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Stromverbrauch

<p> <p>Der Stromverbrauch in Deutschland ging seit dem Höhepunkt im Jahr 2007 tendenziell zurück. Den meisten Strom verbraucht die Industrie, gefolgt von den privaten Haushalten, dem Gewerbe-, Handels- und Dienstleistungssektor und dem Verkehrssektor.</p> </p><p>Der Stromverbrauch in Deutschland ging seit dem Höhepunkt im Jahr 2007 tendenziell zurück. Den meisten Strom verbraucht die Industrie, gefolgt von den privaten Haushalten, dem Gewerbe-, Handels- und Dienstleistungssektor und dem Verkehrssektor.</p><p> Entwicklung des Stromverbrauchs <p>Der Höhepunkt des deutschen Stromverbrauchs wurde im Jahr 2007 mit 625 Terawattstunden (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/twh">TWh</a>) verzeichnet. Die Bundesregierung hat sich 2010 in ihrem <a href="https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/Downloads/E/energiekonzept-2010.html">Energiekonzept</a> zum Ziel gesetzt, den Stromverbrauch bis zum Jahr 2020 um 10 % gegenüber dem Verbrauch des Jahres 2008 zu senken. Dieses Ziel wurde im Jahr 2020 mit einem Rückgang um etwa 10,5 % erreicht. Allerdings war der Stromverbrauch in diesem Jahr von den Auswirkungen der Corona-Pandemie geprägt. Nach einem vorübergehenden Anstieg im Jahr 2021 sank der Stromverbrauch in den Jahren 2022 und 2023 schließlich auf den niedrigsten Wert seit der Wiedervereinigung. Allerdings waren beide Jahre von Sondereffekten durch den Krieg in der Ukraine gekennzeichnet (allgemeine Sparbemühungen wegen eines erwarteten Erdgas-Mangels 2022, Rückgang der Industrieproduktion). Im Jahr 2025 lag der Stromverbrauch bei nunmehr 526 TWh (siehe Abb. „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/bruttostromverbrauch">Bruttostromverbrauch</a>“).</p> <p>Künftig ist mit einer Zunahme des Stromverbrauchs zu rechnen, da Effekte der sogenannten „Sektorkopplung“ einzuplanen sind. Dazu zählt, dass sowohl Fahrzeugantriebe als auch die Wärmebereitstellung in Gebäuden (Stichwort Wärmepumpe) verstärkt elektrisch erfolgen sollen.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/2_Abb_Bruttostromverbrauch_2026-05-15.png"> </a> <strong> Bruttostromverbrauch </strong> Quelle: Umweltbundesamt auf Basis Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_Abb_Bruttostromverbrauch_2026-05-15.pdf">Diagramm als PDF (67,66 kB)</a></li> </ul> </p><p> Maßnahmen: Energieeffizienz... <p>Die wichtigsten Maßnahmen in den Sektoren Haushalte und Kleinverbrauch sind die Ausweitung und Verbesserung von Effizienzstandards für elektrische Geräte und energieverbrauchsrelevante Produkte im Rahmen der Umsetzung der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11660">Ökodesign-Richtlinie</a> (2009/125/EG) sowie eine wirksame Energieverbrauchskennzeichnung. Innovative Querschnittstechniken in der Industrie – etwa effizientere Elektromotoren und Druckluftsysteme – können darüber hinaus ebenfalls einen Beitrag leisten. Ein verpflichtendes Energiemanagement und die verbindliche Umsetzung von identifizierten wirtschaftlichen Einsparmaßnahmen können den Unternehmen dabei helfen, Kosten zu sparen.</p> </p><p> … und Erneuerbare Energien <p>Im Verkehrssektor strebt die Politik eine Steigerung der Elektromobilität an. Dies geht einher mit einem stetig wachsenden Anteil erneuerbarer Energien am Stromverbrauch (siehe Abb. „Anteil erneuerbarer Energien am <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/bruttostromverbrauch">Bruttostromverbrauch</a>“). Eine vorübergehende Ausnahme von diesem Trend war das Jahr 2021 mit einem deutlichen Rückgang des erneuerbaren Anteils auf Grund sehr ungünstiger <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/witterung">Witterung</a> und geringen Zubaus neuer erneuerbarer Kapazitäten. Hintergründe zu dieser Entwicklung sind auf folgender Webseite zu finden (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/erneuerbare-energien/erneuerbare-energien-in-zahlen#uberblick">Link</a>). Im Jahr 2025 stieg der Anteil der erneuerbaren Energien am Bruttostromverbrauch auf einen neuen Höchstwert von 55,1 %. Wesentlich dafür war unter anderem ein neuer Höchststand bei der Einspeisung von Strom aus Wind- und Photovoltaikanlagen (siehe Artikel „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/erneuerbare-energien/erneuerbare-energien-in-zahlen#strom">Erneuerbare Energien in Zahlen</a>“) bei fast unverändertem Bruttostromverbrauch.</p> <p>Die Erneuerbaren leisten damit im Bereich der Stromversorgung einen großen Anteil zum Erreichen der deutschen Klimaschutzziele. Im Erneuerbare-Energien-Gesetz hat der Gesetzgeber verankert, dass der Anteil der erneuerbaren Energien am Stromverbrauch bis 2030 auf mindestens 80 % steigen soll.&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/image/DE_Indikator_ENER-04b_EE-BrStrV_2026-05-15_0.png"> </a> <strong> Anteil erneuerbarer Energien am Bruttostromverbrauch </strong> Quelle: Umweltbundesamt auf Basis AGEE-Stat Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/DE_Indikator_ENER-04b_EE-BrStrV_2026-05-15.pdf">Diagramm als PDF (53,65 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/DE-EN_Indikator_ENER-04b_EE-BrStrV_2026-05-15_1.xlsx">Diagramm als Excel mit Daten (76,45 kB)</a></li> </ul> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Synchronisierte und energieadaptive Produktionstechnik zur flexiblen Ausrichtung von Industrieprozessen auf eine fluktuierende Energieversorgung, SynErgie3: Synchronisierte und energieadaptive Produktionstechnik zur flexiblen Ausrichtung von Industrieprozessen auf eine fluktuierende Energieversorgung

Regionaler zellularer Verbund von Versorgungseinheiten mit Netzregelaufgaben

Für einen stabilen Netzbetrieb muss das Angebot an elektrischer Leistung stets dem Verbrauch entsprechen. Dazu halten die Übertragungsnetzbetreiber Regelleistung zur Primär- und Sekundärregelung sowie Minutenreserve vor. Mit der Zunahme der Leistungseinheiten mit volatiler Netzeinspeisung aus erneuerbaren Energien, wie Windkraft und Photovoltaik, erhöht sich permanent der Bedarf an Regelleistung. Gleichzeitig wird die eingespeiste Leistung aus konventionellen Großkraftwerken und damit die zur Verfügung stehende Regelleistung abnehmen. Aktuelle Studien zeigen zudem, dass in der Primärregelung künftig signifikant kürzere Reaktionszeiten und höhere Leistungsänderungsgeschwindigkeiten erforderlich sind. Die so entstehende Bedarfslücke kann künftig durch regionale zellulare Verbünde von Versorgungseinheiten abgedeckt werden. Sie sind gekennzeichnet durch eigene dezentrale Versorger-, Verbraucher- und Speicherkapazitäten , insbesondere Industriebetriebe mit eigenen Heizkraftwerken auf Basis von Gas, Biomasse oder Kohle mit Priorität der Wärmeversorgung, Windenergie- und Photovoltaik-Anlagen sowie elektrische Batteriesysteme und thermische Speicher. Sie stellen nach außen einen Verbund mit positiver und negativer Regelreserve dar. Der Netzbetreiber kann die einzelnen Verbünde gestuft einsetzen und abrufen. Hierdurch entstehen zusätzliche Redundanzen, welche die Gesamtsystemstabilität erhöhen. Ziel des Vorhabens ist es zunächst, Lösungsansätze zu entwickeln, so dass regionale zellulare Verbünde von Versorgungseinheiten auch hochdynamische Netzregelaufgaben erfüllen können. Das komplexe Zusammenwirken von Energiebereitstellungs-, Nutzungs- und Speichereinheiten unterschiedlicher Energieformen stellt dabei eine besondere Herausforderung dar. Die Übernahme von Netzregelaufgaben muss ohne Abstriche bei Prozess- und Versorgungsstabilität, Betriebszuverlässigkeit und Anlagenlebensdauer erfolgen. Nur durch die Integration geeigneter Speicher, einer intelligenten Nutzung systeminhärenter Speicherkapazitäten sowie einer übergeordneten Steuerung und Überwachung des komplexen dezentralen Systems können die Anforderungen erfüllt werden. Als Entwicklungsplattform und Demonstrator soll das Technikum des Zentrum für Energietechnik (ZET) der TUD dienen. Es repräsentiert einen derartigen Verbund dezentraler Erzeuger- und Verbrauchereinheiten von Elektroenergie und Wärme mit Kopplung zum Strom- und Wärmenetz des lokalen Energieversorgers im Universitätscampus.

Solaranlagen 2024

In den Karten werden Solarthermieanlagen und PV-Anlagen dargestellt. Bei den Solarthermie-Anlagen handelt es sich ausschließlich um solche Anlagen, die bei den verschiedenen Förderinstitutionen bekannt sind. Einen eigenen, hier nicht erfassten Datenbestand bilden die sogenannten PV-Inselanlagen, also z. B. solarbetriebene Parkautomaten oder Beleuchtungsanlagen und ähnliche netzferne Systeme. In Berlin sind mit Stand 31.12.2024 41.723 PV-Anlagen registriert, wovon der Großteil Kleinanlagen unter 30 kWp sind (40.234) und nur 329 größere Anlagen (> 100 kWp) sind. Sie haben eine installierte Leistung von insgesamt etwa 380,64 MWp, wovon auf die genannten größeren Anlagen etwa 22 % (84,75 MWp) der Gesamtleistung in Berlin fallen. Mit Abstand die meisten Anlagen und die größte Gesamtleistung befinden sich in den drei Bezirken Marzahn-Hellersdorf, Treptow-Köpenick und Pankow. Hinsichtlich der installierten Leistung fällt auch der Bezirk Lichtenberg mit 35,4 MWp auf, hier wird die deutlich geringere absolute Anlagenzahl durch einzelne Anlagen mit hoher installierter Leistung ausgeglichen. Bei Betrachtung der feinräumigeren Ebene der Postleitzahlbereiche zeigt sich, dass die randstädtischen Einzelhaussiedlungen mit ihrer hohen absoluten Anlagenzahl die meisten PLZ-Bereiche mit Leistungen über 1.000 kWp aufweisen. Auf den Gebäuden der öffentlichen Hand waren zum Datenstand 31.03.2024 insgesamt 1.021 PV-Anlagen mit einer Leistung von 61,94 MWp installiert. Mit 190 Anlagen sind im Bezirk Lichtenberg die meisten PV-Anlagen auf öffentlichen Gebäuden zu finden, gefolgt von Marzahn-Hellersdorf (158) und Pankow (138). Die höchste installierte Leistung erzielt der Bezirk Lichtenberg mit 11,32 MWp, dicht gefolgt von Charlottenburg-Wilmersdorf (8,76 MWp) und Marzahn-Hellersdorf (8,39 MWp). Die öffentliche Hand unterhält auch Gebäude außerhalb Berlins, auf denen vier PV-Anlagen installiert sind, die eine Leistung von 1,14 MWp haben. Tab. 1: Anzahl der PV-Anlagen und die installierte Anlagenleistung in den Bezirken Berlins (Erfassungsstand Anlagenentwicklung PV-Anlagen 06.03.2025, Anlagen auf öffentlichen Gebäuden je Bezirk 31.03.2024, Stand der Stromeinspeisung 17.01.2024), Datenquelle: Energieatlas Berlin , basierend auf Daten des Marktstammdatenregisters der Bundesnetzagentur Da die Anlagen oft mehr Strom produzieren als zur Eigenversorgung benötigt wird, wird der überschüssige Strom ins Stromnetz eingespeist. Dabei hat sich die eingespeiste Menge seit 2012 kontinuierlich von ca. 43 GWh in 2012 auf den Wert von 78,402 GWh in 2023 gesteigert (siehe Abb. 5). Die absolut höchsten Mengen an Strom speisen entsprechend dem aktuellen Datenstand die Bezirke Marzahn-Hellersdorf (13.836,8 MWh) und Treptow-Köpenick (10.278,8 MWh) ein (vgl. Tab. 3). Deutlich ist ein Schwerpunkt der Stromeinspeisung in den nördlichen und östlichen Bezirken zu erkennen. In Friedrichshain-Kreuzberg wird am wenigsten Strom in das Netz eingespeist, dort befinden sich aber auch die wenigsten Anlagen mit einer geringen Gesamtleistung. Auf der kleinteiligeren Ebene der Postleitzahlenbereiche heben sich, wie bereits bei der installierten Leistung der Anlagen, erwartungsgemäß wieder deutlich die durch Einzelhausbebauung geprägten Wohngebiete hervor. Abb. 5: Stromeinspeisung der Photovoltaikanlagen auf der Ebene der Bezirke Berlins (Erfassungsstand 01.07.2024), Datenquelle: Energieatlas Berlin , basierend auf Daten des Marktstammdatenregisters der Bundesnetzagentur. Die relativen Deckungsraten der Photovoltaik schwanken in den Bezirken zwischen 2,4 % in Mitte und 12 % in Marzahn-Hellersdorf (vgl. Tab. 4). Die ermittelten relativen Deckungsraten zwischen Potenzial und Bestand für die Bezirke und Postleitzahlengebiete fallen auf den ersten Blick verhältnismäßig niedrig aus. Die Gründe dafür liegen jedoch in der Abweichung des theoretisch berechneten vom technisch realisierbaren Potenzial, die, um verlässliche Aussagen treffen zu können, im Einzelnen durch weitere Untersuchungen und Berechnungen konkretisiert werden müssten. Tab. 2: Relative Deckungsrate PV-Leistung in den Bezirken Berlins , Datenquelle: Solarcity Monitoringbericht, basierend auf Daten des Marktstammdatenregisters der Bundesnetzagentur, Stand 06.03.2024 Die aktuellsten Informationen über Photovoltaikanlagen in Berlin, wie beispielsweise ihre Standorte oder statistische Auswertungen zum Ausbau in den Bezirken, sind im Energieatlas Berlin in Form von Karten und Diagrammen abrufbar: https://energieatlas.berlin.de/ . Eine detaillierte Analyse des Solarausbaus in Berlin wird jährlich im Rahmen des Monitorings zum Masterplan Solarcity in einem gesonderten Bericht veröffentlicht: https://www.berlin.de/solarcity/solarcity-berlin/was-ist-der-masterplan-und-wo-stehen-wir/monitoring/ . Von den knapp 536.000 untersuchten Gebäuden eignen sich rund 421.000 Gebäude für die solare PV-Nutzung. Wenn die 45,7 km² theoretisch geeigneter Modulfläche für die Stromerzeugung mittels PV genutzt würden, könnten über PV-Anlagen mit 19,5 % Wirkungsgrad 7.929 GWh/a Strom erzeugt und 4,3 Mio. t CO2 eingespart werden. Tab. 3: Ergebnisse der Solarpotenzialanalyse für Photovoltaik auf Dachflächen in Berlin (Flachdächer werden mit einer aufgeständerten Installation gen Süden berücksichtigt) (IP SYSCON 2022) Da kein zentrales Register existiert, steht derzeit kein umfassender Datensatz zur Anzahl der solarthermischen Anlagen in Berlin zur Verfügung. Im Rahmen des Monitorings des Masterplans Solarcity werden daher unterschiedliche Methoden entwickelt, um die Datenbasis zu verbessern. Auf Grundlage dieser methodischen Ansätze wird die Zahl der Solarthermieanlagen im Jahr 2024 auf etwa 8.900 geschätzt, bei einer gesamten Kollektorfläche von rund 94.300 m². Die Aggregation auf die Raumbezüge Postleitzahl- und Bezirksebene verdeutlichen, dass die größte Anzahl der Anlagen im Außenbereich der Stadt installiert sind. Auf Bezirksebene ist zu sehen, dass Schwerpunkte in den Bezirken Steglitz-Zehlendorf (1.224), Treptow-Köpenick (1.155), Marzahn-Hellersdorf (1.133) und Reinickendorf (1.122 ) in vorliegen (vgl. Tab. 6), hierbei handelt es sich vergleichbar zu der Situation im PV-Anlagenbereich um kleinere Objekte auf Ein- und Zweifamilienhäusern in privater Nutzung. Im Innenstadtbereich, in den Bezirken Friedrichshain-Kreuzberg (76 Anlagen), Mitte (104 Anlagen) und Charlottenburg-Wilmersdorf (209 Anlagen) sind dagegen deutlich weniger Anlagen installiert, dafür jedoch auch solche mit großem elektrischen Leistungs- bzw. Wärmegewinnungspotenzial (Kollektorfläche im Mittel 15-37 m²). Diese befinden sich auf Gebäuden mit öffentlicher oder industriell-gewerblicher Nutzung. Tab. 4: Anzahl der Solarthermie-Anlagen in den Bezirken Berlins (Erfassungsstand 31.03.2024) sowie der Solarthermie-Anlagen der öffentlichen Hand (Erfassungsstand 20.02.2024) im Jahr 2023 Datenquelle: Energieatlas Berlin . Die aktuellsten Informationen über Solarthermieanlagen in Berlin, wie beispielsweise ihre Standorte oder statistische Auswertungen zum Ausbau in den Bezirken, sind im Energieatlas Berlin in Form von Karten und Diagrammen abrufbar: https://energieatlas.berlin.de/ . Eine detaillierte Analyse des Solarausbaus in Berlin wird jährlich im Rahmen des Monitorings zum Masterplan Solarcity in einem gesonderten Bericht veröffentlicht: https://www.berlin.de/solarcity/solarcity-berlin/was-ist-der-masterplan-und-wo-stehen-wir/monitoring/ . Ergebnisse der Potenzialstudie zur Solarthermie Von den knapp 536.000 untersuchten Gebäuden eignen sich mehr als 464.000 Gebäude für die solare Thermie-Nutzung mit einer Modulfläche von insgesamt 66,2 km². Tab. 5: Ergebnisse der Solarpotenzialanalyse für Solarthermie zur Warmwasserbereitung auf Dachflächen in Berlin (Flachdächer werden mit einer gen Süden aufgeständerten Installation berücksichtigt) (IP SYSCON 2022). Die berechneten Werte der globalen Einstrahlung als Jahressummenwerte streuen in Berlin – betrachtet über alle Oberflächen der Stadt – zwischen einem Maximum von etwa 1220 kWh/(m²/a) und einem Minimum um 246 kWh/(m²/a). Die vom Deutschen Wetterdienst DWD angesetzte mittlere Jahressumme für Berlin beträgt 1032 kWh/(m²/a). Sehr niedrige Werte werden auf Dachflächen nur dann ermittelt, wenn Überdeckungen durch Bäume oder Verschattungen aus anderen Gründen vorliegen (vgl. Abb. 6). Abb. 6: Einfluss von Überdeckungseffekten durch Bäume sowie durch die Dachausrichtung auf die berechneten solaren Einstrahlungswerte von Gebäudedächern (Werte als mittlere Jahressummen in kWh/(m²/a)). Oben: berechnete Einstrahlungswerte der Oberflächenraster in der Auflösung 0,5 * 0,5 m², schwarz: Gebäudeumringe. Unten: links: Luftbildausschnitt Februar 2021, rechts: Luftbildauschnitt August 2020. Bilder: Luftbilder: Geoportal Berlin, DOP20RGBI (unten links); TrueDOP20RGB – Sommerbefliegung (unten rechts) Die höchsten Werte erreichen dagegen unbeschattete bzw. nicht überdeckte und nach südlichen Himmelsrichtungen ausgerichtete geneigte Dachflächen. Offene und unbeschattete vegetationsbedeckte Flächen wie das Tempelhofer Feld erreichen ebenfalls hohe Werte um 1000 kWh/(m²/a). Waldgebiete und baumbestandene Areale dagegen vermindern durch ihre Struktur und Schattenwurf die Einstrahlungswerte beträchtlich bis in den Bereich der niedrigsten Einstrahlungen um 250-300 kWh/(m²/a). HHier ist eine direkte Beziehung zu stadtklimatischen Effekten zu sehen, wie sie zum Beispiel in den Analysekarten der Klimamodellierung gezeigt werden (vgl. Umweltatlaskarte Klimaanalysekarten: Oberflächentemperatur 2022 ). Insofern deckt die Karte „Solarpotenzial – Einstrahlung“ (08.09.3) ein breites Anwendungsspektrum ab. Die Karte bildet die Photovoltaik-Potenziale auf den Dachflächen der Berliner Gebäude ab. Im Informationsfenster jedes Gebäudes wird eine erste Einschätzung des Photovoltaik-Potenzials dargestellt, über den eingebetteten Link kann der Solarrechner Berlin zum Gebäude gestartet werden. Dort lassen sich eine Detailanalyse und eine Wirtschaftlichkeitsberechnung durchführen, für die Gebäude-, Verbrauchs- sowie Kosten- und Preisdaten angegeben werden müssen. Abb. 6: Solarrechner Berlin Bilder: Solarrechner Berlin Zur Ermittlung des Solarpotenzials wurden Geodaten aus dem Liegenschaftskataster (ALKIS) verwendet und mit digitalen 3D-Gebäudemodellen (LoD2) ausgewertet. Nur Dachflächen, die bestimmte Mindestanforderungen erfüllen, gelten als geeignet für die Installation einer PV-Anlage. Kleinstflächen wurden dabei ausgeschlossen. Die Einstufung der Eignung erfolgt nach festgelegten Kriterien, die sowohl die Himmelsrichtung, den Dachtyp als auch die geeignete Dachfläche berücksichtigen. Zusätzlich stellt die Karte dar, wie häufig die Dachflächen der Berliner Gebäude im Jahresverlauf verschattet sind. Sie ermöglicht damit eine Einschätzung der Eignung für die Installation von Solaranlagen hinsichtlich der Sonneneinstrahlung auf Dachflächen. Die dargestellten Informationen ersetzen nicht die weiterhin erforderliche fachliche Begutachtung des Einzelobjekts vor einer Detailplanung und Bau einer Solaranlage, hinsichtlich weiterer Parameter wie z. B. die Statik des Daches oder Elektroinstallation. Eine technische Eignung wird daher nicht zugesichert und bedarf der Prüfung des Einzelfalls. Weiterführende Informationen und eine kostenlose Beratung stellt Ihnen das SolarZentrum Berlin zur Verfügung: https://www.berlin.de/solarcity/solarzentrum/

FP4-NNE-THERMIE C, Matrixturbine (Schleusenturbine) im Donaukraftwerk Freudenau - Pilotversuch und Demonstration

Matrixturbine (Schleusenturbine) im Donaukraftwerk Freudenau: Bei Wasserkraftwerken an schiffbaren Fluessen entstehen durch Schleusungen erhebliche Energieverluste, welche sich fuer die bestehenden Donaukraftwerke mit rund 110 GWh/a abschaetzen lassen. Daher werden seit geraumer Zeit wirtschaftliche Moeglichkeiten gesucht, um die den Schleusungsvorgaengen innewohnende mechanische Energie zur Stromerzeugung zu nutzen. Im Falle des Kraftwerkes Freudenau ergibt sich nun die Chance, im Rahmen eines von der Europaeischen Union gefoerderten Projektes, ein neuartiges, gemeinsam von Verbund, der VoestAlpine MCE und Bouvier Hydro (Frankreich) entwickeltes Konzept in einem Pilotversuch zu erproben. Eine Matrixturbine besteht aus mehreren, gleich aufgebauten, kleinen Rohrturbinen und Generatoren, die mittels eines Rahmens zu einer Einheit zusammengefasst sind. Die Turbinen werden sowohl beim Fuellen, als auch beim Entleeren, dabei aber in umgekehrter Richtung, durchflossen. Den einzelnen Matrixeinheiten sind Absperrklappen in Form von Jalousien vorgeschaltet, welche den Wasserstrom freigeben und unterbinden koennen. Die Asynchrongeneratoren werden von den Propellerturbinen (starre Laufschaufeln) angetrieben. Das Laufrad ist so geformt, dass es in beiden Stroemungsrichtungen des Triebwassers akzeptable Wirkungsgrade erreicht. Zum Pilotversuch im Kraftwerk Freudenau wird die Matrixturbine in den Dammbalkenschlitz des Fuell- und Entleerkanals einer Schleusenkammer eingesetzt. Die Matrix besteht aus 5 x 5, also 25 Einzelmaschinensaetzen, mit je 1 m 2 Querschnittsflaeche. Die Generatoren sind schaltungsmaessig in drei Gruppen (maximale Gesamtdauerleistung 5000 kW) zusammengefasst. Nach Transformation der Generatorspannung auf die Spannungsebene der Hauptgeneratoren (10,5 kV) wird die elektrische Energie direkt auf der Unterspannungsseite der Blocktransformatoren eingespeist. Die gesamte Matrix kann bei Stoerungen rasch wieder ausgebaut werden. Die Anforderungen an eine Schleusenturbine sind dadurch gekennzeichnet, dass die Turbinen beidseitig anstroembar ausgefuehrt werden muessen und dass die Fallhoehe im Laufe der Schleusung kontinuierlich abnimmt. Unter der Annahme, dass pro Jahr 6500 Fuellvorgaenge bzw Entleerungsvorgaenge der mit der Matrixturbine ausgeruesteten Schleuse des Kraftwerkes Freudenau vorgenommen werden und dass ab Erreichen der maximalen durch die Turbinen verarbeitbaren Wassermenge diese Schleuse auch zur staendigen Wasserabfuhr herangezogen wird, kann jaehrlich elektrische Energie im Ausmass von rund 3,7 GWh erzeugt werden; das entspricht etwa dem Energiebedarf von 800 Haushalten. Bei diesem Pilotprojekt bietet sich die Moeglichkeit, das Konzept der Matrixturbine in seiner allgemeinsten Form, sowohl im Schleusungsbetrieb bei beiderseitiger Anstroemung, variabler Fallhoehe und Verwendung von Jalousieklappen, als auch im Dauerbetrieb (z. B.: bei Hochwasser) praktisch zu erproben. ... Hauptauftragnehmer: Österreichische Donaukraftwerke AG; Wien;

Photovoltaik-Demonstrationsanlage Evangelische Kirchengemeinde Schonungen

Gebäudecharakteristik und Konzeption der Anlagentechnik: Gebäude: Kirche, Baujahr 1954, 205 qm Bruttofläche, Nutzung für Gottesdienste und gelegentliche Konzerte. PV-Anlage: - Aufdachgenerator, bestehend aus 30 Modulen je 120 Wp. Modulmasse 1456 x 731 mm; - 2 Strang-Wechselrichter Typ SMS Sunnyboy 2000 und 850. - Verschaltung mit Solarleitung Ho7-RN-F 1 x 4 qm; - Dachneigung 50 Grad, Himmelsrichtung 32 Grad Südwest. Geplante Maßnahmen zur Verbreitung: Die Anlage wurde am 5. September 2001 anlässlich des Gemeindefestes offiziell in Betrieb genommen. Strom wurde bereits einige Tage früher ins Netz eingespeist. Vorangegangen sind als Werbemaßnahmen 1 Sonderbeilage und weitere Artikel im Gemeindebrief, 1 Sonderbeilage im Gemeindeblatt (Amtliches Mitteilungsblatt für alle Haushalte der Großgemeinde), Auslage der Broschüre in diversen Läden in Schonungen selbst und in der Umgebung, Vorstellung in der Lokalpresse. Ab dem Jahr 2002 sind Öffentlichkeitsinformationen geplant im Rahmen einer Agenda 21-Arbeitsgruppe, der VHS-Aussenstelle Schonungen im Rahmen von Vorträgen und Besichtigungen usw. Das Anzeigemodul der Fa. Skytron ist an der Außenseite des Pfarrhauses angebracht und von jedem gut einsehbar. Fazit: Öffentliche Gebäude (Kirchen, Schulen, Kindergärten, Rathäuser) eignen sich hervorragend zur Verbreitung der solaren Stromerzeugung. Auf dem Neubau des Schonunger Rathauses wurde nach unserer Solaranlage inzwischen bereits eine weitere Anlage installiert. Ästhetische Vorbehalte werden gerade durch eine Anlage auf einem Kirchendach abgebaut, die durch den Förderanschub wohl zu erwartenden Preissenkungen werden im Zusammenhang mit dem EEG für eine weitere Verbreitung im privaten Bereich sorgen. Weitere Informationen zur Förderung bei Privatpersonen wären zur Weitergabe an diese sinnvoll.

Errichtung einer hocheffizienten Holzvergasungsanlage (Heatpipe-Reformer) und dessen Einbindung am Standort der Biomassehof Achental GmbH & Co. KG

Die agnion Operating GmbH & Co. KG wurde im Juni 2010 als Projektgesellschaft gegründet, um die mit dem Vorhaben geplante Holzvergasungsanlage zu betreiben. Am Standort des Biomassehofes Achental in Grassau (Bayern) wird eine hocheffiziente Holzvergasungsanlage mit der neuartigen Heatpipe-Reformer Technologie errichtet. Heatpipes sind hocheffiziente Wärmeübertrager mit großer Leistungsdichte. Der Heatpipe-Reformer ermöglicht es, holzartige Biomasse in ein heizwertreiches Synthesegas umzuwandeln. Dazu wird die Wärme aus der Wirbelschichtbrennkammer durch Heatpipes in den Wirbelschichtreformer gleitet. Dort erfolgt die Reaktion der Biomasse mit Wasserdampf zu Synthesegas. Das Synthesegas wird als Brennstoff in einem eigens für dieses Vorhaben entwickelten Gasmotor in Strom und Wärme umgewandelt. Die erzeugte Wärme wird in das Wärmeversorgungsnetz vor Ort, der erzeugte Strom in das nationale Netz eingespeist. Im Vergleich zu einer konventionellen Wärme- und Stromerzeugung können mit dem Vorhaben jährlich 1.500 t CO2-Emissonen und 600.000 t Heizöl eingespart werden. Die geplante Anlage zeichnet sich durch eine wesentlich höhere Effizienz der Brennstoffausnutzung im Vergleich zu herkömmlichen Anlagen zur Verbrennung holzartiger Produkte aus. Einsatzmöglichkeiten eröffnen sich nicht nur bei der Errichtung neuer, vor allem dezentraler Anlagen in Städten und Gemeinden, sondern auch beim Ersatz bestehender Anlagen.

Steckersolargeräte reduzieren eigene Stromkosten - auch für Mieter*innen

<p> Wie Sie mit Balkon-Solaranlagen umweltfreundlich Strom erzeugen <ul> <li>Die <strong>Südausrichtung </strong>der Module liefert die besten Erträge, Ost- oder Westausrichtungen sind ebenfalls möglich.</li> <li>Unter finanziellen Gesichtspunkten ist in der Regel <strong>ein einzelnes Modul</strong> (ca. 450 Watt) die optimale Größe, weil damit die Grundlast eines Durchschnittshaushalts gedeckt werden kann.</li> <li>Batteriespeicher lohnen sich bei Steckersolargeräten oftmals nicht.</li> <li>Achten Sie darauf, dass das Gerät die in Deutschland geltende <strong>Anschlussnorm VDE-AR-N 4105</strong> und die <strong>Produktnorm DIN VDE V 0126-95</strong> erfüllt.</li> <li>Normale Schutzkontaktstecker sind für die Stromeinspeisung nur dann zulässig, wenn die Modulleistung 960 Watt (d.&nbsp;h. zwei Standardmodule) nicht überschreitet und das Steckersolargerät der Produktnorm DIN VDE V 0126-95 entspricht.</li> <li>Organisieren Sie eine <strong>Sammelbestellung</strong>, um zusätzliche Fahrten und Kosten der Spedition zu reduzieren.</li> <li>Achten Sie auf eine <strong>normgerechte Montage</strong>, die auch Windlasten standhält. </li> <li>Melden Sie das Steckersolargerät im <strong>Marktstammdatenregister </strong>an.</li> <li>Nutzen Sie das Steckersolargerät möglichst lange. Entsorgen Sie es anschließend sachgerecht bei Ihrer kommunalen Sammelstelle.</li> </ul> Gewusst wie <p>Steckersolargeräte (auch: Balkonkraftwerke, Mini-PV) erzeugen aus Sonnenlicht klimafreundlichen Strom. Mit ihnen können auch Mieter*innen einfach und unbürokratisch einen Teil ihres Strombedarfs kostengünstig selbst erzeugen und damit einen Beitrag zum Umstieg auf erneuerbare Energien leisten.</p> <p><strong>Süd-, Ost- oder Westausrichtung möglich:</strong> Nach Süden ausgerichtete Module liefern im Jahresverlauf die höchsten Erträge. Bei nach Osten oder Westen ausgerichteten Modulen sind ebenfalls gute Erträge zu erwarten. Bei diesen Ausrichtungen passen Stromerzeugung und Stromverbrauch möglicherweise besser zusammen, da die Stromerträge morgens (bei Ostausrichtung) bzw. am späten Nachmittag (bei Westausrichtung) höher sind. Senkrecht am Balkongeländer angebrachte Module (90° "Dachneigung") liefern im Sommer niedrigere, im Winter dafür etwas bessere Erträge. (Teil-)Verschattungen der Module können den Stromertrag deutlich reduzieren.</p> <p>Rechnerisch vereinfacht liefern im optimalen Anstellwinkel südausgerichtete Module ihre volle Nennleistung während 950 Stunden eines Jahres, die sogenannten Volllaststunden (tatsächlich arbeiten Photovoltaikanlagen meist in Teillast). Werden Module senkrecht am Balkon montiert, sinkt der Jahresertrag um ca. 30 Prozent (d.h. 665 Volllaststunden). Ein so montiertes Steckersolargerät mit 800 Watt hat demnach einen Jahresertrag von 532 Kilowattstunden (kWh). Davon können ohne Speicher in Durchschnitt 45 Prozent zeitgleich im Haushalt verbraucht werden, d.h. 240 Kilowattstunden. <strong>Bei einem angenommenen Arbeitspreis von 37 ct/kWh ergeben sich Einsparungen von knapp 90 Euro pro Jahr. Bei Kosten von 400 Euro dauert es dementsprechend knapp fünf Jahre bis die Anschaffungskosten eingespart wurden.</strong> Steigt der Strompreis zwischenzeitlich an, kann sich die Amortisation beschleunigen.</p> <strong>Galerie: Balkonkraftwerke – clever, günstig, nachhaltig</strong> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg7.jpg"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg6.jpg"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/neu_balkonkraftwerke_sharepic1_mitlogo-1.png"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg2.jpg"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg3.jpg"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg4.jpg"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg5.jpg"> </a> Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> caption <p><strong>Ein Modul meist ausreichend: </strong>Balkonsolaranlagen sind vollständig auf den zeitgleichen Eigenverbrauch ausgerichtet. Stromüberschüsse werden unvergütet ins öffentliche Stromnetz eingespeist. Daher ist es – im Unterschied zu größeren Photovoltaikanlagen – besonders sinnvoll, die Anlagengröße an den eigenen Stromverbrauch anzupassen. Die Dauerlast in durchschnittlichen Wohnungen liegt meist deutlich unter 100 Watt, in Einfamilienhäusern oft etwas höher. Daher kann bereits ein einzelnes Modul mit z.&nbsp;B. 450 Watt Leistung die ökonomisch sinnvollste Variante sein. Die passende Größe können Sie mit dem <a href="https://solar.htw-berlin.de/rechner/stecker-solar-simulator/">Stecker-Solar-Simulator der HTW Berlin</a> ermitteln. Neben den klassischen Glasmodulen mit Aluminiumrahmen können auch Steckersolargeräte mit flexiblen ETFE-Modulen genutzt werden, die durch ihr niedriges Gewicht geringere Anforderungen an die Montage stellen.<br>&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/screenshot_htw_berlin.jpg"> </a> <strong> Stecker-Solar-Simulator der HTW Berlin </strong> <br> <p>Dieser Rechner zeigt Ihnen, wie viel Strom und Geld Sie mit ei­nem Stecker­solar­gerät am Balkon, an der Haus­wand oder auf dem Dach ein­sparen.</p> Quelle: Screenshot https://solar.htw-berlin.de/ <p><strong>Batteriespeicher bei Steckersolargeräten unrentabel:</strong> Überschüssiger Solarstrom wird bei Steckersolargeräten ohne Vergütung ins Netz eingespeist. Es erscheint deshalb naheliegend, durch Batteriespeicher diesen überschüssigen Strom zu speichern und ebenfalls für den Eigenverbrauch nutzbar zu machen. Aber ein sehr großer Teil der Stromerzeugung aus Steckersolargeräten wird bereits zeitgleich direkt im Haushalt verbraucht. Die überschüssige Stromerzeugung dürfte daher – gerade in den Winter- und Übergangsmonaten – kaum ausreichen, um den Speicher effektiv zu beladen. Hinzu kommen Speicherverluste beim Ein- und Ausspeichern. Im Verhältnis zu den Anschaffungskosten und der begrenzten Haltbarkeit wird sich ein Batteriespeicher für Steckersolargeräte bei einem durchschnittlichen Haushaltsverbrauch eher nicht lohnen. Aus Umweltsicht sind Energiespeicher auf Netzebene zu bevorzugen und von Heimspeichern eher abzuraten, da Heimspeicher in der Regel auf Eigenverbrauch und nicht im Hinblick auf den gesamten Netzbedarf optimiert werden.&nbsp;</p> <p><strong>Normgerechte Geräte kaufen:</strong> Achten Sie beim Kauf darauf, dass der enthaltene Wechselrichter die in Deutschland geltende Anschlussnorm VDE-AR-N 4105 erfüllt. Demnach dürfen nur Geräte mit einer Wechselrichterleistung von bis zu 800 Voltampere (Watt) durch elektrotechnische Laien in Betrieb genommen werden. Das Gerät sollte außerdem die neue Produktnorm DIN VDE V 0126-95 einhalten.</p> <p><strong>Anschluss an das Hausnetz:</strong> Vielfach werden Steckersolargeräte mit einem klassischen Schutzkontaktstecker (Schuko-Stecker) angeboten. Dieser ist allerdings für die Stromeinspeisung nur dann normgerecht nutzbar, wenn die Modulleistung 960 Watt (d.&nbsp;h. zwei Standardmodule) nicht überschreitet und das Steckersolargerät der Produktnorm DIN VDE V 0126-95 entspricht. Demnach ist der Anschluss an eine herkömmliche Haushaltssteckdose normgerecht zulässig, sofern das Steckersolargerät weitere Schutzmaßnahmen erfüllt: Dazu zählt z. B. ein spezieller Schutzkontaktstecker mit Abdeckungen der Kontaktstifte, ein interner Trennschalter im Schutzkontaktstecker oder – bei entsprechend ausgelegtem Wechselrichter – eine galvanische Trennung.</p> <p>Für Steckersolargeräte mit einer Modulleistung über 960 Watt ist für den normgerechten Anschluss weiterhin eine spezielle Energiesteckvorrichtung (z. B. der sogenannte Wieland-Stecker) oder ein Festanschluss durch eine Elektrofachkraft erforderlich. Hintergrund ist, dass bei einer höheren Modulleistung die maximale Wechselrichterleistung von 800 Watt über deutlich längere Zeiträume am Stecker anliegt. Der Schutzkontaktstecker ist dafür nicht normgerecht vorgesehen. Wenden Sie sich für die Einbindung in das Hausnetz am besten an eine Elektrofachkraft.&nbsp;</p> <p><strong>Achtung:</strong> Aus Brandschutzgründen darf ein Steckersolargerät auf keinen Fall über eine Mehrfachsteckdose an das Hausnetz angeschlossen werden!</p> <p><strong>Transport sorgsam planen:</strong> Für Steckersolargeräte werden meist marktgängige Photovoltaikmodule mit Abmessungen von ca. 1,8 x 1,0&nbsp;m genutzt. Wenn Sie ein Steckersolargerät vor Ort kaufen, achten Sie auf einen sicheren Transport. Wenn das Modul z&nbsp;B. aus Platzmangel quer aufgestellt im Kofferraum transportiert wird, können bereits beim Transport Mikrorisse entstehen, die die Leistungsfähigkeit beeinträchtigen und die Lebensdauer verkürzen. Darum erfolgt die Anlieferung meist mit einer Spedition. Angesichts hoher Speditionskosten und langer Fahrtwege bietet es sich an, gleich eine Sammelbestellung z.&nbsp;B. mit Ihren Nachbarn aufzugeben.</p> <p><strong>Auf stabile Anbringung achten:</strong> Standard-Solarmodule wiegen jeweils etwa 20 Kilogramm und tragen zudem eine Windlast z.&nbsp;B. in das Balkongeländer ein (Eurocode 1: DIN EN 1991-1-4:2010-12: Teil 1 bis 4). Insbesondere bei schräg installierten Modulen müssen zusätzlich die Schneelasten (DIN EN 1991-1-3) berücksichtigt werden. Sowohl das Balkongeländer als auch die Unterkonstruktion und das Montagematerial müssen diesen Kräften sicher standhalten können. Beachten Sie deshalb unbedingt die Montagehinweise des Herstellers. Kabelbinder sind z.&nbsp;B. zur Anbringung definitiv nicht geeignet. Wenn Sie sich unsicher sind, lassen Sie die Montage am besten von Fachkräften durchführen.</p> <p><strong>Beim Marktstammregister anmelden:</strong> Steckersolargeräte müssen Sie nicht beim Netzbetreiber, wohl aber innerhalb eines Monats nach Inbetriebnahme im <a href="https://www.marktstammdatenregister.de/MaStR/Assistent/RegistrierungSolarArt">Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur</a> anmelden. Dabei werden nur wenige Daten abgefragt. Die Bundesnetzagentur bietet hierfür auch eine einseitige <a href="https://www.marktstammdatenregister.de/MaStRHilfe/files/regHilfen/Registrierungshilfe_Balkonkraftwerk.pdf">Anleitung als PDF</a>.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/screenshot_marktstammregister.jpg"> </a> <strong> Anmeldung beim Marktstammregister </strong> <br> <p>Balkon-Solaranlagen müssen innerhalb eines Monats nach Inbetriebnahme im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur angemeldet werden.</p> Quelle: Screenshot https://www.marktstammdatenregister.de/ <p><strong>Defekte Module richtig entsorgen:</strong> Photovoltaikmodule halten im Regelfall 20 bis 30 Jahre. Für die Herstellung werden Ressourcen und Energie aufgewendet. Je länger ein Steckersolargerät genutzt wird, desto geringer sind folglich die Umweltwirkungen pro erzeugte Kilowattstunde. Nach ein bis zwei Jahren haben Photovoltaikanlagen so viel Energie erzeugt, wie für deren Herstellung und Entsorgung aufgewendet wird. Sie sind gesetzlich verpflichtet, Elektroaltgeräte getrennt vom übrigen Müll z. B. über den kommunalen Wertstoffhof zu entsorgen, sodass diese fachgerecht recycelt werden können. Dies gilt entsprechend auch für nicht mehr funktionstüchtige Steckersolargeräte. Weitere Informationen zur richtigen Entsorgung Ihres Steckersolargerätes und anderer Elektroaltgeräte finden Sie in unserem ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>⁠-Umwelttipp <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/106990">Alte Elektrogeräte richtig entsorgen</a>.</p> <p><strong>Was Sie sonst noch tun können:</strong></p> <ul> <li>Einige Bundesländer und Gemeinden bieten Zuschussförderungen für Steckersolargeräte an. Fragen Sie gegebenenfalls bei Ihrer Gemeinde nach. Für die Wirtschaftlichkeit ist in der Regel keine Förderung notwendig, da sich Steckersolargeräte durch den hohen Eigenverbrauch meist innerhalb weniger Jahre amortisieren.</li> </ul> Hintergrund <p><strong>Miet- und Eigentumsrecht:</strong> Durch die Novellierung des Mietrechts (BGB) und des Wohnungseigentumsgesetzes (WEG) wurden Steckersolargeräte in den Katalog privilegierter baulicher Veränderungen aufgenommen. Anlagenbetreiber müssen für die Installation eines Steckersolargerätes zwar weiterhin eine Zustimmung einholen, Vermieter oder die Wohnungseigentümergemeinschaft können diese aber nur noch aus triftigem Grund verweigern.</p> <p>Weitere Informationen zu Steckersolaranlagen finden Sie auf unserer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Themenseite <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/110863">Steckersolargeräte (Balkonkraftwerke)</a>.</p> </p><p> Wie Sie mit Balkon-Solaranlagen umweltfreundlich Strom erzeugen <ul> <li>Die <strong>Südausrichtung </strong>der Module liefert die besten Erträge, Ost- oder Westausrichtungen sind ebenfalls möglich.</li> <li>Unter finanziellen Gesichtspunkten ist in der Regel <strong>ein einzelnes Modul</strong> (ca. 450 Watt) die optimale Größe, weil damit die Grundlast eines Durchschnittshaushalts gedeckt werden kann.</li> <li>Batteriespeicher lohnen sich bei Steckersolargeräten oftmals nicht.</li> <li>Achten Sie darauf, dass das Gerät die in Deutschland geltende <strong>Anschlussnorm VDE-AR-N 4105</strong> und die <strong>Produktnorm DIN VDE V 0126-95</strong> erfüllt.</li> <li>Normale Schutzkontaktstecker sind für die Stromeinspeisung nur dann zulässig, wenn die Modulleistung 960 Watt (d.&nbsp;h. zwei Standardmodule) nicht überschreitet und das Steckersolargerät der Produktnorm DIN VDE V 0126-95 entspricht.</li> <li>Organisieren Sie eine <strong>Sammelbestellung</strong>, um zusätzliche Fahrten und Kosten der Spedition zu reduzieren.</li> <li>Achten Sie auf eine <strong>normgerechte Montage</strong>, die auch Windlasten standhält. </li> <li>Melden Sie das Steckersolargerät im <strong>Marktstammdatenregister </strong>an.</li> <li>Nutzen Sie das Steckersolargerät möglichst lange. Entsorgen Sie es anschließend sachgerecht bei Ihrer kommunalen Sammelstelle.</li> </ul> </p><p> Gewusst wie <p>Steckersolargeräte (auch: Balkonkraftwerke, Mini-PV) erzeugen aus Sonnenlicht klimafreundlichen Strom. Mit ihnen können auch Mieter*innen einfach und unbürokratisch einen Teil ihres Strombedarfs kostengünstig selbst erzeugen und damit einen Beitrag zum Umstieg auf erneuerbare Energien leisten.</p> <p><strong>Süd-, Ost- oder Westausrichtung möglich:</strong> Nach Süden ausgerichtete Module liefern im Jahresverlauf die höchsten Erträge. Bei nach Osten oder Westen ausgerichteten Modulen sind ebenfalls gute Erträge zu erwarten. Bei diesen Ausrichtungen passen Stromerzeugung und Stromverbrauch möglicherweise besser zusammen, da die Stromerträge morgens (bei Ostausrichtung) bzw. am späten Nachmittag (bei Westausrichtung) höher sind. Senkrecht am Balkongeländer angebrachte Module (90° "Dachneigung") liefern im Sommer niedrigere, im Winter dafür etwas bessere Erträge. (Teil-)Verschattungen der Module können den Stromertrag deutlich reduzieren.</p> <p>Rechnerisch vereinfacht liefern im optimalen Anstellwinkel südausgerichtete Module ihre volle Nennleistung während 950 Stunden eines Jahres, die sogenannten Volllaststunden (tatsächlich arbeiten Photovoltaikanlagen meist in Teillast). Werden Module senkrecht am Balkon montiert, sinkt der Jahresertrag um ca. 30 Prozent (d.h. 665 Volllaststunden). Ein so montiertes Steckersolargerät mit 800 Watt hat demnach einen Jahresertrag von 532 Kilowattstunden (kWh). Davon können ohne Speicher in Durchschnitt 45 Prozent zeitgleich im Haushalt verbraucht werden, d.h. 240 Kilowattstunden. <strong>Bei einem angenommenen Arbeitspreis von 37 ct/kWh ergeben sich Einsparungen von knapp 90 Euro pro Jahr. Bei Kosten von 400 Euro dauert es dementsprechend knapp fünf Jahre bis die Anschaffungskosten eingespart wurden.</strong> Steigt der Strompreis zwischenzeitlich an, kann sich die Amortisation beschleunigen.</p> <strong>Galerie: Balkonkraftwerke – clever, günstig, nachhaltig</strong> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg7.jpg"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg6.jpg"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/neu_balkonkraftwerke_sharepic1_mitlogo-1.png"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg2.jpg"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg3.jpg"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg4.jpg"> </a> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/warewunder_instagramm_mit_logo_1balkonkraftwerk_jpg5.jpg"> </a> Weiter <i> </i> Vorherige <i> </i> caption </p><p> <p><strong>Ein Modul meist ausreichend: </strong>Balkonsolaranlagen sind vollständig auf den zeitgleichen Eigenverbrauch ausgerichtet. Stromüberschüsse werden unvergütet ins öffentliche Stromnetz eingespeist. Daher ist es – im Unterschied zu größeren Photovoltaikanlagen – besonders sinnvoll, die Anlagengröße an den eigenen Stromverbrauch anzupassen. Die Dauerlast in durchschnittlichen Wohnungen liegt meist deutlich unter 100 Watt, in Einfamilienhäusern oft etwas höher. Daher kann bereits ein einzelnes Modul mit z.&nbsp;B. 450 Watt Leistung die ökonomisch sinnvollste Variante sein. Die passende Größe können Sie mit dem <a href="https://solar.htw-berlin.de/rechner/stecker-solar-simulator/">Stecker-Solar-Simulator der HTW Berlin</a> ermitteln. Neben den klassischen Glasmodulen mit Aluminiumrahmen können auch Steckersolargeräte mit flexiblen ETFE-Modulen genutzt werden, die durch ihr niedriges Gewicht geringere Anforderungen an die Montage stellen.<br>&nbsp;</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/screenshot_htw_berlin.jpg"> </a> <strong> Stecker-Solar-Simulator der HTW Berlin </strong> <br> <p>Dieser Rechner zeigt Ihnen, wie viel Strom und Geld Sie mit ei­nem Stecker­solar­gerät am Balkon, an der Haus­wand oder auf dem Dach ein­sparen.</p> Quelle: Screenshot https://solar.htw-berlin.de/ </p><p> <p><strong>Batteriespeicher bei Steckersolargeräten unrentabel:</strong> Überschüssiger Solarstrom wird bei Steckersolargeräten ohne Vergütung ins Netz eingespeist. Es erscheint deshalb naheliegend, durch Batteriespeicher diesen überschüssigen Strom zu speichern und ebenfalls für den Eigenverbrauch nutzbar zu machen. Aber ein sehr großer Teil der Stromerzeugung aus Steckersolargeräten wird bereits zeitgleich direkt im Haushalt verbraucht. Die überschüssige Stromerzeugung dürfte daher – gerade in den Winter- und Übergangsmonaten – kaum ausreichen, um den Speicher effektiv zu beladen. Hinzu kommen Speicherverluste beim Ein- und Ausspeichern. Im Verhältnis zu den Anschaffungskosten und der begrenzten Haltbarkeit wird sich ein Batteriespeicher für Steckersolargeräte bei einem durchschnittlichen Haushaltsverbrauch eher nicht lohnen. Aus Umweltsicht sind Energiespeicher auf Netzebene zu bevorzugen und von Heimspeichern eher abzuraten, da Heimspeicher in der Regel auf Eigenverbrauch und nicht im Hinblick auf den gesamten Netzbedarf optimiert werden.&nbsp;</p> <p><strong>Normgerechte Geräte kaufen:</strong> Achten Sie beim Kauf darauf, dass der enthaltene Wechselrichter die in Deutschland geltende Anschlussnorm VDE-AR-N 4105 erfüllt. Demnach dürfen nur Geräte mit einer Wechselrichterleistung von bis zu 800 Voltampere (Watt) durch elektrotechnische Laien in Betrieb genommen werden. Das Gerät sollte außerdem die neue Produktnorm DIN VDE V 0126-95 einhalten.</p> <p><strong>Anschluss an das Hausnetz:</strong> Vielfach werden Steckersolargeräte mit einem klassischen Schutzkontaktstecker (Schuko-Stecker) angeboten. Dieser ist allerdings für die Stromeinspeisung nur dann normgerecht nutzbar, wenn die Modulleistung 960 Watt (d.&nbsp;h. zwei Standardmodule) nicht überschreitet und das Steckersolargerät der Produktnorm DIN VDE V 0126-95 entspricht. Demnach ist der Anschluss an eine herkömmliche Haushaltssteckdose normgerecht zulässig, sofern das Steckersolargerät weitere Schutzmaßnahmen erfüllt: Dazu zählt z. B. ein spezieller Schutzkontaktstecker mit Abdeckungen der Kontaktstifte, ein interner Trennschalter im Schutzkontaktstecker oder – bei entsprechend ausgelegtem Wechselrichter – eine galvanische Trennung.</p> <p>Für Steckersolargeräte mit einer Modulleistung über 960 Watt ist für den normgerechten Anschluss weiterhin eine spezielle Energiesteckvorrichtung (z. B. der sogenannte Wieland-Stecker) oder ein Festanschluss durch eine Elektrofachkraft erforderlich. Hintergrund ist, dass bei einer höheren Modulleistung die maximale Wechselrichterleistung von 800 Watt über deutlich längere Zeiträume am Stecker anliegt. Der Schutzkontaktstecker ist dafür nicht normgerecht vorgesehen. Wenden Sie sich für die Einbindung in das Hausnetz am besten an eine Elektrofachkraft.&nbsp;</p> <p><strong>Achtung:</strong> Aus Brandschutzgründen darf ein Steckersolargerät auf keinen Fall über eine Mehrfachsteckdose an das Hausnetz angeschlossen werden!</p> <p><strong>Transport sorgsam planen:</strong> Für Steckersolargeräte werden meist marktgängige Photovoltaikmodule mit Abmessungen von ca. 1,8 x 1,0&nbsp;m genutzt. Wenn Sie ein Steckersolargerät vor Ort kaufen, achten Sie auf einen sicheren Transport. Wenn das Modul z&nbsp;B. aus Platzmangel quer aufgestellt im Kofferraum transportiert wird, können bereits beim Transport Mikrorisse entstehen, die die Leistungsfähigkeit beeinträchtigen und die Lebensdauer verkürzen. Darum erfolgt die Anlieferung meist mit einer Spedition. Angesichts hoher Speditionskosten und langer Fahrtwege bietet es sich an, gleich eine Sammelbestellung z.&nbsp;B. mit Ihren Nachbarn aufzugeben.</p> <p><strong>Auf stabile Anbringung achten:</strong> Standard-Solarmodule wiegen jeweils etwa 20 Kilogramm und tragen zudem eine Windlast z.&nbsp;B. in das Balkongeländer ein (Eurocode 1: DIN EN 1991-1-4:2010-12: Teil 1 bis 4). Insbesondere bei schräg installierten Modulen müssen zusätzlich die Schneelasten (DIN EN 1991-1-3) berücksichtigt werden. Sowohl das Balkongeländer als auch die Unterkonstruktion und das Montagematerial müssen diesen Kräften sicher standhalten können. Beachten Sie deshalb unbedingt die Montagehinweise des Herstellers. Kabelbinder sind z.&nbsp;B. zur Anbringung definitiv nicht geeignet. Wenn Sie sich unsicher sind, lassen Sie die Montage am besten von Fachkräften durchführen.</p> <p><strong>Beim Marktstammregister anmelden:</strong> Steckersolargeräte müssen Sie nicht beim Netzbetreiber, wohl aber innerhalb eines Monats nach Inbetriebnahme im <a href="https://www.marktstammdatenregister.de/MaStR/Assistent/RegistrierungSolarArt">Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur</a> anmelden. Dabei werden nur wenige Daten abgefragt. Die Bundesnetzagentur bietet hierfür auch eine einseitige <a href="https://www.marktstammdatenregister.de/MaStRHilfe/files/regHilfen/Registrierungshilfe_Balkonkraftwerk.pdf">Anleitung als PDF</a>.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11906/bilder/screenshot_marktstammregister.jpg"> </a> <strong> Anmeldung beim Marktstammregister </strong> <br> <p>Balkon-Solaranlagen müssen innerhalb eines Monats nach Inbetriebnahme im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur angemeldet werden.</p> Quelle: Screenshot https://www.marktstammdatenregister.de/ </p><p> <p><strong>Defekte Module richtig entsorgen:</strong> Photovoltaikmodule halten im Regelfall 20 bis 30 Jahre. Für die Herstellung werden Ressourcen und Energie aufgewendet. Je länger ein Steckersolargerät genutzt wird, desto geringer sind folglich die Umweltwirkungen pro erzeugte Kilowattstunde. Nach ein bis zwei Jahren haben Photovoltaikanlagen so viel Energie erzeugt, wie für deren Herstellung und Entsorgung aufgewendet wird. Sie sind gesetzlich verpflichtet, Elektroaltgeräte getrennt vom übrigen Müll z. B. über den kommunalen Wertstoffhof zu entsorgen, sodass diese fachgerecht recycelt werden können. Dies gilt entsprechend auch für nicht mehr funktionstüchtige Steckersolargeräte. Weitere Informationen zur richtigen Entsorgung Ihres Steckersolargerätes und anderer Elektroaltgeräte finden Sie in unserem ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>⁠-Umwelttipp <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/106990">Alte Elektrogeräte richtig entsorgen</a>.</p> <p><strong>Was Sie sonst noch tun können:</strong></p> <ul> <li>Einige Bundesländer und Gemeinden bieten Zuschussförderungen für Steckersolargeräte an. Fragen Sie gegebenenfalls bei Ihrer Gemeinde nach. Für die Wirtschaftlichkeit ist in der Regel keine Förderung notwendig, da sich Steckersolargeräte durch den hohen Eigenverbrauch meist innerhalb weniger Jahre amortisieren.</li> </ul> </p><p> Hintergrund <p><strong>Miet- und Eigentumsrecht:</strong> Durch die Novellierung des Mietrechts (BGB) und des Wohnungseigentumsgesetzes (WEG) wurden Steckersolargeräte in den Katalog privilegierter baulicher Veränderungen aufgenommen. Anlagenbetreiber müssen für die Installation eines Steckersolargerätes zwar weiterhin eine Zustimmung einholen, Vermieter oder die Wohnungseigentümergemeinschaft können diese aber nur noch aus triftigem Grund verweigern.</p> <p>Weitere Informationen zu Steckersolaranlagen finden Sie auf unserer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Themenseite <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/110863">Steckersolargeräte (Balkonkraftwerke)</a>.</p> </p><p>Informationen für...</p>

Bewertung von Einspeisenetzen

Der Ausbau der Erneuerbaren Energien in den vergangenen Jahren, insbesondere der Ausbau der Windenergieerzeugung, stellt die regionalen 110-kV-Verteilungsnetze und die 220/380-kV-Übertragungsnetze vor große Herausforderungen. Aufgrund von Kapazitätsengpässen der Netze ist bereits aktuell nicht mehr gewährleistet, dass der EE-Strom zu jeder Zeit vollständig abgenommen und übertragen werden kann. Mit dem weiteren Zubau an Erneuerbaren Energien, die bis 2020 mehr als 35 Prozent des Stromverbrauchs im Jahr abdecken sollen, werden diese Netzengpässe voraussichtlich weiter zunehmen. Die Planung und Genehmigung von Freileitungstrassen zur Erweiterung der Netzkapazität öffentlicher Netze zur Integration von Erneuerbaren Energie, zu der Netzbetreiber durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz verpflichtet sind, erstreckt sich allerdings häufig über mehrere Jahre. Der Netzausbau kann dadurch in vielen Fällen nicht mit der Dynamik des Zubaus an EE-Leistung mithalten. Der Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) beauftragte Ecofys mit einer Kurzstudie zu den technischen Rahmenbedingungen von Einspeisenetzen. Die Ergebnisse der Studie stellte der BWE am Rande der Hannover Messe 2012 vor.

Energieerzeugung - Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)

Flächenbezogene Informationen zu KWK-Anlagen in Bezug auf ihren Standort, Leistung und Stromeinspeisung.

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