Der September 2018 war ein ziemlich fotografierintensiver Monat, aber ich bin auch ein bisschen rumgekommen.

Warnemünder Leuchtturm

Installierte Windleistung pro Kopf (Ende 2013) – Datenquelle: EurObserv’ER Wind power barometer 2014

Nach wie vor stehen in Deutschland mit einer Leistung von mehr als 34 Gigawatt die meisten Windkraftanlagen innerhalb der Europäischen Union. Berücksichtigt man aber, dass Deutschland gleichzeitig auch das bevölkerungsreichste Land innerhalb der EU ist, so gibt sich ein anderes Bild, wie ich vor ein paar Monaten schon einmal gezeigt habe. Zugrunde gelegt hatte ich damals das Wind power barometer 2013 von EurObserv’ER.

Nun hat EurObserv’ER den neuen Bericht Wind power barometer 2014 veröffentlicht, der (neben vielen anderen interessanten Infos) wieder ein Ranking für das Jahr 2013 enthält, das die installierte Leistung auf die Einwohnerzahl bezieht. In diesem Ranking ist Dänemark nach wie vor einsamer Spitzenreiter mit einer installierten Leistung von 852 Watt pro Kopf. Danach liegt eine Verfolgergruppe aus fünf Ländern, die mit einer Wind-Leistung von 400 bis 500 Watt pro Einwohner alle oberhalb des Durchschnitts aller 28 EU-Mitgliedsstaaten von 233 Watt/Kopf liegen. Vorne in dieser Gruppe und weiterhin insgesamt auf Platz 2 liegt nach wie vor Spanien. Allerdings hat sich die Leistung in Spanien im Vergleich zum Vorjahr kaum erhöht, wodurch die folgenden Länder enger herangerückt sind. Gegenüber dem Vorjahr tauschen Schweden (jetzt Platz 3) und Portugal (jetzt Platz 4) die Reihenfolge. Ebenso wird Deutschland von Irland überholt und liegt jetzt „nur“ noch auf dem letzten Platz der Verfolgergruppe, aber weist mit einer installierten Leitung von 430 Watt pro Einwohner immerhin noch fast doppelt so viel wie der EU-Durchschnitt auf und zeigt zugleich – in absoluten Zahlen – das größte Wachstum von allen EU-Ländern. Da aber Irland viel kleiner als Deutschland ist, reichen dort ein Zubau von 132 Megawatt, um trotz eines starken deutschen Zubaus von rund 3 Gigawatt, im Pro-Kopf-Ranking zu überholen.

In der großen Gruppe der Länder, die unter dem EU-Durchschnitt liegen, sticht im Vergleich zum Vorjahresranking vor allem das Vereinigte Königreich hervor. Durch einen Zubau von knapp 1,9 Gigawatt innerhalb eines Jahres springt es gleich um drei Plätze nach oben. Jeweils einen Platz nach oben schafften Österreich, Belgien, Rumänien und Litauen.

Dieses Ranking zeigt für mich mal wieder, dass die Energiewende keine so singuläre deutsche Veranstaltung ist, wie es oft dargestellt wird. Gerade bei Nutzung der Windenergie tut sich in vielen Ecken Europas etwas. Aber auch Europa ist da keine Insel. Im bevölkerungsreichen China waren laut 2013 Half Year-Report der World Energy Association (WWEA) Mitte des Jahres 2013 Windräder mit einer Leistung von knapp 81 Gigawatt installiert. Weltrekord, kein anderes Land hat mehr Windräder. Da China mit 1,35 Milliarden Menschen zugleich das bevölkerungsreichste Land ist, kommen dort allerdings nur rund 60 Watt pro Kopf. In den USA hingehen waren laut WWEA Mitte des Jahres 2013 rund 60 Gigawatt installiert. Dies sind etwa 189 Watt pro Einwohner. Damit liegen die USA nicht allzuweit vom europäischen Durchschnitt entfernt.

Wenn man dem Rauschen im deutschen Blätterwald lauscht, kriegt man manchmal den Eindruck, dass Deutschland mit der Energiewende etwas ganz besonderes, etwas ganz anderes als alle anderen Länder mache. Und es stimmt insofern, dass in Europa mit Abstand die meisten Windräder (31,3 GW bis Ende 2012) und Photovoltaik-Anlagen (32,7 GW) in Deutschland aufgestellt wurden. Aber wird dürfen auch nicht vergessen, dass Deutschland das mit Abstand bevölkerungsreichste Land in der EU ist. Spannend wird es daher, wenn man sich mal anschaut, welche Erzeugungsleistungen pro Einwohner in den einzelnen Ländern mittlerweile installiert sind. ((Kroatien ist am 1. Juli 2013 der EU beigetreten. Da sich die Zahlen hier aber auf Ende 2012 beziehen, fehlt Kroatien hier im Artikel.)) Dazu habe ich mir mal die beiden Studien Photovoltaic barometer 2013 und Wind power barometer 2013 von EurObserv’ER angesehen. ((Ich weiß, Energiewende heißt mehr als Wind und PV und mehr als nur Strom, aber gerade hier finde ich die Entwicklung besonders spannend.))

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Vor kurzem habe ich hier im Blog einen Artikel zur Importabhängigkeit der deutschen Stromversorgung veröffentlicht. In diese Berechnungen sind damals unter anderem die von der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen (AGEB) veröffentlichten Daten zur „Bruttostromerzeugung in Deutschland von 1990 bis 2011 nach Energieträgern„. Da sich im Jahr 2011 energiepolitisch einiges getan hat (Stichworte Fukushima, Atomausstieg und Energiewende) habe ich mir die Daten von 2010 und 2011 mal etwas genauer angeschaut. ((Zu beachten: Es handelt es sich sowohl für 2010 als auch für 2011 um vorläufige Daten, es kann sich also im Detail noch die eine oder andere Zahl ändern. Für die hier getroffenen Aussagen wird dies aber wohl keine Auswirkungen haben.)) Da Daten aber manchmal etwas unanschaulich sind, habe ich eine Reihe von Diagrammen erstellt, um die Veränderungen im Strommix zu veranschaulichen. Im Folgenden möchte ich diese Diagramme vorstellen und ein wenig diskutieren. Konkrete Zahlen werde ich aber nicht durchkauen, wer die wissen will sei auf die genannte Quelle verwiesen.

Bruttostromerzeugung regenerativ

Das erste Diagramm zeigt die Zusammensetzung der Bruttostromerzeugung, das heißt sämtlicher in Deutschland produziert elektrischer Energie. Als erstes fällt auf, dass die Säule für 2011 kleiner ist als die für 2010, insgesamt wurde also weniger elektrische Energie produziert. Zum anderen fällt auf, dass sich die Anteile der unterschiedlichen Energieträger untereinander verschoben haben. weiterlesen…

Offshore-Windkraftanlage

Windkraftanlage im Offshore-Windpark alpha ventus. Mehr Fotos und ein Video zu alpha ventus habe ich schon im Mai gebloggt.

Homo

Leicht bekleideter Vertreter der Gattung Homo während einer Ausstellung zur Evolution des Menschen im Naturkundemuseum im Ottoneum Kassel. ((Ich weiß, das Bild ist ziemlich verwackelt. Mir gefällt das Bild aber trotzdem. Vielleicht ja gerade deswegen?))

Am Donnerstag letzter Woche hat unser Institut ((Für alle, die es noch nicht wissen: Ich bin momentam am Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) und schreibe dort meine Master Thesis.)) den Offshore-Windpark alpha ventus besucht. Dazu gekommen ist es, weil unser Institut das Forschungsprogramm Research at alpha ventus (RAVE) koordiniert.

Los ging es in Kassel um sechs Uhr morgens mit dem Bus nach Cuxhaven. Dort bestiegen wir den Halunder Jet, einen Katamaran, der uns mit 36 Knoten (knapp 70 km/h) zuerst nach Helgoland und dann weiter zu alpha ventus brachte.

Karte: Alpha Ventus (rot), Helgoland (gelb) und Cuxhaven (grün)

Der Windpark liegt in der Nordsee, über 40 km nördich der Insel Borkum und damit bereits außerhalb der deutschen Hoheitsgewässer (12-Meilen-Zone), aber noch innerhalb der deutschen Ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ, 200-Meilen-Zone). Errichtet wurden dort zwölf Windkraftanlagen mit jeweils 5 Megawatt von zwei unterschiedlichen Herstellern (Areva und REpower). Da der alpha ventus der erste deutsche Offshore-Windpark ist, gibt es an den Windkraftanlagen im Programm RAVE intensive Forschungsarbeiten, die die unterschiedlichsten Gebiete, angefangen von Fundamentkonstruktionen über Anlagentechnik und Meteorologie bis hin zu Geologie und Ökologie untersuchen.

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Heute Nachmittag hat ordentlich die Sonne geschienen, gleichzeitig war es aber in manchen Gegenden auch ziemlich windig. Beste Bedingungen also für eine große Produktion an regenerativem Strom. Ziemlich viel waren es heute. Zwischen 14:15 und 14:30 Uhr erzeugten alle Windkraftanlagen in Deutschland zusammen etwa 16,4 GW, die Photovoltaik-Anlagen 11,4 GW. Zum Vergleich: Der Stromverbrauch an einem Freitag Mittag im April liegt bei etwa 70 GW. Das bedeutet, dass Wind und Sonne zusammen fast 40 % des Stromverbrauchs gedeckt haben. Nimmt man noch die Wasserkraft und die Bioenergie hinzu, so wurden etwa 50 % des Stromverbrauchs heute Nachmittag von regenerativen Energien erzeugt, wie das Diagramm schön zeigt.

Strommix 8. April, 14:15 bis 14:30 Uhr

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Diese Anlage in Darmstadt-Wixhausen bereitet Biogas zu Biomethan auf.

Heute (Dienstag) und morgen (Mittwoch) bin ich auf der internationalen Konferenz Biogasaufbereitung zu Biomethan, die das Fraunhofer IWES ((Das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) entstand letztes Jahr aus der Fusion des Fraunhofer-Center für Windenergie und Meerestechnik (CWMT) in Bremerhaven mit dem Institut für Solare Energieversorgungstechnik (ISET) der Universität Kassel.)) in Bad Hersfeld ausrichtet.

Eigentlich bin ich aus Aushile dort, habe aber die Möglichkeit, mir die meisten Fachvorträge anzuhören. So hab ich einiges gelernt über die Aufbereitung von Biogas ((Biogas besteht typischerweise aus etwa 60 % Methan (CH₄), etwa 35 % Kohlendioxid (CO₂), etwa 3 % Wasser (H₂O), sowie in geringeren Konzentrationen Stickstoff (N₂), Sauerstoff (O₂), Wasserstoff (H₂), Schwefelwasserstoff (H₂S) und einigen anderen Gasen.)) zu sogenanntem Biomethan (mit einem Methangehalt von 92 bis 99 %). Ziel ist, dass das Biomethan eine dem Erdgas vergleichbare Qualität hinsichtlich Brennwert und Gaszusammensetzung bekommt, damit es in das bereits vorhandenen Erdgasnetz eingespeist werden kann. Für die Aufbereitung kommen unterschiedliche Verfahren zum Einsatz. In einer Reihe von Vorträgen wurden die Vor- und Nachteile von Druckwechseladsorption, Druckwasserwäsche, Aminwäsche, Membrantechnologien und kryogene Verfahren. Hauptknackpunkt bei allen Verfahren ist, den sogenannten Methanschlupf zu minimieren. Unter Methanschlupf versteht man die Menge an Methan, die im Aufbereitungsprozess aus der Anlage in die Atmosphäre entweicht. Da Methan etwa 25 mal so klimawirksam wie Kohlendioxid ist, sind selbst kleine Methanfreisetzungen problematisch.

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Energy von mbgrigby bei flickr unter cc-Lizenz

Letzte Woche hat die Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen e.V. (AGEB) die Energieverbrauchsdaten für das Jahr 2009 herausgegeben. Die meiner Meinung interessantesten der darin enthaltenen Zahlen und Fakten möchte ich hier zusammenfassen.

Auf Grund der wirtschaftlichen Entwicklung letztes Jahr sank der Energieverbrauch um 6,5 Prozent. Der Energieverbrauch ist damit stärker zurückgegangen als das Bruttoinlandsprodukt, was daran liegt, das besonders energieintensive Unternehmen von der Wirtschaftskrise betroffen sind. Zurück ging allerdings nur die Energieerzeugung aus allen konventionellen ((Mineralöl, Erdgas, Steinkohle, Braunkohle, Kernenergie)) Energieträgern, wohingegen die erneuerbaren Energien um 4 Prozent zulegten.

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Solar windblades von tomswift46 bei flickr unter cc-Lizenz

Einen Artikel im Photovoltaik-Magazin habe ich mir zum Anlass genommen, mir mal die Neuinstallationszahlen bei den Erneuerbaren Energien in den letzten Monaten mal anzuschauen und hier kurz zusammenzufassen.

Photovoltaik

Von Anfang Januar bis Ende September registrierte die Bundesnetzagentur ((Der Bundesnetzagentur müssen seit 1. Januar 2009 alle neu installierten Photovoltaikanlagen gemeldet werden.)) eine neu erstellte Leistung von insgesamt 1471 Megawatt (MW).

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