/CO2-Vergleich-Stromerzeugung.html .
Eine flächendeckende Umstellung der Stromerzeugung stößt aber derzeit noch auf Hindernisse, die Gegenstand der aktuellen Forschung sind. Eine sehr gute Übersicht über aktuelle Forschungsgebiete bietet http://www.fvee.de/uebersicht/ . Exemplarisch sei das Problem der Grundlastfähigkeit betrachtet. Dabei geht es um die Frage, ob eine sichere –im Sinne von unterbrechungsfreie- Stromversorgung durch ausschließlich regenerative Energiequellen sichergestellt werden kann. Hier sind zwei Problem zu lösen: Erstens wird die Stromerzeugung durch regenerative Energien dezentral erfolgen, d.h. dass an die Stelle von Großkraftwerken eine Vielzahl kleinerer Stromerzeuger treten wird. Zweitens müssen lokale Schwankungen ausgeglichen werden, wenn z.B. bei einer Windkraftanlage kein Wind weht. Diese beiden Problem setzen eine intelligente zentrale Steuerung der dezentralen Stromerzeuger voraus.

Ebenso eine Möglichkeit zur Speicherung des Stroms. Über ein interessantes Modellprojekt zur zentralen Steuerung vieler regenerativer Stromquellen berichtet http://www.kombikraftwerk.de/ . Dort wurden unterschiedliche Quellen zu einem virtuellen Gesamtkraftwerk zusammengeschaltet, um Leistungsschwankungen einzelner Komponenten zu kompensieren. Zum Einsatz kamen dabei auch Prognosetechniken, die den lokalen Energieverbrauch sowie die Wetterbedingungen vorausberechneten. Schwierig gestaltet sich das Problem der Stromspeicherung. Grundsätzlich steht mit Pumpkraftwerken eine vergleichsweise einfache Lösung zur Verfügung. Dabei wird überschüssiger Strom verwendet, um Wasser in einen höher gelegenen See (oder ein künstliches Becken) zu pumpen. Bei Bedarf strömt dieses Wasser durch Turbinen wieder talwärts, wodurch die gespeicherte Energie wieder in Strom umgewandelt wird. Problematisch ist, dass solche Speicher nicht in ausreichender Menge zur Verfügung stehen.

Kernfusion als Alternative?

Von der Öffentlichkeit weitgehend unbemerkt, wird von der EU eine weitere Massnahme der Stromerzeugung erprobt: Strom durch kontrollierte Kernfusion, angeblich eine nahezu unerschöpfliche Energiequelle.

Post Date: 25-11-2010 | Full Story

Weitere Aspekte

Neben der Gewinnung der Energie durch umweltschonende Maßnahmen ist aber auch die Reduktion des Energieverbrauchs eine entscheidende Rolle. Einiges kann durch technische Maßnahmen erreicht werden.

Post Date: 21-10-2020 | Full Story