Der zunehmende Einsatz erneuerbarer Energiequellen ist der Grundpfeiler der Energiewende: Dank kontinuierlicher Innovationen werden diese immer effizienter und wettbewerbsfähiger, während neue Technologien am Horizont erscheinen.

Sie erzeugen nicht nur Strom ohne Treibhausgasemissionen, sondern sind auch praktisch unerschöpflich. Erneuerbare Energien sind der Grundpfeiler der Energiewende. Genau genommen wird die verwendete Energie nie tatsächlich erneuert, sondern in Strom umgewandelt. Es sind Energiequellen wie Wind und Sonnenlicht, die sich unabhängig von ihrer Nutzung selbst erneuern, im Gegensatz zu beispielsweise fossilen Brennstoffen wie Kohle und Öl.

Reife Technologien: Wasserkraft und Geothermie

Die älteste Methode der Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen ist Wasserkraft (die ersten Kraftwerke stammen aus dem späten 19. Jahrhundert) und sie ist auch die größte, mit einer weltweiten installierten Kapazität, die größer ist als die aller anderen erneuerbaren Quellen zusammen. Dies ist eine ausgereifte Technologie, die keine disruptiven Revolutionen zulässt, aber neue Technologien können die Effizienz der Anlagen steigern und ihre Lebensdauer verlängern. Außerdem gibt es in vielen Ländern, insbesondere in Entwicklungsländern, noch erhebliches Wachstumspotenzial bei der Nutzung der Wasserressourcen des Landes.

Geothermische Energie ist eine weitere etablierte Technologie, die bis Anfang des 20. Jahrhunderts zurückreicht. Das erste Kraftwerk der Welt, in Larderello in der Toskana, wurde 2011 eröffnet, aber die ersten Experimente datieren auf das Jahr 1904. Geothermische Energie spielt heute auf globaler Ebene eine sekundäre Rolle, teilweise weil nur bestimmte Gebiete der Welt über bedeutende geothermische Ressourcen verfügen. Innovative Technologien, wie Niedrigenthalpie geothermische Anlagen, können jedoch die potenzielle Anzahl der Länder, die für die Entwicklung der geothermischen Energie geeignet sind, deutlich erweitern.

Das enorme Wachstum bei Solar- und Windenergie

Solarphotovoltaik, wie Windenergie, ist der Protagonist der derzeit stattfindenden Energiewende. Während ihre Rolle vor nur wenigen Jahren noch marginal war, erlebt sie heute ein explosionsartiges Wachstum: Die globale Photovoltaik-Kapazität stieg von 40 GW im Jahr 2010 auf 580 GW im Jahr 2019. Dafür sind vor allem die Fortschritte in der technologischen Innovation verantwortlich, insbesondere im Bereich der Materialwissenschaften, die Photovoltaikanlagen wirtschaftlich wettbewerbsfähig mit fossilen Brennstoffen gemacht haben. Laut der Internationalen Agentur für Erneuerbare Energien (IRENA), sind die Kosten für die Stromerzeugung aus Photovoltaik in den letzten zehn Jahren um 821 Prozent gefallen. Und die Aussichten sind noch vielversprechender: Mit der neuesten Generationstechnologie wird es möglich sein, die Effizienz von Solarmodulen im Vergleich zu heutigen Werten um 301 Prozent zu steigern und die Produktivität um mehr als 201 Prozent zu erhöhen.

Die Technologie hat auch im Bereich der Windenergieen enorme Fortschritte gemacht: Heute können Windturbinen Durchmesser von bis zu 200 Metern erreichen, und es wird erwartet, dass sie noch weiter wachsen. Die gesteigerte Produktivität hat auch hier die Kosten gesenkt: Von 2010 bis 2019 sank die Kosten für die Erzeugung von Onshore-Windenergie um 391 Prozent und Offshore um 291 Prozent. Das Ergebnis ist ein spektakuläres Wachstum: Die Gesamtkapazität der Onshore-Windparks ist von 178 GW im Jahr 2010 auf 594 GW im Jahr 2019 gestiegen. Offshore-Anlagen haben eine langsamere Expansion erlebt, mit nur 28 GW installiert im Jahr 2019, aber das Wachstumspotenzial ist enorm.

Emerging Technologien: Meeresenergie, Wasserstoff und Speicherung

Zu den vielversprechendsten Quellen erneuerbarer Energien für die Zukunft gehören unsere Meere und Ozeane, mit ihrem enormen Potenzial: Der offensichtlichste Weg zur Stromerzeugung ist die Nutzung der Energie, die durch die Bewegung der Wellen erzeugt wird, aber eine andere Möglichkeit ist die Nutzung der Kraft der Gezeiten, mit dem Vorteil, dass diese genau vorhergesagt werden können. Weitere Methoden basieren auf den Temperaturunterschieden zwischen Oberflächenwasser und Tiefenwasser oder sogar auf den Unterschieden im Salzgehalt verschiedener Wassermassen. Die Technologie zur Nutzung dieser Quellen ist noch nicht ausgereift genug, um ihre breite kommerzielle Nutzung zu ermöglichen, aber einige Versuchsanlagen und Prototypen wurden bereits geschaffen und haben positive Ergebnisse erzielt, insbesondere im Bereich der Wellen- und Gezeitenkraft. Das theoretische Potenzial wird auf 700 GW bzw. 200 GW geschätzt.

Eine weitere Ressource, die erwähnenswert ist, Wasserstoff, der keine Energiequelle ist, sondern ein Energieträger, der, wenn seine Gewinnung durch erneuerbare Energien erfolgt, 100% grün ist. Sein Beitrag kann besonders wertvoll sein, um Sektoren nachhaltig zu gestalten, die schwer zu elektrifizieren sind, wie die Schwerindustrie, Schifffahrt, Luftfahrt und Straßengüterverkehr. Die Technologien für Wasserstoff befinden sich noch in einer Anfangsphase und sind noch nicht für den großtechnischen Einsatz bereit, aber im Vergleich zu anderen Technologien ist die für eine großflächige Einführung benötigte Zeit deutlich kürzer.

Energiespeichersysteme werden ebenfalls eine entscheidende Rolle spielen, da sie notwendig sind, um die Intermittenz erneuerbarer Energiequellen wie Sonne und Wind auszugleichen. Historisch gesehen war die wichtigste Speicherform Pumpspeicherkraftwerke, aber der aktuelle technologische Fortschritt hat die Entwicklung von Batterien, insbesondere Lithium-Ionen-Batterien, erheblich vorangetrieben, die unabhängig an jedem Ort installiert werden können. Die Verbreitung von Energiespeicheranlagen ist noch begrenzt, wächst aber dank technologischer Innovationen, die ständig die Qualität und Leistung der Batterien verbessern und ihre Produktionskosten senken, schnell. Wenn Energiespeicher vollständig in die Stromnetze integriert sind, können intermittierende erneuerbare Kraftwerke die erzeugte Energie jederzeit ins Netz einspeisen, unabhängig von atmosphärischen Bedingungen: Es wird dann möglich sein, einen Strommix zu erreichen, der vollständig emissionsfrei ist. Eine Zukunft, die nicht mehr so fern ist.

Wir sind ein erfahrener Hersteller & Händler in der Verbindungstechnik. Wir bieten Standard- und OEM-Verbindungskomponenten mit kurzer oder keiner Lieferzeit an
Wir sind auch spezialisiert auf Amphenol und Phoenix.
E-Mail/Skype: [email protected]
Whatsapp/Telegram: +86 17327092302