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Was nach dem Öl kommt … Erneuerbare Energien – Wasserkraft und Windenergie

Gastbeitrag von Michael Jahn, date-up education GmbH, erster Teil

Spätestens jetzt müssen wir uns über die zukünftige Energieversorgung unserer Erde Gedanken machen. Ob wir wollen oder nicht! Das Öl reicht nur noch wenige Jahrzehnte. Klar ist momentan nur, dass die Weiterentwicklung von erneuerbaren Energien absolut notwendig ist, damit wir nicht irgendwann im Trockenen stehen. Schon zum jetzigen Zeitpunkt sind zahlreiche Forscher damit beschäftigt, bereits erfundene regenerative Energien zu fördern und neue Energieformen zu erfinden. Der Artikel beschäftigt sich mit den vier unterschiedlichen physikalischen und biologischen Faktoren zur Gewinnung von Elektrizität. Außerdem wird dargestellt, welche Energieformen wirklich Zukunft haben und Erdöl, Kohle und Erdgas ablösen können.

In den vergangenen Jahrzehnten waren die Menschen gierig und anspruchsvoll. Jeder nutzte fossile Energiequellen in Unmengen, obwohl Experten schon damals davor gewarnt haben, dass die Ölvorräte irgendwann erschöpft sein würden. Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe hat im Jahr 2006 geschätzt, dass es weltweit noch etwa 163 Milliarden Tonnen Erdöl gibt. Seit Mitte des 19. Jahrhunderts sind laut Bundesanstalt rund 151 Milliarden Tonnen aus der Erde gepumpt worden. Innerhalb der kommenden zehn bis 15 Jahre soll der sogenannte „Peak Oil“ erreicht sein. Das heißt, dass an diesem Zeitpunkt die Hälfte des geschätzten Ölvorkommens auf der Erde verbraucht sein wird. Damit wir nicht bald im Trockenen stehen, müssen Wissenschaftler spätestens jetzt an neuen regenerativen Energieformen forschen. Einige bemerkenswerte Fortschritte wurden schon mit dem Entdecken der Wasser-, Wind- und Sonnenenergie gemacht. Hauptsächlich diese Bereiche gilt es, in naher Zukunft weiterzuentwickeln. Auch die Bioenergie könnte zum heutigen Erdöl eine echte Alternative darstellen. Nur sind die Erfolge hier bisher recht mager. Zudem weisen Experten darauf hin, dass die Nachteile bei der Bioenergie noch überwiegen. Die genannten vier erneuerbaren Energien sind nun im Detail angeführt:

Wasserkraft:

Flüssigkeiten eignen sich eigentlich optimal zur Gewinnung von sauberem Strom. Diese Art der Stromgewinnung hatte ihren Ursprung schon vor sehr vielen Jahren. Damals haben die Müller in ihren Mühlen auch Wasserräder benutzt, um damit mechanische Energie zu gewinnen. Mittlerweile ist die Forschung so weit, dass aus dieser mechanischen Energie auch elektrische Energie gemacht werden kann. Wasser fließt – wie allgemein bekannt sein sollte – immer nach unten. Diese Eigenschaft wird ausgenutzt, indem man Wasser einfach von einem hohen Punkt in einen tieferen Punkt hineinfließen lässt. Dadurch entsteht sogenannte kinetische Energie, also Bewegungsenergie. Das Wasser bleibt durch natürliche Vorgänge wie zum Beispiel Regen, Verdunstung und Wind ständig in Bewegung. Aus diesem Grund handelt es sich dabei auch um eine Form der regenerativen Energie. Zurzeit werden etwa 3,5 % der weltweit gewonnenen Energien mit Wasserkraft erzeugt. Damit ist Wasserkraft die wichtigste erneuerbare Energiequelle. Vom Anteil der regenerativen Energie nimmt Wasserkraft sogar fast ein Fünftel ein. Das größte Wasserkraftwerk der Erde ist übrigens der Drei-Schluchten-Damm in China. In den letzten Jahren konnte man beobachten, wie die Wasserkraft einen immer größeren Anteil an der Energiegewinnung einnimmt. Es ist damit zu rechnen, dass sich dieser Wert auch weiterhin noch erhöhen wird. Leider hat diese Energieform auch eine kritische Seite. Umweltaktivisten sagen nämlich, dass das Aufbauen solcher Wasseranlagen mit erheblichen Eingriffen in Landschaft und Natur verbunden sei. Trotz der lautstarken Beschwerden einiger Personen gilt die durch Wasserkraft erzeugte Energie aber als sehr umweltfreundlich.

Windenergie:

Auch die Windenergie ist eine relativ gute Alternative zum herkömmlichen Erdöl. Auch hier handelt es sich um kinetische Energie, da die gewonnene Energie durch Bewegungen der Luft erzeugt wurde. Bereits seit dem Altertum ist den Menschen diese Art der Energiegewinnung bekannt. In letzter Zeit wurden, was die Weiterentwicklung dieser Energieform angeht, erhebliche Fortschritte gemacht. Moderne Rotoren beginnen sich bereits ab einer Windgeschwindigkeit von 3–5 Metern pro Sekunde zu bewegen. Zurzeit liegt der jährliche Durchschnitt bei etwa 4–5 Metern pro Sekunde. Dank der immer moderneren Technik lohnt es sich immer mehr, eine Windkraftanlage zu betreiben. Die Geschichte der Windenergie geht lange Zeit zurück. Damals nutzten die Menschen die Windenergie, um zum Beispiel Segelschiffe oder später auch Ballons anzutreiben. Auch in Windmühlen wird schon seit etlichen Jahren Windenergie erzeugt. Anfangs wurde die durch Windmühlen entstandene mechanische Energie nur über einen Generator in elektrische Energie umgewandelt. Da die Strömungsmechanik ständig weiterentwickelt wurde, wurden auch die verschiedenen Flügelformen und Aufbauten optimiert. Heute spricht man deshalb nicht mehr von einfachen Windmühlen, sondern von Windkraftanlagen. Seit den Ölkrisen in den 70er-Jahren wurde verstärkt an der Weiterentwicklung der Windenergie geforscht. Mittlerweile nutzt man Windenergie nicht nur als erneuerbare Energie zur Stromgewinnung, sondern beispielsweise auch in der Freizeit, wenn man einen Drachen steigen lässt. Des Weiteren hat Windenergie einen positiven Einfluss auf die Höhe des Strompreises. Es geht nämlich aus mehreren Studien hervor, dass durch die Einspeisung von Windenergie der Preis für Strom um Einiges gesunken ist. Wie sich sehen lässt, hat die Stromgewinnung in Form von Windenergie also viele Vorteile. Ein zu erwähnender Nachteil ist eventuell der teure Anschaffungspreis, wenn man selbst darüber nachdenkt, eine Windkraftanlage auf seinem Grundstück zu installieren. Besonders in Küstengebieten, wo der Wind oftmals stärker ist, sollte man eine solche Anschaffung zumindest in Erwägung ziehen.

Über den Autor

Andreas Kühl

Ich bin Energieblogger aus Leidenschaft mit einem großen Faible für Energieeffizienz und erneuerbare Energien. Mit energynet.de betreibe ich einen der bekanntesten und einflussreichsten Energieblogs im deutschsprachigen Raum. Innovationen für die Energiewende in Technologien und Geschäftsmodellen sind meine aktuellen Schwerpunktthemen.

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