Erneuerbare Energie

^1* der Anteil der drei Bereiche addiert sich zum Gesamtanteil am Primärenergieverbrauch

^2* die angegebenen Werte entsprechen dem Anteil der erneuerbaren Energien innerhalb diese Bereichs

Stromerzeugung in Deutschland in GWh

Jahr	Gesamt- erzeugung	Summe EE		Wasserkraft		Windenergie		Biomasse		biogener Anteil des Abfalls		Photovoltaik		Geothermie
2011[54]	605.800	123.186	20,3 %	18.074	3,0 %	48.883	8,0 %	31.920	5,3 %	4.950	0,8 %	19.340	3,2 %	18,8
2010[57]	607.800	103.466	17,0 %	20.630	3,4 %	37.793	6,2 %	28.680	4,7 %	4.651	0,8 %	11.683	1,9 %	27,7
2009	579.961	95.215	16,4 %	19.094	3,3 %	38.580	6,7 %	26.407	4,6 %	4.537	0,8 %	6.578	1,1 %	18,8
2008	614.646	93.269	15,2 %	20.446	3,3 %	40.574	6,6 %	22.871	3,7 %	4.940	0,8 %	4.420	0,7 %	17,6
2007	618.112	87.597	14,2 %	21.249	3,4 %	39.713	6,4 %	19.429	3,1 %	4.130	0,7 %	3.075	0,5 %	0,4
2006	617.167	71.487	11,6 %	20.042	3,2 %	30.710	5,0 %	14.841	2,4 %	3.675	0,6 %	2.220	0,4 %	0,4
2005	612.098	62.112	10,1 %	19.576	3,2 %	27.229	4,4 %	10.978	1,8 %	3.047	0,5 %	1.282	0,2 %	0,2
2004	608.000	56.052	9,2 %	19.910	3,3 %	25.509	4,2 %	7.960	1,3 %	2.117	0,3 %	556	0,1 %	0,2
2003	599.295	44.993	7,5 %	17.722	3,0 %	18.713	3,1 %	6.086	1,0 %	2.161	0,4 %	313	0,1 %	0
2002	587.400	45.647	7,8 %	23.662	4,0 %	15.786	2,7 %	4.089	0,7 %	1.949	0,3 %	162	0,0 %	0
2001	585.100	39.033	6,7 %	23.241	4,0 %	10.509	1,8 %	3.348	0,6 %	1.859	0,3 %	76	0,0 %	0
2000	579.600	37.217	6,4 %	24.867	4,3 %	7.550	1,3 %	2.893	0,5 %	1.844	0,3 %	64	0,0 %	0
1999	557.300	29.845	5,4 %	20.686	3,7 %	5.528	1,0 %	1.849	0,3 %	1.740	0,3 %	42	0,0 %	0
1998	556.700	26.233	4,7 %	18.452	3,3 %	4.489	0,8 %	1.642	0,3 %	1.618	0,3 %	32	0,0 %	0
1997	550.000	23.722	4,3 %	18.453	3,4 %	2.966	0,5 %	880	0,2 %	1.397	0,3 %	26	0,0 %	0
1996	547.400	22.490	4,1 %	18.340	3,4 %	2.032	0,4 %	759	0,1 %	1.343	0,2 %	16	0,0 %	0
1995	541.600	24.271	4,5 %	20.747	3,8 %	1.500	0,3 %	665	0,1 %	1.348	0,2 %	11	0,0 %	0
1994	530.800	22.294	4,2 %	19.501	3,7 %	909	0,2 %	569,7	0,1 %	1.306	0,2 %	8	0,0 %	0
1993	528.000	20.768	3,9 %	18.526	3,5 %	600	0,1 %	432,5	0,1 %	1.203	0,2 %	6	0,0 %	0
1992	532.900	19.928	3,7 %	18.091	3,4 %	275	0,1 %	296,2	0,1 %	1.262	0,2 %	3	0,0 %	0
1991	539.600	16.973	3,1 %	15.402	2,9 %	100	0,0 %	259,7	0,0 %	1.211	0,2 %	1,6	0,0 %	0
1990	550.700	17.086	3,1 %	15.580	2,8 %	71	0,0 %	221,3	0,0 %	1.213	0,2 %	1	0,0 %	0

Eigentümerstruktur

Bezogen auf die installierte Leistung befanden sich die Erneuerbare-Energien-Anlagen in Deutschland im Jahre 2010 zu rund 40 % im direkten Eigentum von Privatpersonen, weitere 11 % im Eigentum von Landwirten, 14,4 % im Eigentum von Projektierern, 11 % im Eigentum von Banken und Fonds, 6,5 % im Eigentum der großen Stromkonzerne E.ON, RWE, EnBW und Vattenfall (davon über drei Viertel Wasserkraft) und 1,6 % im Eigentum der Regionalversorger. In den Bereichen Photovoltaik und Windenergie an Land sind Privatpersonen mit 39,3 % bzw. 51,5 % traditionell die wichtigsten Investoren. Dies belegen das Marktforschungsinstitut trend:research und das Klaus Novy-Institut in einer vom Bundesumweltministerium in Auftrag gegebenen Studie.^[58][59] Gründe für die breite Streuung in der Eigentümerstruktur liegen demzufolge in der guten Verfügbarkeit und Handhabbarkeit der Erneuerbaren-Energien-Technologien für Privatpersonen und kleinere Gewerbe- und Industriebetriebe.

Eigentümerstruktur der Erneuerbare-Energien-Anlagen in Deutschland 2010^[58]

Eigentümer	Anteil der installierten Leistung
Privatpersonen	39,7 %
Projektierer	14,4 %
Banken und Fonds	11,0 %
Landwirte	10,8 %
Gewerbe	9,3 %
Stromkonzerne (E.ON, RWE, EnBW, Vattenfall)	6,5 %
Regionalerzeuger	1,6 %
Sonstige	6,7 %

Österreich

Anteil erneuerbarer Energien am Gesamtenergieverbrauch

Erneuerbare Energien in Österreich

	2001	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010
Prozentualer Anteil am Gesamtenergieverbrauch	22,7[60]	21,7		21,0	20,0		23,0	28,0	30,1	30,8
Quelle: Österreichisches Umweltministerium[41]

Nach anfänglicher Stagnation zu Beginn der Jahrtausendwende erhöhte sich der Anteil der erneuerbaren Energien am österreichischen Bruttoinlandsverbrauch von 2005 bis 2010 von 20 auf 30,8 %.^[41] Damit wird Österreich die EU-Vorgabe von 34 % bis 2020 voraussichtlich erfüllen.^[61] Laut einer im Januar 2011 von Umweltminister Berlakovich vorgestellten Studie könnte Österreich bei geeigneten Rahmenbedingungen bis 2050 energieautark werden und die gesamte erforderliche Energie in Österreich aus Wasser, Sonne, Wind und Biomasse erzeugen.^[62]

Anteil erneuerbarer Energien an der Stromerzeugung

Der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung lag 2010 bei 65,3 %.^[41] Aufgrund des stetig steigenden Energieverbrauchs und der begrenzten Kapazitäten (die großen Flüsse sind bereits mit Kraftwerken überzogen) nimmt die nach wie vor überragende Bedeutung der Wasserkraft tendenziell ab, während jene der Biomasse steigt.

Stromerzeugung in Österreich in GWh^[63]

Jahr	Gesamt- erzeugung	Summe EE		Wasserkraft		Windenergie		Biomasse und -gas		Photovoltaik		Geothermie
2011[64]	65.668	41.920	64,1 %	37.701	57,4 %	1.883	2,9 %	2.501	3,8 %	39	0,1 %	1
2010[65]	70.827	42.124	59,2 %	37.318	52,7 %	2.019	2,9 %	2.556	3,6 %	26	0,0 %	1
2009	68.827	43.778	57,3 %	39.318	57,3 %	1.915	2,8 %	2.522	3,7 %	21	0,0 %	2
2008[66]	66.841	45.186	67,6 %	40.690[67]	60,9 %	1.988	3,1 %	2.489	3,9 %	17	0,0 %	2
2007[68]	64.754	43.401	67,0 %	39.171	60,5 %	2.019	3,2 %	2.194	3,4 %	15	0,0 %	2
2006	63.919	42.344	66,2 %	37.278	58,3 %	1.752	2,7 %	3.300	5,2 %	12	0,0 %	3
2005	66.479	42.911	64,5 %	39.019	58,7 %	1.331	2,0 %	2.545	3,8 %	13	0,0 %	2
2004	64.739	42.457	65,6 %	39.462	61,0 %	926	1,4 %	2.053	3,2 %	13	0,0 %	2
2003	60.219	37.467	62,2 %	35.292	58,6 %	366	0,6 %	1.794	3,0 %	11	0,0 %	3
2002	62.671	43.767	69,8 %	42.057	67,1 %	203	0,3 %	1.500	2,4 %	3	0,0 %	3

Schweiz

Die Wasserkraft wird in der Schweiz bereits seit Jahrzehnten aufgrund vorteilhafter natürlicher Grundlagen intensiv genutzt. Bei den neuen erneuerbaren Energien weist das Land bei weitem nicht den deutschen Ausbaustandard auf. Die kostendeckende Einspeisevergütung für solche Energieträger wurde erst 2009 eingeführt. Die schweizerischen Pumpspeicherkraftwerke importieren preiswerten Strom, um Wasser in die Stauseen hochzupumpen und bei hohen Preisen zu veredeln. Dieser Strom stammt zu einem großen Teil aus nicht erneuerbaren Energiequellen. So werden Pumpspeicherkraftwerke nicht per se als erneuerbare Energien deklariert.

Stromerzeugung in der Schweiz in GWh^[69]

Jahr	Brutto- erzeugung	Wasserkraft		Windenergie		Holz		Biogas		Photovoltaik
2011	62.881	33.795	53,7 %	70	0,11 %	192	0,31 %	230	0,37 %	149	0,24 %
2010	66.252	37.450	56,5 %	37	0,06 %	137	0,21 %	209	0,32 %	83	0,13 %
2009	66.494	37.136	55,8 %	23		154		191		50
2008	66.967	37.559	56,1 %	19		131		179		35
2007	65.916	36.373	55,2 %	16		92		193		27
2006	62.141	32.557	52,4 %	15		44		155		22
2005	57.918	32.759	56,6 %	8		33		146		19
2000	65.348	37.851	57,9 %	3		14		149		11
1990	54.074	30.675	56,8 %	0		6		80		1

Bewertung der erneuerbaren Energien

Die Nutzung erneuerbarer Energien hat verschiedene Vor- und Nachteile gegenüber der Nutzung konventioneller Energien.

Die von der deutschen Bundesregierung im März 2011 aufgrund der Nuklearunfälle im japanischen Kernkraftwerk Fukushima-Daiichi eingesetzte Ethikkommission für eine sichere Energieversorgung soll über die Risiken und gesellschaftlichen Bewertungen aller Arten von Stromerzeugung beraten und zur Einigkeit über den künftigen Weg beitragen.

Abhängigkeit von fossilen und nuklearen Brennstoffen

Die Vorkommen fossiler Energieträger sind endlich. Ihre Reichweite wurde im Jahr 2009 auf 41 Jahre bei Erdöl, 62 Jahre bei Erdgas und 124 Jahre bei Steinkohle geschätzt.^[70] Das globale Ölfördermaximum (Peak Oil) wird von der Internationalen Energieagentur (IEA) etwa auf das Jahr 2020 datiert, was auf die zunehmende Förderung von unkonventionellem Erdöl zurückzuführen ist. Das Fördermaximum bei konventionellem Erdöl wurde bereits 2006 erreicht.^[71] Nach dem Fördermaximum wird mit sinkenden Fördermengen bei gleichzeitig steigendem Weltenergiebedarf gerechnet. Dies schlägt sich in steigenden Preisen nieder. Nach einem Bericht der Landesregierung Schleswig-Holstein zur Energiepreisentwicklung sind z. B. von 1998 bis 2012 die Heizölpreise um ca. 290 % und die Erdgaspreise um 110 % gestiegen. Die Strompreise erhöhten sich im selben Zeitraum um 50 %.^[72]

Auch Uran und andere Kernbrennstoffe sind begrenzt, weshalb die Kernenergie aufgrund der begrenzten Ressourcen keine Alternative zu den fossilen Energieträgern darstellt.^[70] Aufgrund dieser Begrenztheit der fossilen und nuklearen Ressourcen sind mittelfristig Alternativen notwendig. Durch die Nutzung erneuerbarer Energiequellen werden diese Ressourcen geschont. Ein frühzeitiger Ausbau der erneuerbaren Energien verlängert die Übergangsphase und könnte so eine wirtschaftliche Abwärtsspirale und Verteilungskonflikte vermeiden.^[73][74] Da die chemische Industrie stark vom Rohstoff Erdöl abhängt, sichert die Ressourcenschonung langfristig die Rohstoffzufuhr.

Klimaschutz

Bei der energetischen Nutzung fossiler Energieträger werden große Mengen Kohlenstoffdioxid (CO₂) ausgestoßen, während erneuerbare Energien in der Regel deutlich geringere Mengen an Treibhausgasen emittieren. So werden in einem Braunkohlekraftwerk beispielsweise pro kWh ca. 850–1200 g CO₂ freigesetzt, während in Windkraftanlagen und Wasserkraftanlagen nur ca. 10-30 g CO₂ pro kWh emittiert werden (Stand 2007).^[75] Die Freisetzung von Treibhausgasen erfolgt dabei hauptsächlich bei der Herstellung sowie in geringerem Ausmaß beim Transport der Anlagen, da beim heutigen Energiemix hierfür noch überwiegend auf Energie aus fossilen Energieträgern zurückgegriffen wird, der Betrieb selbst ist emissionsfrei. Diese Emissionen werden jedoch in der Lebenszeit mehrfach amortisiert, so dass netto eine deutliche Einsparung an Klimagasen zu bilanzieren ist. Im Jahr 2011 haben die erneuerbaren Energien in Deutschland 127 Mio. Tonnen CO₂ eingespart.^[76]

Ein spezieller Fall ist Bioenergie, bei deren Nutzung in Biomasseheizkraftwerken, Biogasanlagen oder als Biokraftstoff in Verbrennungsmotoren CO₂ freigesetzt wird. Dieses wurde jedoch zuvor beim Wachstum der verwendeten Pflanzen im Zuge der Photosynthese gebunden, weshalb die Bioenergie prinzipiell klimaneutral ist. Netto beschränkt sich die tatsächliche CO₂-Emission also auf den Aufwand an fossiler Energie für land- und forstwirtschaftliche Maschinen (Dieselkraftstoff), Mineraldüngerherstellung und anderes. Zu beachten sind allerdings auch die Emissionen der starken Klimagase Lachgas und Methan, die bei bestimmten Anbau- und Nutzungsarten von Biomasse freigesetzt werden können und die Gesamtbilanz der Bioenergien in diesem Fall verschlechtern.^[77]

Ob die erhofften ökologischen Vorteile im Einzelfall zutreffen, kann durch eine Ökobilanz festgestellt werden. So müssen beispielsweise bei der Bioenergie auch denkbare negative Auswirkungen wie Landverbrauch, Abbrennen von Urwald für Anbauflächen von Sojabohnen oder Ölpalmen (und speziell damit verbundene Reduzierung der Artenvielfalt), energieintensive Produktion von künstlichen Düngemitteln, Einsatz von Herbiziden und Pestiziden, sowie der verstärke Anbau von Monokulturen wie z. B. Mais, den positiven Effekten gegenübergestellt werden.

Arbeitsmarkt

Laut einer für das deutsche Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) angefertigten Studie waren 2011 ca. 381.600 Menschen in der Branche beschäftigt,^[78] 2010 waren es 367.400 Menschen.^[79] Damit hat sich die Zahl der Beschäftigten in diesem Wirtschaftszweig von rund 160.500 in 2004 bis 2010 mehr als verdoppelt. In den Jahren bis 2007 war allgemein ein starkes Wachstum zu verzeichnen. 2008 beschränkte sich das Wachstum auf die Solarbranche. Seitdem steigt die Zahl der Beschäftigten in den Bereichen Wind, Solar und Biomasse weniger stark, jedoch kontinuierlich. Im Jahr 2009 fanden sich 38 % der Arbeitsplätze in der Bioenergiebranche (rund 128.000), 30 % in der Windbranche (rund 102.100), 24 % in der Solarbranche (rund 80.600), 4 % in der Geothermiebranche (rund 14.500) und 2 % in der Wasserkraftbranche (rund 7.800).^[80] Damit hängt in Deutschland etwa jeder hundertste Arbeitsplatz von den regenerativen Energietechnologien ab.^[81] Nach Studien des BMU könnten bis zum Jahre 2020 über 400.000 Menschen in Deutschland im Bereich erneuerbare Energien beschäftigt sein.^[82][83]

Akzeptanz

Eine deutliche Mehrheit der Bevölkerung in Deutschland spricht sich für einen stärkeren Ausbau der erneuerbaren Energien aus, wie Umfragen regelmäßig belegen. Insbesondere unter jungen Menschen ist die Zustimmung ausgesprochen hoch.^{[84][85][86][87][88][89]} Im Oktober 2012 ergab eine repräsentative Umfrage von Infratest dimap im Auftrag von Greenpeace Energy, dass 93 % der Bürger den verstärkten Ausbau der Erneuerbaren Energien für „wichtig“ bis „außerordentlich wichtig“ halten.^[90] 80 % der Bundesbürger befürworten das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG), 51 % halten jedoch die EEG-Umlage für zu hoch.^[91] Wie eine Auftragsstudie des Ökoenergieversorgers Lichtblick im Oktober 2012 ergab, plädieren die Bürger auch für eine gerechtere Verteilung der Kosten für die Förderung der Erneuerbaren Energien und wenden sich gegen Privilegien für Industriekunden.^[92]

Zustimmung zu EE in der Nachbarschaft: In einer Forsa-Umfrage im Auftrag der Agentur für Erneuerbare Energien vom Januar 2010 lag die Zustimmung für Erneuerbare-Energien-Anlagen dort, wo bereits solche Anlagen vorhanden waren, deutlich höher, als an Orten, wo das nicht der Fall war. Während sich z. B. im deutschen Durchschnitt 55 % der Menschen für Windkraftanlagen in ihrer unmittelbaren Umgebung aussprachen, lag dieser Anteil dort, wo bereits solche Anlagen vorhanden waren, mit 74 % deutlich höher. Dieser Zusammenhang zeigte sich deutlich stärker ausgeprägt auch bei konventionellen Kraftwerken, wobei deren Akzeptanzwert durchschnittlich knapp halb so hoch lag, wie bei den erneuerbaren Anlagen.^[93] Dieses Ergebnis wurde in einer weiteren Umfrage von TNS Infratest im Auftrag der Agentur für Erneuerbare Energien im Juli 2011 im Prinzip bestätigt, jedoch mit leicht rückläufigen Zustimmungswerten zu den Erneuerbare-Energien-Anlagen.^[94]

Zustimmung nach Bundesländern: Eine repräsentative Forsa-Umfrage im Auftrag der Agentur für Erneuerbare Energien aus dem Jahr 2010 zur Akzeptanz erneuerbarer Energien belegte für jedes einzelne Bundesland die hohe gesellschaftliche Zustimmung zu regenerativer Energiegewinnung und wies eine steigende Befürwortung der erneuerbaren Energien nach. Demnach wünschen sich insbesondere die Menschen in Süddeutschland mehr Erneuerbare-Energien-Anlagen in ihrer Region, vor allem auch Windkraftanlagen in der eigenen Nachbarschaft. Mehrheitlich erwarten die Befragten ein stärkeres Engagement ihrer Landes- und Kommunalpolitiker in Bezug auf erneuerbare Energien. Bundesweit halten 95 % der Deutschen den Ausbau erneuerbarer Energien für wichtig oder sehr wichtig. 78 % würden ihren Strom am liebsten aus erneuerbaren Energiequellen beziehen (im Vergleich zu 9 % aus Erdgas, 6 % aus Atomkraft, 3 % aus Kohle).^[95] Auch regionale Umfragen zum Beispiel in Brandenburg^[96][97] und Hessen^[98] ergaben hohe Zustimmungswerte.

Netzausbau: Der steigende Anteil erneuerbarer Energien an der Stromversorgung stellt die bisherige Infrastruktur vor neue Herausforderungen. Mit mehr Wind- und Sonnenstrom werden neue Stromleitungen notwendig. Ein im Tagesspiegel erschienener Artikel geht auf die Probleme beim Netzausbau ein und thematisiert die lange Dauer von Planfeststellungsverfahren, fehlende Investitionen und Bürgerproteste. Die Bürger könnten allerdings auch der Schlüssel zum Erfolg sein, wenn sich das Konzept des „Bürgernetzes“ durchsetzte. Die Idee dahinter: So wie bisher schon bei vielen Windparks könnten sich Bürger und Gemeinden vor Ort auch am Stromnetz beteiligen, und dann von den Renditen ihrer Investitionen profitieren.^[99] Ein solches Modell wird etwa in Schleswig-Holstein praktiziert.^[100][101] Bei einer repräsentativen Umfrage von infratest dimap im Oktober 2012 antworteten 63 Prozent der Bürger, sie würden neue Leitungen akzeptieren, wenn sie notwendig sind, um den regional erzeugten Ökostrom zu transportieren. Ebenso viele befürworten den Netzausbau, wenn er erforderlich ist, um Deutschland vollständig mit Erneuerbaren Energien zu versorgen. Für drei Viertel der Befragten wären neue Kabel akzeptabel, wenn sie unterirdisch verliefen.^[102]

Österreich: Auch in Österreich ist die Zustimmung hoch. Bei einer im Oktober 2011 veröffentlichten Umfrage von Karmasin Marktforschung im Auftrag der IG Windkraft sprachen sich 77 % der Österreicher für einen Ausbau der Windenergie aus, womit ähnlich lautende Werte aus den Vorjahren bestätigt wurden. In Niederösterreich, wo Stand 2011 etwa die Hälfte aller österreichischen Windkraftanlagen stehen, sehen 13 % der Befragten positive Auswirkungen durch die bestehenden Anlagen auf ihre persönliche Lebensqualität, 3 % negative Auswirkungen. 28 % erwarten durch einen weiteren Ausbau eine verbesserte Lebensqualität, 62 % keine Auswirkungen darauf, 6 % negative Auswirkungen. Kernkraftwerke wurden von 96 % der Befragten abgelehnt, fossile Kraftwerke von 45 %. Sieben von zehn Österreichern sprachen sich zudem für eine höhere Förderung der erneuerbaren Energien aus.^[103]

Wirtschaftswachstum

Gemäß einer vom Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung (DIW) veröffentlichten Studie zu den langfristigen volkswirtschaftlichen Nettoeffekten des Umbaus des Energiesystems^[104] wird der Ausbau der erneuerbaren Energien in Deutschland unter dem Strich zu einem kräftigeren Wirtschaftswachstum und einem anziehenden Konsum führen. So werde das Bruttoinlandsprodukt im Jahr 2030 um rund 3 % über dem Niveau liegen, das ohne einen Ausbau erneuerbarer Energien erreicht würde. Der private Konsum solle um 3,5 %, die privaten Anlageinvestitionen gar um 6,7 % über dem Niveau liegen, das sich ergeben würde, wenn kein Ausbau erneuerbarer Energien stattfände. Diesen Berechnungen liegt jedoch die Annahme zugrunde, dass es durch den Umstieg auf erneuerbare Energien zu keiner Verschlechterung der internationalen Wettbewerbsfähigkeit durch steigende Energiepreise kommt. In einem weiteren Szenario, in dem eine beeinträchtigte internationale Wettbewerbsfähigkeit angenommen wurde, liegt das BIP im Jahr 2030 um 1,0 % über dem Nullszenario, wobei die Studie über das angenommene Ausmaß der Wettbewerbsbeeinträchtigung, unter der es zu diesem Ergebnis kommt, keine Auskunft gibt. Das DIW hat die volkswirtschaftliche Nettobilanz mit einem Modell untersucht, das auch die gesamtwirtschaftlichen Wechselwirkungen und die internationalen Verflechtungen abbildet. Berechnungsbasis der angenommenen Ausbauzahlen war das Leitszenario 2009 des Bundesumweltministeriums, das einen Anteil der erneuerbaren Energien am deutschen Endenergieverbrauch von 32 % im Jahr 2030 prognostiziert.

Ähnliche Ergebnisse liefert eine Studie der Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung (gws) und des Instituts für Energie- und Umweltforschung Heidelberg: Mehr Erneuerbare und mehr Energieeffizienz bewirken eine höhere Wirtschaftsleistung, zusätzliche Investitionen und Arbeitsplätze sowie langfristig geringere Energiekosten. Da auch andere Staaten künftig ihre Energiesysteme umbauen werden, eröffnen sich Exportmöglichkeiten für deutsche Unternehmen.^[105]

Insbesondere traditionelle deutsche Industriebranchen wie Maschinen- und Anlagenbau oder Elektrotechnik profitieren von Aufträgen im Bereich der erneuerbaren Energien. Zudem senkt Strom aus Wind und Sonne den Börsenstrompreis (Merit-Order-Effekt). Dadurch könnten stromintensive Unternehmen sogar stärker entlastet werden, als die EEG-Umlage sie belastet.

Neben dem Heimatmarkt sorgt aber auch die steigende Nachfrage nach EE-Anlagen aus dem Ausland in der deutschen Industrie für Wachstum.^[106] So betrug z. B. die Exportquote der deutschen Windenergiebranche im Jahr 2011 rund 66 %.^[107]

Wirtschaftlichkeit und Kosten

Direkte Kosten

Strom

Die Windenergie liegt mit Stromgestehungskosten von derzeit 6 bis 8 Cent/kWh im Bereich der konventionellen Kraftwerke, Photovoltaikanlagen erreichen diese Grenze noch nicht.^[108] Durch den Umstand, dass fossile und atomare Energieträger tendenziell immer teurer werden^{[109][110][111]} und die Kosten für erneuerbare Energien in den letzten 15 Jahren im Schnitt um etwa die Hälfte gesenkt werden konnten, wird mittelfristig ein Preis-Schnittpunkt erreicht. Bis 2020 strebt die Branche eine weitere Kostensenkung von 40 % an, ermöglicht durch Massenfertigung und Technologiefortschritte.^[112] Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts gehen ebenfalls von weiter stark sinkenden Stromgestehungskosten erneuerbarer Energien aus.^[113]

Fossile und nukleare Energieträger werden zu großen Teilen importiert (Öl, Gas, Kohle, Uran), während bei erneuerbaren Energien die Energieträger kostenlos zur Verfügung stehen oder regional erzeugt werden (Biomasse).

Hinsichtlich der Förderung erneuerbarer Energien in Deutschland spielt das im April 2000 in Kraft getretene Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) eine besondere Rolle. Dieses regelt die bevorzugte Einspeisung von Strom aus erneuerbaren Quellen ins Stromnetz und garantiert deren Erzeugern feste Einspeisevergütungen. Die Kosten dafür werden über die EEG-Umlage auf den allgemeinen Strompreis umgelegt und damit von den Stromverbrauchern getragen. Gewerbliche Verbraucher mit einem Verbrauch über 1 GWh pro Jahr (Stand 2013) sind aus Wettbewerbsgründen jedoch weitgehend von der EEG-Umlage befreit. Insbesondere diese Ausnahmeregelungen sind Gegenstand der politischen Diskussion.

Trotz erheblicher Kürzungen der Vergütungssätze pro Kilowattstunde ist die EEG-Umlage in den letzten Jahren aufgrund des starken Ausbaus der erneuerbaren Energien stark angestiegen. Für das Jahr 2013 beträgt sie bereits 5,3 Cent/kWh. Aufgrund zahlreicher verzerrender Effekte gilt die EEG-Umlage allerdings nicht als valider Indikator für die Kosten der erneuerbaren Energien. Einen Vergleichsmaßstab ermöglicht der so genannte "Energiewende-Kosten-Index" (EKX), der die EEG-Umlage um die verzerrenden Effekte (u.a. Ausnahmetatbestände für die Industrie) bereinigt und im Gegenzug weitere Kostenfaktoren (wie z.B. die Förderung der Kraft-Wärme-Kopplung) miteinbezieht, ohne jedoch die Kosten für den Bau und Betrieb der zusätzlich benötigten Netze sowie der Speicher und/oder Schattenkraftwerke zu berücksichtigen. Demnach beruht der Zuwachs der Stromkosten zwischen 2003 und 2012 zu über 50 % auf höheren Brennstoffpreisen und industriepolitischen Umverteilungseffekten.^[114]

Wärme

Durch erneuerbare Wärme können Privathaushalte im Vergleich zu Ölheizungen Kosten sparen. Die 4,3 Millionen deutschen Privathaushalte, die erneuerbare Energien zur Wärmeversorgung einsetzen, sparten 2009 verbrauchsgebundene Heizkosten in Höhe von durchschnittlich 595 Euro pro Haushalt. Trotz des verhältnismäßig niedrigen Preisniveaus von konventionellem Heizöl und Erdgas wären diesen Haushalten Mehrkosten von insgesamt 2,56 Milliarden Euro entstanden, wenn sie ihren Wärmebedarf nur mit fossilen Brennstoffen gedeckt hätten. Zu diesen Ergebnissen kommt eine aktuelle Studie des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW). Die Investitionskosten in eine neue Heizanlage sind bei diesem Wert allerdings nicht berücksichtigt.^[115]

Kosten für Unternehmen

Die Energiekosten und damit die EEG-Umlage haben im verarbeitenden Gewerbe in Deutschland nur einen geringen Anteil am Bruttoproduktionswert, verglichen etwa mit den Material- und Personalkosten. Dennoch ist eine Belastung der Betriebe durch die EEG-Umlage durchaus messbar: Im Maschinenbau hatte diese im Jahr 2007 (aktuellste verfügbare Datengrundlage des Statistischen Bundesamts) einen Anteil von höchstens 0,05 % am Bruttoproduktionswert. In den energieintensivsten Branchen, etwa der Glas-, Keramik- oder Papierherstellung, betrug der Anteil der EEG-Umlage höchstens 0,3 %. Hochgerechnet auf die EEG-Umlage für nicht-privilegierte Letztverbraucher im Jahr 2011 (3,53 Cent pro Kilowattstunde) ergäbe sich in diesen Branchen ein Höchstanteil von 1 %.^[106][116]

Die Befreiung der Großverbraucher von der EEG-Umlage wird von der Bundesnetzagentur als unverhältnismäßig beanstandet. Einige hundert Firmen verbrauchen demnach rund 18 % des Stroms, zahlen aber nur 0,3 % der EEG-Umlage. Die Kosten werden auf die Verbraucher umgewälzt, wodurch die EEG-Umlage für nicht-privilegierte Kunden unverhältnismäßig steige.^[117] Im Jahr 2011/2012 wurden die Ausnahmetatbestände für die Industrie erheblich ausgeweitet, was die EEG-Umlage zusätzlich steigen liess, da diese Kosten auf die übrigen Umlagezahler umgelegt werden. Diese Umverteilung stieß auf Kritik aufgrund von Wettbewerbsverzerrungen, Mehrbelastungen für Privatverbraucher und ökologisch fraglichen Entlastungseffekten^{[118][119][120]} Die EU-Kommission leitete im Juni 2012 ein Beihilfeverfahren gegen Deutschland ein.^[121]

Aufgrund des Merit-Order-Effekts an der Strombörse sanken die Strompreise für die Industrie seit Einführung der durch die EEG-Umlage finanzierten Energien.^[122] Da industrielle Großverbraucher aber fast vollständig von der EEG-Umlage ausgenommen sind, zugleich aber von den gefallenen Börsenstrompreisen profitieren, könne die EEG-Umlage laut Erik Gawel, Professor für Volkswirtschaftslehre an der Universität Leipzig, kaum für eine etwaige Abwanderung von Betrieben ins Ausland verantwortlich gemacht werden.^[123]

Zahlungsbereitschaft der Bevölkerung

Die Bevölkerung zeigte sich 2007 bereit, vorübergehend höhere Kosten für den Ausbau der erneuerbaren Energien zu tragen. Nach einer Forsa-Umfrage vom August 2007 wollten 77 % der Deutschen persönlich erneuerbare Energien nutzen, selbst wenn dies mit höheren Kosten oder Investitionen verbunden wäre. Bei den Haushalten mit über 3000 Euro Nettoeinkommen waren es sogar 87 %. Auch bei den Niedrigverdienern mit weniger als 1000 Euro Nettoeinkommen waren immer noch 69 % zu Mehrkosten bereit.^[124]

Laut einer repräsentativen Umfrage aus dem Jahr 2012, durchgeführt von TNS Infratest im Auftrag der Agentur für Erneuerbare Energien, schätzt eine große Mehrheit der Bürger die erneuerbaren Energien im Allgemeinen als sehr bedeutsam ein. Hinsichtlich ihrer konkreten Zahlungsbereitschaft halten jedoch 51 % der Befragten eine Umlage von 5 ct/kWh (2013: 5,3 ct/kWh) für „zu hoch“, 44 % halten sie für „angemessen“ und 2 % für „zu niedrig“.^[125]

Laut einer gemeinsamen Studie von Forsa und dem RWI aus dem Jahr 2010, in der die Zahlungsbereitschaft der Bürger für verschiedene Strommixe untersucht wurde, liegt die durchschnittliche Zahlungsbereitschaft für einen rein erneuerbaren Strommix um 12 % über der Zahlungsbereitschaft für einen als Referenzszenario dienenden rein fossilen Strommix – der höchste Wert unter 13 verschiedenen Strommix-Szenarien. Die niedrigste Zahlungsbereitschaft wies ein Strommix aus 75 % Atomstrom und 25 % fossilem Strom mit 76 % des Referenzszenarios auf.^[126]

Wettbewerbsfähigkeit

Laut einer Studie des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme (ISE)^[127] könnten erneuerbare Energien in absehbarer Zeit gegenüber konventionellen Technologien wirtschaftlich wettbewerbsfähig werden. Die Forscher analysierten die aktuellen Stromgestehungskosten verschiedener erneuerbarer Energietechnologien und zogen anhand von Lernkurven Rückschlüsse auf die zukünftige Kostenentwicklung. Bei durchschnittlichen Stromgestehungskosten im konventionellen Kraftwerkspark von derzeit rund 6 Cent pro Kilowattstunde (im Jahr 2030: 10 Cent pro kWh) seien manche Onshore-Windkraftanlagen an besonders guten Standorten schon heute annähernd wettbewerbsfähig (6 bis 8 Cent pro kWh). Offshore-Anlagen verzeichnen trotz einer höheren Anzahl Volllaststunden deutlich höhere Stromgestehungskosten (zwischen 10 und 14 Cent pro kWh) aufgrund ihrer höheren Betriebskosten und teureren Installation an Meeresstandorten. Doch könnten aufgrund der erwarteten Lernkurven auch diese Anlagen ebenso wie Photovoltaik-Kleinanlagen in Deutschland (heute ca. 20 Cent pro kWh) und solarthermische Kraftwerke in Spanien (derzeit im Schnitt 19 Cent pro kWh) bis 2030 mit den Stromgestehungskosten des konventionellen Kraftwerksparks mithalten(siehe dazu Netzparität).

Während die Investitionskosten für Erneuerbare-Energien-Anlagen aufgrund dynamischer Lernkurven- und Skaleneffekte (technischer Fortschritt, Massenfertigung) sinken, sind bei fossilen Kraftwerken durch die teurer werdenden Rohstoffe und Einpreisung von indirekten Kosten, etwa über CO₂-Zertifikate, steigende Neubaukosten verzeichnet worden. Schon heute können demnach Windräder an guten Standorten betriebswirtschaftlich günstiger Strom erzeugen als fossile Kraftwerke.^[128]

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme veröffentlichte im Mai 2012 eine Studie zu den Stromgestehungskosten von Windkraftanlagen, Photovoltaikanlagen sowie Solarthermischen Kraftwerken.^[129] Demnach belaufen sich die Stromgestehungskosten von Photovoltaik-Kleinanlagen in Deutschland auf 14–16 ct/kWh, Freiflächenanlagen kommen auf 13–14 ct/kWh. In Regionen mit höherer Sonneneinstrahlung als in Deutschland werden auch Werte bis 10 ct/kWh erreicht. Damit liegen die Stromgestehungskosten von PV-Anlagen unter dem Endkundenstrompreis, der in Deutschland z. B. 25,3 ct/kWh beträgt, womit die Netzparität erreicht ist. Die Wettbewerbsfähigkeit von Onshore-Windkraftanlagen verglichen mit konventionellen Kraftwerken ist laut dieser Studie an guten Standorten bereits erreicht. So liegen die Stromgestehungskosten an Land zwischen 6 ct/kWh und 8 ct/kWh und damit im Bereich von konventionellen Kraftwerken. Offshore-Anlagen sind dagegen aufgrund höherer Finanzierungs- und Betriebskosten trotz mehr Volllaststunden deutlich teurer, ihre Stromgestehungskosten liegen derzeit bei 12–16 ct/kWh. Solarthermische Kraftwerke können für 18–24 ct/kWh Strom produzieren und sind damit derzeit teurer als Photovoltaikanlagen. Allerdings weisen sowohl Offshore-Windkraftanlagen als auch Solarthermische Kraftwerke den Vorteil von höheren Volllaststunden auf, letztere bieten ebenfalls den Vorteil der Energiespeicherung. Diese Vorteile wurden in der Fraunhofer-Studie jedoch nicht berücksichtigt.

In Österreich nimmt die Energieregulierungsbehörde E-Control an, dass die Kosten der Stromerzeugung von Windkraft im Jahr 2015 auf das Marktpreisniveau sinken könnte.^[130]

Vermeidung externer Kosten

Erneuerbare Energien vermeiden gesellschaftliche Kosten z. B. durch Folgeschäden wie Luftschadstoffe oder nachteilige Wirkungen auf das Klima. Würden nur die Schäden durch Luftschadstoffe in die Strompreise einberechnet, wäre eine Kilowattstunde Kohlestrom etwa 6 bis 8 Cent teurer, im Vergleich zu etwa 0,1 Cent bei Windkraft und etwa 0,6 bis 1 Cent bei Photovoltaik, wie ein Gutachten des Fraunhofer Instituts für System- und Innovationsforschung und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) ergab. Im Jahr 2007 sparten die erneuerbaren Energien damit allein im Strombereich volkswirtschaftliche Kosten in Höhe von ca. 5,8 Mrd. Euro ein – mehr, als ihre Förderung durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) kostete (4,3 Mrd. Euro).^[131] (siehe dazu Wirtschaftliche Folgen des Klimawandels) Im Jahr 2011 vermieden die erneuerbaren Energien in den Sektoren Strom, Kraftstoffe und Wärme externe Kosten in Höhe von etwa 9 Mrd. Euro.^[76]

Preissenkender Effekt an der Strombörse

Die energieintensive Wirtschaft profitiert sogar von sinkenden Strombeschaffungskosten, die sich durch den preisdämpfenden Effekt der erneuerbaren Energien an der Strombörse ergeben (Merit-Order-Effekt).^[132] Der Preis für Strom wird an der Börse durch das jeweils teuerste Kraftwerk bestimmt, das noch benötigt wird, um die Stromnachfrage zu decken. Die vorrangige Einspeisung von (subventioniertem) erneuerbaren Strom verringert die Nachfrage nach anders erzeugtem Strom. Die teuersten Kraftwerke werden daher weniger eingesetzt, weswegen der Preis für den an der Börse gehandelten Strom entsprechend sinkt.

Nach einer Studie des Fraunhofer ISI bewirkte Strom aus erneuerbaren Energien allein im Jahr 2010 eine Reduzierung des Börsenstrompreises um gut 0,5 ct/kWh, was einer Entlastung in Höhe von rund 2,8 Milliarden Euro entspricht. Die Entlastung für stromintensive Unternehmen war daher in vielen Fällen höher als die Belastung durch die EEG-Umlage, von der viele stromintensive Branchen weitgehend oder vollständig ausgenommen sind.^[133] Ein Gutachten des Hamburger Weltwirtschaftsinstituts (HWWI) bestätigte, „dass durch die Förderung der Stromproduktion aus erneuerbaren Energien der Großhandelspreis von Strom sinkt“, in der Folge „auch die Strombezugskosten der besonders stromintensiven Unternehmen“.^[134]

Laut einer Studie des Instituts für ZukunftsEnergiesysteme, die Uwe Leprich im Januar 2012 vorstellte, senkte im Jahr 2011 alleine die Photovoltaik den durchschnittlichen Börsenpreis um bis zu 10 %, während der Mittagsstunde um bis zu 40 %. Im Tagesschnitt entspricht dies einem Rückgang der Börsenstrompreise von 0,4 bis 0,6 ct/kWh von Daraus ergibt sich für dieses Jahr ein preissenkender Effekt von 520 bis 840 Mio. Euro. Allerdings komme dies vor allem die energieintensive Industrie zugute, da diese größtenteils von der Zahlung der EEG-Umlage befreit ist, zugleich aber durch den Stromkauf an der Börse von der dortigen Preissenkung profitiere, während Haushaltskunden an ihre Stromverträge gebunden seien. Würde dieser Effekt korrigiert, würden die Haushaltsstrompreise um 0,11 bis 0,175 ct/kWh gesenkt werden können.^[135][136] Ähnliche Ergebnisse ermittelte ein im Jahr 2012 veröffentlichtes Gutachten des Energiewirtschaftlers Gunnar Harms im Auftrag von Bündnis 90 / Die Grünen. Demnach müsste der Haushaltsstrompreis 2 Cent pro kWh niedriger liegen, wenn die Versorger die gesunkenen Einkaufskosten weitergegeben hätten.^[137]

Dezentralisierte Energieversorgung

Der Wandel von der konventionellen Energiebereitstellung zu erneuerbaren Energien verändert die Struktur der Energiewirtschaft massiv. Statt der Stromerzeugung in Großkraftwerken mit z. T. mehr als 1000 Megawatt Leistung (Kern-, Braunkohle- und Steinkohlekraftwerke) nimmt die Erzeugung in Kleinanlagen mit wenigen kW (z. B. Photovoltaik) bis wenige MW (kleinere Windparks) zu. Unter anderem mit dem Stromeinspeisungsgesetz zu Anfang der 1990er Jahre und mit dem daraus hervorgegangenen EEG erhielten Kleinerzeuger die Möglichkeit, in die Stromnetze der großen Energieversorgungsunternehmen (EVU) einzuspeisen und erhöhte Vergütungen zu erhalten. Häufig wird dies als wichtiger Faktor gesehen, um die einstigen Monopole bzw. die derzeitige Dominanz der großen EVU zu verringern und den Wettbewerb anzuregen.

Nachdem die EVUs lange Zeit nicht oder nur wenig in die erneuerbaren Energien investierten, findet seit Mitte der 2000er Jahre ein Wandel statt. Insbesondere größere Projekte wie Offshore-Windparks werden zunehmend von den EVUs finanziert.

Ein weiterer wichtiger Aspekt der dezentralen Energieversorgung ist die Verkürzung der Transportwege bzw. der Vermeidung von Transporten (von Brennstoffen wie Heizöl, Erdgas, Kohle). Auch verschiedene Infrastrukturen wie Öl- und Gaspipelines sind nicht bzw. in geringerem Umfang notwendig. Dies gilt insbesondere bei der Nutzung von Biomasse, Geothermie und Solarthermie, die jeweils vor Ort bzw. lokal bereitgestellt werden können. Zudem erleichtern Kleinkraftwerke die sogenannte Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), bei der die Erzeugung von Strom mit der Nutzung von Abwärme, z. B. für Heizzwecke, kombiniert wird und so der Gesamtwirkungsgrad erhöht wird. Bei zentralen Großkraftwerken dagegen wird die Abwärme häufig nicht genutzt. Die dezentrale Energieversorgung stärkt zudem die regionale und nationale Wirtschaft durch Schaffung von Arbeitsplätzen in Installation, Betrieb und Wartung der Anlagen.

Von besonderem Gewicht ist die dezentrale Wertschöpfung durch erneuerbare Energien, die in den deutschen Städten und Gemeinden eine Wertschöpfung von jährlich annähernd 6,8 Milliarden Euro generiert, wie das Institut für Ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) in einem Gutachten ermittelt.^[138] Kommunen jeder Größe können etwa durch Steuer- und Pachteinnahmen, Unternehmensgewinne und Arbeitsplätze sowie durch die Einsparung fossiler Brennstoffe bedeutende Wertschöpfung mittels dezentraler, erneuerbarer Energien erzielen, so die IÖW-Studie. Davon profitiert insbesondere der ländliche Raum, weswegen der Ausbau der erneuerbaren Energien zu einem wichtigen Faktor in der Kommunalen Energiepolitik avancierte.

Damit einher geht eine Demokratisierung der Energieversorgung. Aktuell halten mehr als 80.000 Bürger in Deutschland Anteile an neuen Energiegenossenschaften. Sie können sich bereits mit kleinen Beträgen beteiligen. Über 500 in den letzten Jahren neu gegründete Energiegenossenschaften haben zusammen bereits rund 800 Millionen Euro in Erneuerbare Energien investiert.^[139][140]

Nicht jede Region hat jedoch die Potentiale für eine Selbstversorgung mit Energie. Zum anderen überwiegt in anderen Regionen die Produktion, z. B. von Strom mit Windkraftanlagen in Norddeutschland, zeitweise oder häufig den lokalen Bedarf, so dass die Stromnetze zu den Verbrauchern ausgebaut werden müssen.

Kritiker der dezentralen elektrischen Energieversorgung betonen die Versorgungssicherheit durch weitgespannte Netzwerke. So können sich Überangebot und Mangel in verschiedenen Regionen ausgleichen. Zum Beispiel würde im Sommer ein Überschuss von Solarstrom aus den Mittelmeerländern geliefert, während im Winter Windstrom aus Nord- und Westeuropa genutzt werden könnte. Daneben weisen Kritiker auch auf Herausforderungen bei der Regelung vieler Kleinkraftwerke in einem großen Netzwerkverbund ohne die Stütze von Großkraftwerken hin. Befürworter dagegen argumentieren, dass ein System aus großen Verbundnetzen mit wenigen Großkraftwerken großflächige, beispielsweise europaweite Stromausfälle erst ermögliche. Großflächige Stromausfälle sind bei einer dezentralen Energieversorgung unwahrscheinlicher, allerdings haben 95 % aller Stromausfälle ihre Ursachen in den regionalen Mittel- oder Niederspannungsnetzen. Der Umbau der Energieversorgung auf Nachhaltigkeit bedeutet jedoch nicht notwendigerweise ausschließlich dezentrale Versorgung. Einige Konzepte, wie beispielsweise Offshore-Windparks und Solarfarmkraftwerke, oder auch die Studien von TREC, setzen auch bei erneuerbaren Energien auf zentrale Gewinnung und großräumige Verteilung.

Ökologische Bewertung

Die unterschiedlichen Technologien zur Nutzung jeder Form von Energie, also auch erneuerbarer Energien, haben grundsätzlich immer Auswirkungen auf die Biosphäre, also auch auf Menschen und das ihr Leben ermöglichende Ökosystem. Dabei müssen auch Aufbau und Abbau der Anlagen (Warenlebenszyklus), Herstellung, Betrieb, Entsorgung etc. betrachtet werden. Diese Auswirkungen müssen verstanden, quantitativ dargestellt und mit den Alternativen verglichen werden. Erst dann werden Nutzen und Schaden in der Energie- und Entropiebilanz,^[141] für die Artenvielfalt und soziale Folgen deutlich.

Solarenergie

Die Energetische Amortisationszeit in Deutschland für mono- und polykristalline Zellen beträgt derzeit ca. 3,5 Jahre und für Dünnschichtmodule zwischen 0,5 und rund einem Jahr, d. h. in dieser Zeit hat die Solarzelle wieder die Energie hereingespielt, die insgesamt zu ihrer Herstellung verbraucht wurde. Die Lebensdauer der Solaranlagen beträgt mind. 30 Jahre (Garantie der Hersteller).^[142][143]

Wie bei allen elektronischen Bauteilen werden zum Teil giftige Schwermetalle sowie etwa zwölf Kilogramm Silizium pro Kilowatt installierter Leistung (mono- und polykristalline Zellen) benötigt. Diese Stoffe verbleiben bei Silicium- und CIGS-Technologien jedoch weitgehend in der Fabrik. Hier enthält das fertige Solarmodul selbst keine giftigen oder gefährlichen Stoffe und stellt einen recyclebaren Wertstoff dar. Module auf Cadmium-Tellurid-Basis enthalten giftige Schwermetalle, sind jedoch auch recyclebar. Bei solarthermischen Sonnenkollektoren werden ungiftige Metalle wie Kupfer und Aluminium verwendet.

Wasserkraft

Die Errichtung von Talsperren und Staumauern stellen einen massiven Eingriff in die Umwelt dar. So mussten im Fall des chinesischen Drei-Schluchten-Damms mehr als eine Million Menschen umgesiedelt werden. Bei vielen Stauseeprojekten kam es zu Veränderungen im Ökosystem, da riesige Flächen geflutet wurden und in die saisonalen Wasserstandschwankungen der Flüsse eingegriffen wurde.

In Regionen mit Wassermangel kommt es zu Nutzungskonflikten. So staut zum Beispiel Tadschikistan den Syrdarja (und Nebenflüsse) im Sommer auf, um im Winter Energie zu gewinnen. Das unterhalb gelegene Kasachstan benötigt das Wasser aber im Sommer für seine Landwirtschaft.

Auch Laufwasserkraftwerke greifen in die Flusslandschaft ein. Allerdings werden die meisten europäischen Flüsse ohnehin für die Binnenschifffahrt aufgestaut.

Windenergie

Windparks werden von einigen Landschaftsschützern kritisch gesehen. An bestimmten Standorten besteht unter Umständen eine Gefahr für Vögel oder Fledermäuse (Vogel- und Fledermausschlag). Laut NABU sterben in Deutschland jährlich etwa eintausend Vögel durch Kollision mit einer Windkraftanlage, was ca. 0,5 Vögeln pro Anlage und Jahr entspricht. Dem gegenüber stehen etwa fünf bis zehn Millionen getöteter Vögel durch Straßenverkehr und Stromleitungen.^[144] Einfluss auf die regionalen Windverhältnisse wurde bisher nicht festgestellt. Um lokale Beeinflussungen zwischen den einzelnen Anlagen zu minimieren, werden sie mit etwas Abstand untereinander (in Hauptwindrichtung meist drei Rotordurchmesser nebeneinander und acht bis zehn Rotordurchmesser hintereinander) errichtet.

Lärm- und Infraschallentwicklung können prinzipiell belastend sein; in den gesetzlich vorgegebenen größeren Entfernungen gehen die Schallemissionen jedoch normalerweise im Hintergrundrauschen unter, das im Wesentlichen von Verkehr und Industrie sowie dem lokalen Wind geprägt wird.^[145] Der „Disco-Effekt“ durch Reflexion der Sonne an den Windkraftanlagen wird inzwischen durch Auftragung matter Farben auf den Windflügeln vollständig vermieden,^[146] jedoch kann auch der Schattenschlag der Rotorblätter negativ wahrgenommen werden. Zur Minimierung des Schattenschlages werden zeit- und sonnengesteuerte Abschaltsysteme eingesetzt,^[147] die den Schattenschlag auf die per Immissionsschutzgesetz maximal zulässige Schattenwurfdauer von theoretisch 30 Stunden pro Jahr (entsprechend etwa 8 Stunden real) und 30 Minuten pro Tag begrenzen.^[148]

Bei bestimmten Typen von Windkraftanlagen wird Neodym als Baumaterial für den Generator eingesetzt. Der Abbau dieses seltenen Metalles geschieht überwiegend in China und erfolgt dort mit Methoden, die sowohl die Umwelt als auch die Arbeiter schädigen.^[149] Die deutschen Windanlagenhersteller REpower Systems und Enercon betonen, kein Neodym in ihren Windanlagen zu verbauen.^[150]

Bioenergie

Bioenergie umfasst die Nutzung von festen, flüssigen und gasförmigen biogenen Energieträgern, vor allem von Holz, landwirtschaftlichen Produkten (Energiepflanzen) und organischen Abfällen.

Die Verbrennung von Biomasse kann mit Gefahren für die menschliche Gesundheit einhergehen, wenn sie an offenen Feuerstellen oder in Öfen ohne Filtersysteme erfolgt, da Luftschadstoffe wie Stickoxide, Schwefeldioxid und Feinstaub entstehen. In Deutschland ist die Nutzung in Öfen, Kaminen und anderen Anlagen in der Verordnung über Kleinfeuerungsanlagen (1. BImSchV) geregelt und schreibt Grenzwerte und verschiedene Maßnahmen, wie z. B. Filtersystem, vor. (siehe auch Artikel Holzheizung)

Die verfügbare Fläche für den Anbau der Biomasse ist begrenzt und kann in ein Spannungsverhältnis zum Nahrungsmittelanbau und zum Natur- und Landschaftsschutz (z. B. Schutz der Biodiversität) geraten. Während beispielsweise die Nutzung landwirtschaftlicher Rest- und Abfallstoffe als unproblematisch gilt, ist der intensive Anbau von Nahrungspflanzen oder die Reservierung von Anbauflächen für geeignete Pflanzen (beispielsweise Zuckerrohr) zur Herstellung von Treibstoffen in die Kritik geraten. Insbesondere Palmöl steht in der Kritik, da häufig artenreiche und als Kohlenstoffspeicher fungierende tropische Regenwälder für Ölpalmenplantagen gerodet werden und dabei der gespeicherte Kohlenstoff beim Brandroden wieder als CO₂ freigesetzt wird. (siehe Artikel Flächen- bzw. Nutzungskonkurrenz und Nahrungsmittelkonkurrenz)

Diskutiert wird auch der Nutzen von Biokraftstoffen. Für die Erzeugung z. B. von Rapsöl werden große Mengen an synthetischen Düngemitteln (Mineraldünger) und Pestiziden eingesetzt, die Mensch und Umwelt belasten. Strittig ist bisher auch, wie groß der Beitrag zum Klimaschutz ist, da z. B. durch Stickstoffdüngung verursachte Emissionen des sehr starken Treibhausgases Lachgas (rund 300-fach stärkeres Treibhausgas als CO₂) schwer zu quantifizieren sind. Zahlreiche Gutachten bestätigen die positive Klimabilanz von Biodiesel, betonen aber die Bedeutung der Anbaumethoden.^[151] Mit gesetzlichen Vorgaben (EU-Richtlinie 2009/28/EG (Erneuerbare-Energien-Richtlinie) und deren Umsetzung in deutsches Recht mit der Biokraftstoff-Nachhaltigkeitsverordnung) soll die nachhaltigere Erzeugung von Biokraftstoffen sichergestellt werden.

Von noch in der Entwicklung befindlichen Biokraftstoffen der zweiten Generation, wie Cellulose-Ethanol und BtL-Kraftstoffe erhofft man sich bessere ökologische Bilanzen, da diese Ganzpflanzen und Reststoffe nutzen und so höhere Erträge pro Fläche liefern können als die derzeit dominierenden Ölpflanzen. Jedoch ist der Herstellungsprozess deutlich aufwendiger als bei den Biokraftstoffen der ersten Generation.

Biomasse eignet sich auch zur Herstellung von Wasserstoff in einer Wasserstoffwirtschaft.

Geothermie

Auch bei der Geothermie können negative Umwelteinwirkungen eintreten. Bei der Stimulation von untertägigen Wärmeübertragern können seismische Ereignisse auftreten, die jedoch meist unterhalb der Fühlbarkeitsgrenze liegen (Dezember 2006, Basel, Magnitude 3,4). Diese haben jedoch bisher weltweit weder Personenschäden noch strukturelle Gebäudeschäden verursacht. In Basel wurden jedoch Bagatellschäden mit einer Gesamtsumme von 3 und 5 Millionen Franken (ca. 1,8 bis 3,1 Millionen Euro) auf dem Kulanzwege durch Versicherungen entschädigt.^[152] Das Projekt wurde eingestellt. Der verantwortliche Ingenieur wurde zunächst zwar angeklagt, dann aber freigesprochen.
Unter bestimmten geologischen Bedingungen, die Anhydrit-haltige Gesteinsschichten beinhalten, und vermutlich unsachgemäßer Ausführung der Bohrarbeiten können auch erhebliche kleinräumige Hebungen der Erdoberfläche auftreten, wie im Jahr 2008 in Staufen geschehen.

Zeitliche Verfügbarkeit von Strom aus erneuerbaren Energien

Der Bedarf an Strom (Lastgang) schwankt stark. Da elektrische Energie nur aufwendig und mit Verlusten speicherbar ist, wird sie durch das Kraftwerksmanagement durch technische und organisatorische Maßnahmen entsprechend dem Bedarf bereitgestellt. In Deutschland wurden die sogenannte Grund- bzw. Mittellast bisher vor allem von Braunkohle- und Kernkraftwerken bzw. Steinkohlekraftwerken abgedeckt. Die Spitzenlast lieferten vor allem Gas- und Pumpspeicherkraftwerke. Mit zunehmenden Anteilen an Strom aus erneuerbaren Energien ist ein verändertes Kraftwerksmanagement notwendig. Zwar können Geothermiekraftwerke Grundlast und Wasserkraftwerke, Biomassekraftwerke und Biogasanlagen Grundlast und/ oder Spitzenlast abdecken. Die Stromerzeugung aus Sonnenenergie und Wind unterliegt dagegen starken Schwankungen. Teilweise korrelieren diese aber mit dem Tages- bzw. Jahres-Lastgang. So wird Strom aus Sonnenenergie zu den Hauptbedarfszeiten bereitgestellt. Strom aus Windenergie fällt verstärkt im Winter an und kann die zu der Zeit verringerten Ausbeuten von Solaranlagen ausgleichen.

Verschiedene Maßnahmen können einzeln oder in Kombination eingesetzt werden, um höhere Anteile an Strom aus erneuerbaren Energien an der Versorgung zu ermöglichen. Studien, z. B. der Fraunhofer IWES im Auftrag des BEE (Dezember 2009) belegen, dass so eine zuverlässige Stromversorgung möglich ist.^[153] In seinem Sondergutachten 100 % erneuerbare Stromversorgung bis 2050: klimaverträglich, sicher, bezahlbar von Mai 2010 bekräftigt der von der Bundesregierung eingesetzte Sachverständigenrat für Umweltfragen, dass die Kapazitäten in Pumpspeicherkraftwerken insb. in Norwegen und Schweden bei Weitem ausreichen, um schwankende Energiebereitstellung – insbesondere von Windkraftanlagen – auszugleichen.^[154] Für kurzfristige Strombedarfe im Minutenbereich (Regelleistung) wird seit der Novelle des Erneuerbare-Energien-Gesetzes 2009 bereits ein Systemdienstleistungsbonus gezahlt, sodass kaum eine kurzfristige Speichernotwendigkeit besteht.^[155]

Nach Ansicht des Europäischen Verbunds der Übertragungsnetzbetreiber (ENTSO-E) ist Europas Versorgung mit Elektrizität mindestens bis 2025 jederzeit gesichert; eine Versorgungslücke bestehe trotz des Atomausstiegs in Deutschland, der Schweiz und Belgien nicht.^[156]

Ein Gutachten des Büros für Technikfolgeabschätzung beim Deutschen Bundestag betont, dass die Netzintegration des Ökostroms in den kommenden Jahren mit einer Vielzahl von Flexibilisierungsmaßnahmen technisch umgesetzt werden kann. Zur Flexibilisierung der Stromerzeugung gehört demnach vor allem eine Kombination der einzelnen regenerativen Energien und schnell zuschaltbaren Kraftwärmekopplungsanlagen. Virtuelle Kombikraftwerke auf der Basis Erneuerbarer Energien könnten zusammen mit einer Steuerung der Stromnachfrage einen bedeutenden Ausgleich der Solar- und Windstromerzeugung leisten. Mit der Ausnutzung von Temperaturmonitoring und neuartiger Leiterbeseilung an bestehenden Hochspannungsmasten ließen sich Engpässe auf der Hochspannungsebene zügig, manchmal sogar ohne Leitungsneubau, beseitigen.^[157]

Bedarfsgerechte Stromerzeugung

Bei der Wasserkraft kann die Energieumwandlung mehrere Wochen bis Monate, bei den Biogasanlagen mehrere Stunden ohne größere Verluste aufgeschoben werden. Photovoltaik- und Windenergieanlagen können zumindest abgeschaltet und innerhalb von etwa 30 s (Selbsttest und Anfahren eines Photovoltaik-Wechselrichters) bis wenige Minuten (größere Windenergieanlagen) wieder in Betrieb genommen werden. Dies ist sogar ein Vorteil gegenüber großen Dampfkraftwerken und Kernkraftwerken, die beim Hochfahren mehrere Stunden bis zur vollen Leistung benötigen. Allerdings wird durch die Abschaltung von Photovoltaik- oder Windenergieanlagen, anders als bei Biogasanlagen und konventionellen Kraftwerken, kein Brennstoff gespart. Um größere Leistungen bereitzustellen, werden auch zunehmend hocheffiziente GuD-Kraftwerke eingesetzt, da diese auf schnelle Lastwechsel ausreichend reagieren können.

Weiterhin besteht in Deutschland eine weitgehende Abnahmeverpflichtung für Strom aus regenerativen Energiequellen, so dass Abschaltungen nur in Sondersituationen möglich sind. Daher ist es meist geboten und auch wirtschaftlich sinnvoll, den aus erneuerbaren Energien erzeugten, aber kurzfristig nicht benötigten Strom für nachrangige, zeitlich weniger fixierte Zwecke zu „verschwenden“ oder Energiespeicher damit aufzuladen. Schon jetzt müssen in manchen Regionen Nord- und Ostdeutschlands regelmäßig Windkraftanlagen heruntergeregelt oder ganz vom Netz abgetrennt werden, weil bei hohem Windaufkommen und niedriger Grundlast der zusätzliche Windstrom nicht mehr eingespeist werden kann, ohne die Netze zu überlasten. Deshalb konnten 2010 ca. 127 GWh elektrischer Energie, 0,34 % der gesamten Windstromeinspeisung, nicht genutzt werden. Hierfür wurden Entschädigungen in Höhe von ca. 10 Mio. Euro an die Betreiber entrichtet.^[158]

Zur Deckung eines akuten Strommangels können Wasserkraftwerke und Biogaskraftwerke kurzzeitig über ihrer Durchschnittsleistung, die durch den Nachschub an Wasser und Biomasse begrenzt ist, betrieben werden.

Um den Einsatz der anderen Energiearten planen zu können, ist allerdings eine möglichst genaue Kurz- und Mittelfristvorhersage der zu erwartenden Windleistung und Solarleistung wichtig.^[159] Das Kraftwerksmanagement kann die kurzfristig und vor allem die längerfristig regelbaren Kraftwerke so besser steuern.

Energiespeicherung

Je größer der Anteil der erneuerbaren Energien wird, desto größer wird die Bedeutung von Speichermöglichkeiten, um die Schwankungen der Energieerzeugung an die Schwankungen des Energieverbrauchs anzugleichen und somit Versorgungssicherheit herzustellen. Die Entwicklung von Speicherkraftwerken befindet sich zum Teil noch im Frühstadium. Zu den Speichermöglichkeiten gehören:^[160]

• Pumpspeicherkraftwerke nutzen überschüssigen Strom, um Wasser bergauf zu pumpen. Wird der Strom gebraucht, fließt das Wasser wieder nach unten und treibt einen Generator an. Pumpspeicherkraftwerke werden aufgrund des relativ günstigen Preises zurzeit als Großanlagen eingesetzt.
• Akkumulatoren (Batterien) speichern Strom elektrochemisch.
• Chemische Speicher: Akkumulator und Redox-Flow-Zelle. Der elektrische Strom wird genutzt um eine chemische Reaktion anzutreiben. Besteht ein Bedarf kann die Reaktion umgekehrt ablaufen und erzeugt Strom.
• Wärmespeicher: Mit Sonnenwärme wird Wasser erhitzt oder mit überschüssigem Strom Wasser in warme Schichten unter der Erde gepumpt, um dieses natürlich zu erwärmen. Dieses kann für die Beheizung von Gebäuden genutzt werden, die so Wärme vom Tag in der Nacht oder Wärme vom Sommer im Winter nutzen können, oder für die zeitversetzte Stromerzeugung in Solarthermischen Kraftwerken, die so in die Lage versetzt werden, 24 Stunden pro Tag Strom aus Sonnenenergie herzustellen.
• Gasspeicher: Durch Elektrolyse, ggf. ergänzt durch Methanisierung, lässt sich aus temporär überschüssigem Strom sog. EE-Gas (Wasserstoff bzw. Methan) erzeugen, welches später bei Bedarf zur Stromproduktion oder zur Wärmeerzeugung genutzt werden kann. Gespeichert werden kann das EE-Gas in bereits vorhandenen unterirdischen Erdgasspeichern, deren Kapazität bereits heute für eine regenerative Vollversorgung ausreichen würde.^[161]
• Thermodynamische Speicher: Mit überschüssigem Strom wird Luft in Kavernen gedrückt. Im Bedarfsfall entweicht die Luft wieder, wobei der Luftdruck einen Generator antreibt (Druckluftspeicherkraftwerk).

Intelligenter Stromverbrauch

Mit der heutigen Informationstechnik ist es möglich, zeitlich flexible Stromverbraucher (zum Beispiel Zementmühlen, Kühl- und Heizsysteme etc.) vorübergehend herunter- oder abzuschalten („Lastabwurfkunden“, „Demand Side Management“). Eine Regulierung über einen zeitnahen Strompreis ist denkbar, ähnlich dem sogenannten Niedertarifstrom (Nachtstrom). Der Preis würde bei Stromüberangebot gesenkt, bei Strommangel dagegen angehoben. Intelligente Stromverbraucher (zum Beispiel entsprechend ausgerüstete Waschmaschinen, Spülmaschinen usw.) schalten bei geringem Strompreis ein und bei hohem Strompreis aus. In der Industrie könnte eine kurzzeitige Spitzenstromlast vorerst zwischengespeichert (zum Beispiel Schwungrad) und zu einem späteren Zeitpunkt genutzt werden. Im Privathaushalt können auch Wärmepumpen zur intelligenten Verknüpfung von Strom- und Wärmemarkt dienen.^[162]

Kombikraftwerke

Um zu testen, ob ein größeres Gebiet teilweise oder vollständig mit Strom aus erneuerbaren Energien sicher versorgt werden kann, gibt es Pilotprojekte, die die Dynamik und Einsatzmöglichkeiten von sogenannten Kombikraftwerken oder virtuellen Kraftwerken untersuchen. Hierbei werden Anlagen aus den verschiedenen erneuerbare Energie-Bereichen (Wasser, Wind, Sonne, Biogas etc.) virtuell zu einem Kraftwerk zusammengeschlossen und simuliert, den zeitgenauen Strombedarf, zum Beispiel einer Großstadt zu decken.^[163] Studien der TU Berlin und der BTU Cottbus zeigen, dass eine solch intelligente Vernetzung dezentraler regenerativer Kraftwerke einen erheblichen Beitrag dazu leisten kann, große Mengen fluktuierenden Stroms optimal in das Versorgungsnetz zu integrieren. Die Studien zeigen außerdem, dass sich Strombedarf und -produktion einer Großstadt wie Berlin mit Hilfe gezielter Steuerung gut aufeinander abstimmen lassen. Dadurch kann sowohl die höhere Netzebene entlastet als auch der Bedarf an konventionellen Reservekapazitäten deutlich verringert werden.^[164]

Ausbau der Stromnetze

Da mit dem Ausbau von Wind- und Solarenergie kritische Situationen in der Netzspannung und Übertragungsleistung immer häufiger vorkommen werden, ist ein Ausbau der Stromnetze nötig. Durch die Verknüpfung von Regionen mit hohen Kapazitäten an Stromerzeugung aus Wind mit Regionen mit vielen Wasser- bzw. Pumpspeicherkraftwerken können zudem Leistungsspitzen gespeichert und abgepuffert werden.^[165] Eine Studie der BTU Cottbus weist zudem nach, dass eine intelligente Verschaltung mehrerer regenerativer Energiequellen (Kombikraftwerk) den Bedarf an zusätzlichen Höchstspannungsübertragungsleitungen deutlich reduzieren würden.^[164]

Bei entsprechendem Ausbau der Stromnetze kann Strom auch in abgelegenen Regionen erzeugt (z. B. mit Offshore-Windkraftanlagen oder in solarthermischen Kraftwerken in der Sahara) und in die Regionen transportiert werden, wo er benötigt wird. Die Übertragung erfolgt dabei nicht, wie üblich, als Wechselstrom, sondern verlustärmer per Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ).

In Deutschland müssen bis 2022 nach Angaben des Netzentwicklungsplans 2012 rund 3800 Kilometer neue Stromtrassen gebaut werden, um die Energiewende zum Erfolg zu machen und bis dahin mind. 35 % erneuerbare Energien im Netz integrieren zu können. Außerdem sollen rund 4000 Kilometer vorhandener Trassen aufgerüstet werden. Die Gesamtkosten dafür belaufen sich auf rund 20 Mrd. Euro über zehn Jahre.^[166] Nach Angaben des Netzbetreibers Tennet sind die Übertragungsnetzbetreiber überzeugt, das deutsche Höchstspannungsnetz technisch für die Energiewende rüsten zu können. Die Kosten von 20 Mrd. Euro wirkten zwar hoch, seien in Relation zur Wirkungsdauer der Investitionen über 30 bis 40 Jahre jedoch eine handhabbare Summe. Sorgen bereiteten dagegen die Akzeptanz der neuen Trassen in der Öffentlichkeit.^[167] Der Bundesverband Erneuerbare Energie unterstützt den Ausbau der Stromnetze und hält die Kosten ebenfalls für überschaubar; umgelegt auf den gesamten Investitionszeitraum, machten die veranschlagten Kosten nur einen Betrag von maximal 0,5 Cent pro Kilowattstunde Strom aus. Weitere Verzögerungen des Netzausbaus würden letztlich viel teurer, da der Aufwand für die Stabilisierung des Netzes weiter steigen würde und regenerative Kraftwerke zunehmend abgeregelt werden müssten.^[168]

Laut Netzentwicklungsplan 2012 der Bundesnetzagentur müssen bis 2022 jährlich ca. zwei Milliarden Euro in die Netze investiert werden. Davon wären 1,2 Milliarden auch ohne Ausbau der erneuerbaren Energien angefallen, etwa aufgrund des zunehmenden Stromhandels in der EU. Die Behörde betont zudem die Vorteile des Netzausbaus. Neue Stromleitungen vermieden Engpässe und verhinderten, dass Betreiber Windenergieanlagen bei Starkwind abregeln müssten, während konventionelle Kraftwerke kurzfristig hochgefahren würden. Die dabei entstehenden Kosten lägen laut der Behörde bereits heute im dreistelligen Millionenbereich. Bis 2022 könnten sie ohne Netzausbau auf 800 Millionen Euro pro Jahr wachsen.^[169]

Laut der von der Deutschen Energie-Agentur (dena) veröffentlichten Verteilnetzstudie (2012) müssen bis 2030 Stromnetze in einer Größenordnung von 135.000 km bis zu 193.000 km ausgebaut und auf einer Länge von 21.000 bis zu 25.000 km umgebaut werden. Dafür müssen zwischen 27,5 Milliarden und 42,5 Milliarden Euro investiert werden. Allerdings weisen die Verteilnetze derzeit noch erhebliche Reserven für den Zubau Erneuerbarer Energien auf. Durch technische Innovationen könne deren Kapazität zudem weiter erhöht werden.^[170][171]

Um die lokale Akzeptanz der Bevölkerung zu erhöhen und eine demokratische Finanzierung und Beteiligung an den Renditen zu ermöglichen, sind seit 2013 so genannte "Bürgerleitungen" möglich. Zusammen mit dem Übertragungsnetzbetreiber Tennet hat die Landesregierung Schleswig-Holstein ein entsprechendes Pilotprojekt gestartet, bei dem sich die Bürger an der Finanzierung von Stromtrassen beteiligen können.^[101][100]

Wegen regional teils zu knapper Netzkapazitäten ist die Zwangsabschaltung von Windparks in Deutschland von 2010 auf 2011 um fast 300 Prozent gestiegen. Demnach ging 2011 der Rekordwert von bis zu 407 Gigawattstunden (GWh) Windstrom verloren, im vorangegegangenen, besonders schwachen Windjahr 2010 waren es 150 GWh gewesen. Da die Betreiber für solche Produktionsdrosselungen entschädigt werden müssen und dies auf die Stromverbraucher abgewälzt wird, entstehen den Stromkunden Belastungen in Höhe von voraussichtlich 18-35 Mio. Euro für nicht eingespeisten Strom.^[172]

Ende Dezember 2012 wurde mit der Inbetriebnahme der u.a. als "Windsammelschiene" 380-kV-Leitung von Schwerin nach Krümmel sowie der Verstärkung der Süddeutschen Strombrücke zwischen dem thüringischen Remptendorf und der bayerischen Grenze mit Hochtemperaturseilen die Übertragungskapazität zwischen dem ostdeutschen und dem westdeutschen Stromnetz deutlich erweitert.^[173][174] Zuvor existierten nur drei Ost-West-Kuppelleitungen, wodurch die beschränkte Übertragungskpapazität zwischen Ost- und Westdeutschland als Engpass im deutschen Stromnetz galt. Insbesondere die süddeutsche Stromleitung gilt auch weiterhin als überlastet, weswegen mit der Thüringer Strombrücke auch der Neubau einer weiteren thüringisch-bayerischen Stromleitung notwendig ist.

Seit der Liberalisierung der Energiemärkte 1998 seien Instandhaltung und Ausbau der Netzinfrastruktur wegen der von der Regulierungsbehörde genehmigten, vergleichsweise niedrigen Rendite von rund 9 % vernachlässigt worden. Der Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) fordert daher höhere Renditen.^[175]

Nach Angaben der tschechischen Regierung wurde das Stromnetz Tschechiens 2011 durch die Durchleitung von Windkraft-Strom (aus Mecklenburg-Vorpommern, Brandenburg über Sachsen und Tschechien nach Bayern) stark beansprucht; Tschechien fordert daher den baldigen Ausbau des deutschen Netzes.^[176]

Siehe auch

Portal: Energie – Übersicht zu Wikipedia-Inhalten zum Thema Energie Portal: Umwelt- und Naturschutz – Übersicht zu Wikipedia-Inhalten zum Thema Umwelt- und Naturschutz

• Zukunftstechnologie
• Nachhaltige Entwicklung
• Nachwachsender Rohstoff
• Energiepolitik
• Ökostrom
• Die 4. Revolution – EnergyAutonomy
• Tabellen Erneuerbare Energien
• Bundesverband Erneuerbare Energie (BEE)
• Internationale Organisation für Erneuerbare Energien (IRENA)
• Masdar City

Literatur

Bücher

• Mischa Bechberger, Danyel Reiche: Ökologische Transformation der Energiewirtschaft – Erfolgsbedingungen und Restriktionen. Schmidt, Berlin 2006, ISBN 3-503-09313-3.
• Elke Bruns, Dörte Ohlhorst, Bernd Wenzel, Johann Köppel: Erneuerbare Energien in Deutschland – Eine Biographie des Innovationsgeschehens. Universitätsverlag der TU Berlin, Berlin 2010, ISBN 978-3-7983-2201-1. (Volltext)
• Thomas Bührke, Roland Wengenmayr: Erneuerbare Energie – Alternative Energiekonzepte für die Zukunft. 2. Auflage. Wiley-VCH, Weinheim 2009, ISBN 978-3-527-40973-0.
• Steffen Dagger: Energiepolitik & Lobbying: Die Novellierung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) 2009. ibidem-Verlag, Stuttgart 2009, ISBN 3-8382-0057-8.
• Hans-Josef Fell, Carsten Pfeiffer: Chance Energiekrise – Der solare Ausweg aus der fossil-atomaren Sackgasse. Solarpraxis, Berlin 2006, ISBN 3-934595-64-2.
• Sven Geitmann: Erneuerbare Energien und alternative Kraftstoffe. 2. Auflage. Hydrogeit Verlag, Kremmen 2004, ISBN 3-937863-05-2.
• Sven Geitmann: Erneuerbare Energien - Mit neuer Energie in die Zukunft Hydrogeit, Oberkrämer 2009, ISBN 978-3-937863-14-6.
• Wolfgang Gründinger: Die Energiefalle. Rückblick auf das Erdölzeitalter. C. H. Beck, München 2006.
• Martin Kaltschmitt, Andreas Wiese, Wolfgang Streicher (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Systemtechnik, Wirtschaftlichkeit, Umweltaspekte. 3. Auflage. Springer Verlag, Heidelberg 2003, ISBN 3-540-43600-6.
• David J. C. MacKay: Sustainable Energy – Without the Hot Air UIT 2008, ISBN 978-1-906860-01-1, (auch online verfügbar).
• Volker Quaschning: Erneuerbare Energien und Klimaschutz. 2. Auflage. Carl Hanser, München 2009, ISBN 978-3-446-41961-2.
• Volker Quaschning: Regenerative Energiesysteme. 7. Auflage. Carl Hanser, München 2011, ISBN 978-3-446-42732-7.
• Hermann Scheer: Solare Weltwirtschaft – Strategie für eine ökologische Moderne. 5. Auflage. Kunstmann, München 2005, ISBN 3-88897-314-7.
• Hermann Scheer: Der energethische Imperativ. Wie der vollständige Wechsel zu erneuerbaren Energien zu realisieren ist. München 2010, ISBN 978-3-88897-683-4.
• Jens-Peter Springmann: Förderung erneuerbarer Energieträger in der Stromerzeugung – Ein Vergleich ordnungspolitischer Instrumente. DUV, Wiesbaden 2005, ISBN 3-8350-0038-1.

Aufsätze und Studien

• Die Agentur für Erneuerbare Energie publiziert regelmäßig leicht lesbare, fundierte Dossiers in der Reihe Renews Spezial zu aktuellen Themen der Erneuerbaren Energien.
• FÖS-Hintergrundpapier „Was kostet die Energiewende?“
• Bundesverband Erneuerbare Energie und Greenpeace Energy: Kompassstudie Marktdesign - Leitideen für ein Design eines Stromsystems mit hohem Anteil fluktuierender Erneuerbarer Energien (2012)
• Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR): Energy Revolution: A sustainable world energy outlook (2012), Kurzfassung in Deutsch
• Langfristszenarien und Strategien für den Ausbau der erneuerbaren Energien in Deutschland bei Berücksichtigung der Entwicklung in Europa und global (Studie des DLR, Fraunhofer ISE und IfnE für das BMU)
• Energiekonzept 2050. Eine Vision für ein nachhaltiges Energiekonzept auf Basis von Energieeffizienz und 100 % erneuerbaren Energien Studie des Forschungsverbundes Erneuerbare Energien zum Energiekonzept der Bundesregierung 2010
• Bundesregierung Deutschland: Nationaler Aktionsplan für erneuerbare Energie (Stand 4. August 2010)
• BMU (2006): Externe Kosten der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien im Vergleich zur Stromerzeugung aus fossilen Energieträgern (PDF)
• IRENA: Reports and Papers on the Global Status of Renewable Energies
• Gefährlich oder harmlos? Interview mit Prof. Eicke Weber, Direktor Fraunhofer Institut for Solare Energiesysteme
• Global Wind Energy Concil (GWEC): Global Wind Report 2011
• Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland Fraunhofer ISE, Stand Februar 2012.

Weblinks

• föderal erneuerbar - Grafiken und Infos zur Umsetzung der Energiewende in den Bundesländern
• Studienradar Erneuerbare Energien - Übersicht zu den wichtigsten Studien über Energiepolitik
• Experten-Datenbank Energieforschung
• Kommunal Erneuerbar – Infos zu Erneuerbare Energien in den Kommunen
• Glossar Fachbegriffe
• Bundesländervergleich Erneuerbare Energien - Ergebnisse
• Webseite des Bundesumweltministeriums über erneuerbare Energien, mit der jährlich erscheinenden Informationsbroschüre Erneuerbare Energien in Zahlen - Nationale und Internationale Entwicklung, Ausgabe vom Juli 2011 (PDF)
• Informationen über Förderinstrumente und Netzfragen der EU-Staaten aus der RES LEGAL Datenbank des BMU: Deutschland, Österreich
• Agentur für Erneuerbare Energien, u. a. mit der Broschüre Erneuerbare Energien 2020 – Potenzialatlas Deutschland (PDF), verschiedenen Themenheften und Grafiken
• Onlinemagazin für erneuerbare Energien und Klimaschutz
• Die Energiewende - Infoportal der Deutschen Welle
• BINE Informationsdienst – Energieforschung für die Praxis Informations- und Wissenstransfer gefördert vom BMWi
• BMU: Langfristszenarien und Strategien für den Ausbau erneuerbarer Energien in Deutschland unter Berücksichtigung der europäischen und globalen Entwicklung (August 2009). Kurzfassung (19 Seiten), Langfassung (106 Seiten)
• Grafik: Wachstum erneuerbarer Energien, aus: Zahlen und Fakten: Globalisierung, www.bpb.de
• Grafik: Regionale Nutzung erneuerbarer Energien, aus: Zahlen und Fakten: Globalisierung, www.bpb.de
• Politikwissenschaftliche Literatur zum Thema Erneuerbare Energien in der Annotierten Bibliografie der Politikwissenschaft
• Destatis (= statistisches Bundesamt): Erneuerbare Energien in Europa (pdf, 7 Seiten)
• aktuelle Stromproduktion in Deutschland und Österreich, aufgeschlüsselt nach konventionell erzeugtem, Wind- und Solarstrom
• Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE: Stromerzeugung aus Solar- und Windenergie im Jahr 2012. Wöchentlich aktualisiert (PDF).
• Abschreibungsmöglichkeiten von Photovoltaik-Anlagen
• Forschungsjahrbuch Erneuerbare Energien Infoportal zur geförderten Forschung im Bereich der "Erneuerbaren Energien"

Einzelnachweise