Die Abschaltung von Windenergieanlagen aufgrund von Netzengpässen ist im Vergleich zum Vorjahr um bis zu 69 Prozent gestiegen. Zu diesem Ergebnis kommt die Ecofys Studie 'Abschätzungen der Bedeutung des Einspeisemanagements nach EEG 2009', die im Auftrag des Bundesverbandes WindEnergie e.V. (BWE) erstellt wurde. Im Jahr 2010 sind bis zu 150 Gigawattstunden Windstrom verloren gegangen, weil die Netzbetreiber Anlagen abgeschaltet haben. Auch zahlenmäßig nahmen diese als Einspeisemanagement (EinsMan) im Erneuerbaren Energien Gesetz geregelten Abschaltungen massiv zu. Gab es 2009 noch 285 sogenannte EinsMan-Maßnahmen, waren es 2010 bereits 1085. Der durch Abschaltungen verlorengegangen Strom entspricht dabei einem Anteil von bis zu 0,4 Prozent an der in Deutschland im Jahr 2010 insgesamt eingespeisten Windenergie. Ursachen für EinsMan waren im Jahr 2010 überwiegend Überlastungen im 110 kVHochspannungsnetz und an Hochspannungs-/ Mittelspannungs-Umspannwerken, selten auch im Mittelspannungsnetz. In den nächsten Jahren ist von einem weiteren Anstieg der Ausfallarbeit bei Windenergieanlagen auszugehen, insbesondere weil sowohl 2009 mit 86Prozent als auch 2010 mit nur 74Prozent vergleichsweise sehr schlechte Windjahre gewesen sind. Mit dem Ziel, die Transparenz der EinsMan-Maßnahmen und deren Auswirkungen auf die Einspeisung aus Windenergieanlagen und anderer Anlagen zur Erzeugung von Strom aus Erneuerbaren Energien zu verbessern, sollte für jeden Einsatz von EinsMan ex-post im Internet in einem einheitlichen Datenformat aufgeschlüsselt nach Energieträgern - der Zeitpunkt und die Dauer, - die betroffene Netzregion inklusive der installierten und zum Zeitpunkt tatsächlich eingespeisten Leistung, die maximale Reduzierung je -Std. Zeitraum sowie - die Netzregion übergreifenden Korrekturfaktor, Ausfallarbeit und Entschädigungszahlungen und - der Grund für die Maßnahme veröffentlicht werden.
Beschreibung des INSPIRE Download Service (predefined Atom): Flächenhafte Darstellung der Vorranggebiete für Windenergie im Rahmen des Landesentwicklungsplans Umwelt. Vorranggebiete für Windenergie (VE) sind raumordnerisch abgesicherte Planungsgebiete für die Errichtung von Windkraftanlagen, die Strom in das öffentliche Netz einspeisen. - Der/die Link(s) für das Herunterladen der Datensätze wird/werden dynamisch aus GetFeature Anfragen an einen WFS 1.1.0+ generiert
Im Projekt 'Planungswerkzeuge für die energetische Stadtplanung sind erste Ansätze zur energetischen Stadtplanung auf Basis des Energiemodells URBS entwickelt worden. Die Analyse erlaubt eine Einteilung der Stadt in Vorranggebiete bezüglich der Wärmeversorgung. Die Arbeit basiert auf verschiedenen Analysemodulen. Der erste Schritt besteht in der Erstellung einer Gebäudedatenbank. Alle Gebäude der Stadt sollen hinsichtlich ihrer Geometrie, des Gebäudealters, der Bauweise, des aktuellen Energieverbrauches usw. enthalten sein. Diese Informationen werden dann genutzt, um den gegenwärtigen und zukünftigen Wärmeverbrauch zu bestimmen. Der zukünftige Gebrauch wird unter der Annahme verschiedener Sanierungsmaßnahmen bestimmt. Der erste Schwerpunkt der Arbeit liegt auf einer Analyse der Verdichtung und Ausweitung des bestehenden Fernwärmenetzes. Mit Hilfe der Gebäudedatenbank wird analysiert wo und zu welchen Kosten die Fernwärme ausgebaut werden könnte. Die Erhebungen aus dieser Analyse werden dann im nächsten Schritt an das Optimierungsmodell IJRBS übergeben. Im nächsten Schritt werden verschiedene Wärmeversorgungsmöglichkeiten hinsichtlich der technischen Realisierbarkeit und der wirtschaftlichen Wettbewerbsfähigkeit untersucht. Der zweite Schwerpunkt der Untersuchung liegt auf Wärmepumpen. Hierfür wurde ein eigenes Bodenmodell entworfen. Mit dem Modell kann bestimmt werden, wo welche Menge an Energie aus dem Boden entzogen werden kann, ohne bestimmte Nachhaltigkeitskriterien zu verletzten. All diese Informationen werden in das Energiemodell URBS-Augsburg eingepflegt. Neben der Warme- wird auch die Stromversorgung im Modell abgebildet. Anhand des Modells kann dann untersucht werden welche Technologien und Maßnahmen eingesetzt werden sollten um gesetzte Klimaschutzziele zu erreichen. Ein entscheidendes Ergebnis des Modells zeigt die starke Abhängigkeit der lokalen Entwicklung in Augsburg von der allgemeinen Entwicklung der Stromerzeugung in Deutschland. Wenn eine überregionale Lösung beispielsweise mit viel off-shore Wind und Ansätzen wie Desertec realisiert wird, dann wird in Augsburg durch die Optimierung wenig eigner Strom erzeugt, Kraft- Wärme-Kopplung und Fernwärme werden nicht ausgebaut. Städtische Klimaschutzziele sollten in diesem Fall durch Einsparungsmaßnahmen im Gebäude-Wärmebereich vorangetrieben werden. Ist die Entwicklung hin zu klimaneutralem Strom in Deutschland schleppend, dann muss in Augsburg viel mehr 'grüner ' Strom erzeugt werden. Hier kann dann der Kraft-Wärme-Kopplung eine zentrale Rolle zukommen. Die Ausweitung dieses Ergebnisses ist dringend notwendig, da sie für die aktuelle politische Diskussion von zentraler Bedeutung sind.
Mit Hilfe dieser Daten wird die Luftzirkulation und somit die Durchlüftung der Stadteile sichtbar. Wo kann Wind als natürliche Kühlung bei Sommerhitze wirken? Für das menschliche Wohlbefinden in der Stadt spielen neben den thermischen Bedingungen auch die Windgeschwindigkeiten eine entscheidende Rolle (VDI, 2020). Diese haben einen direkten Einfluss auf die PET-Werte. Winde sorgen für eine Durchlüftung der Stadt und tragen somit zur Abkühlung bei. Ein entscheidender Faktor für die Windzirkulation in städtischen Gebieten ist die Bebauung, da Gebäude die freie Strömung der Luft behindern und die Winde ablenken. Während eine gezielte Lenkung von Windströmen die natürliche Belüftung und Kühlung fördern kann, können ungünstige Windverhältnisse die Nutzung öffentlicher Räume beeinträchtigen. Bei höheren Windgeschwindigkeiten dominiert eine vorwiegende Windrichtung aus Südwest (ca. 235°) in Krefeld. Aus diesem Grund wird in der Kartenanwendung die Anströmgeschwindigkeit mit 10 km/h und einer Hauptwindrichtung von 240° abgebildet. Die Auflösung beträgt 20 m.
Windenergieanlagen leisten bereits heute den größten Anteil an der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland. Um die Ausbauziele im Bereich der erneuerbaren Energien jedoch zu erreichen, ist eine weitere Kostensenkung der Windstromerzeugung bei Herstellung und Betrieb unumgänglich. Dabei geht ein Großteil der Kosten auf die Turmkonstruktion und das Fundament zurück. Die Fertigung wirtschaftlicher Turmstrukturen ist mit steigenden Nabenhöhen und häufig größeren Rotordurchmessern verbunden. Bei den nächsten Turmgenerationen sind daher signifikant höhere statische und dynamische Beanspruchungen zu erwarten. Zur Reduktion der Transportkosten und des Montageaufwands werden in der neuen modularen Turmgeneration durch zusätzliche vertikale Fugen Halb-, Drittel- oder Viertelschalen gebildet. Diese Zerlegung der Turmkonstruktion in einzelne Betonfertigteilsegmente, zwischen denen die Kraftübertragung ausschließlich über Reibung erfolgt, führt jedoch zu einem komplexen Tragverhalten, das bisher weder vollständig verstanden ist noch zuverlässig modelliert werden kann. In dem hier beantragten Forschungsvorhaben soll das (Fugen-)Tragverhalten von derartigen segmentierten Turmkonstruktionen unter kombinierter Belastung aus Vorspannung, Biegung, Querkraft und Torsion untersucht werden. Dazu werden sowohl großformatige Versuche an Modelltürmen im Maßstab von etwa 1:10 als auch Detailuntersuchungen an kleineren Turmausschnitten durchgeführt. Ziel der Untersuchungen ist es den Einfluss von Imperfektionen und Vertikalfugen auf das globale Tragverhalten der Turmkonstruktion und die Tragfähigkeit der Horizontalfugen zu erfassen und zu bewerten. Basierend auf den Versuchsergebnissen und numerischen Begleitsimulationen sollen anschließend realitätsnahe ingenieurmäßige Bemessungsansätze zur Fugentragfähigkeit entwickelt und validiert werden. Abschließend sollen diese Bemessungsansätze in Anwendungsempfehlungen für die Praxis münden.
Windenergieanlagen leisten bereits heute den größten Anteil an der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland. Um die Ausbauziele im Bereich der erneuerbaren Energien jedoch zu erreichen, ist eine weitere Kostensenkung der Windstromerzeugung bei Herstellung und Betrieb unumgänglich. Dabei geht ein Großteil der Kosten auf die Turmkonstruktion und das Fundament zurück. Die Fertigung wirtschaftlicher Turmstrukturen ist mit steigenden Nabenhöhen und häufig größeren Rotordurchmessern verbunden. Bei den nächsten Turmgenerationen sind daher signifikant höhere statische und dynamische Beanspruchungen zu erwarten. Zur Reduktion der Transportkosten und des Montageaufwands werden in der neuen modularen Turmgeneration durch zusätzliche vertikale Fugen Halb-, Drittel- oder Viertelschalen gebildet. Diese Zerlegung der Turmkonstruktion in einzelne Betonfertigteilsegmente, zwischen denen die Kraftübertragung ausschließlich über Reibung erfolgt, führt jedoch zu einem komplexen Tragverhalten, das bisher weder vollständig verstanden ist noch zuverlässig modelliert werden kann. In dem hier beantragten Forschungsvorhaben soll das (Fugen-)Tragverhalten von derartigen segmentierten Turmkonstruktionen unter kombinierter Belastung aus Vorspannung, Biegung, Querkraft und Torsion untersucht werden. Dazu werden sowohl großformatige Versuche an Modelltürmen im Maßstab von etwa 1:10 als auch Detailuntersuchungen an kleineren Turmausschnitten durchgeführt. Ziel der Untersuchungen ist es den Einfluss von Imperfektionen und Vertikalfugen auf das globale Tragverhalten der Turmkonstruktion und die Tragfähigkeit der Horizontalfugen zu erfassen und zu bewerten. Basierend auf den Versuchsergebnissen und numerischen Begleitsimulationen sollen anschließend realitätsnahe ingenieurmäßige Bemessungsansätze zur Fugentragfähigkeit entwickelt und validiert werden. Abschließend sollen diese Bemessungsansätze in Anwendungsempfehlungen für die Praxis münden.
<p>Mehr Strom aus Solar- und Windenergielangen lassen im Jahr 2023 den Anteil erneuerbarer Energien am Stromverbrauch in Deutschland erstmals auf über 50 Prozent steigen. Auch bei Wärme und Verkehr zeigt das Jahr 2023 einige positive Entwicklungen.</p><p>Neuer Rekord beim Anteil des erneuerbaren Stroms, vor allem dank starkem Zubau</p><p>Nach ersten Daten der Geschäftsstelle der Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat) am Umweltbundesamt werden im Jahr 2023 etwa <strong>fünf Prozent mehr Strom aus erneuerbaren Quellen</strong> erzeugt als im Vorjahr. Weil der gesamte Strombedarf im Jahr 2023 nochmals zurückging, wird der Anteil erneuerbarer Energien am Stromverbrauch deutlich steigen und <strong>erstmals die 50-Prozent-Marke übertreffen</strong>. In den letzten Jahren lag der Anteil bei 46 Prozent (2022) und 41 Prozent (2021).</p><p>Haupttreiber der erneuerbaren Stromproduktion waren auch im Jahr 2023 die Photovoltaik und die Windenergie: Die <strong>Stromerzeugung aus Photovoltaikanlagen stieg</strong> wegen des im Vergleich zum Vorjahr deutlich sonnenärmeren Wetters trotz des guten Anlagenzuwachses jedoch nur leicht auf 61 Terawattstunden (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=TWh#alphabar">TWh</a>). Die <strong>Stromerzeugung aus Windenergie</strong> lag im Jahr 2023 mit knapp 138 TWh (davon ca. 114 TWh aus Windenergieanlagen an Land und ca. 24 TWh aus Windenergieanlagen auf See) <strong>10 Prozent höher</strong> als im windärmeren Vorjahr. Zusammen steuern Solar- und Windenergie etwa 75 Prozent des gesamten erneuerbaren Stroms bei. Das restliche Viertel der Stromerzeugung kommt aus Biomassekraftwerken und Wasserkraftanlagen, sowie zu einem sehr geringen Teil aus Geothermieanlagen. Insgesamt lag die erneuerbare Strommenge im Jahr 2023 bei etwa 268 TWh.</p><p>Trotz dieser positiven Entwicklung bleiben die Herausforderungen groß: <strong>Um die Energie- und Klimaziele der Bundesregierung zu erfüllen</strong>, sollen bis zum Jahr 2030 80 Prozent unseres Bruttostromverbrauchs aus erneuerbaren Quellen gedeckt werden. Dafür muss nach derzeitigen Abschätzungen die <strong>erneuerbare Stromerzeugung </strong>auf etwa 600 Terawattstunden (600 Milliarden Kilowattstunden) steigen und sich damit <strong>mehr als verdoppeln</strong>, um auch die steigenden Bedarfe der Elektrifizierung des Wärmesektors und des Verkehrs zu decken.</p><p>Um die benötigten erneuerbaren Strommengen bereitstellen zu können, hat die <strong>Bundesregierung ambitionierte Ausbauziele</strong> festgelegt: Im Jahr 2030 soll sich die installierte <strong>Photovoltaikleistung auf 215 Gigawatt (GW) verdreifachen</strong> und die Leistung der <strong>Windenergieanlagen an Land auf 115 GW verdoppeln</strong>. Im Jahr 2023 wurde der hierfür notwenige Leistungszubau bei der Photovoltaik mit einem Wert von über 13.000 Megawatt zwar übertroffen, bei der Windenergie reicht der aktuelle Zuwachs von 3.000 Megawatt allerdings nicht aus, um das Ausbauziel zu erreichen.</p><p>Rolle der erneuerbaren Energien nimmt auch bei Wärme und Verkehr zu</p><p>Nach ersten vorläufigen Einschätzungen gab es im Wärmesektor im Jahr 2023 wegen der ähnlich milden <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/w?tag=Witterung#alphabar">Witterung</a> wie im Vorjahr keine ausgeprägten Änderungen des Heizwärmebedarfs. So wurde voraussichtlich ähnlich viel erneuerbare Wärme wie im Vorjahr genutzt. Nach ersten Schätzungen dürfte sich der <strong>Anteil der erneuerbaren Wärme am Gesamtwärmebedarf </strong>trotzdem <strong>weiter erhöht</strong> haben, weil derzeit von einem weiter gesunkenen Einsatz fossiler Energieträger besonders in der Industrie ausgegangen werden kann. Auf Basis erster vorliegender Daten ist insbesondere die <strong>sehr deutliche Steigerung bei der Nutzung von Wärme aus Wärmepumpen (plus 20 Prozent)</strong> im Jahr 2023 hervorzuheben.</p><p>Im <strong>Verkehr</strong> wurden ersten Daten zufolge sowohl <strong>mehr Biokraftstoffe</strong> als auch <strong>mehr erneuerbarer Strom</strong> eingesetzt als im Vorjahr: Vorläufige Daten zeigen, dass der Absatz von Biodiesel um vier Prozent anstieg und der Einsatz von Bioethanol um zwei Prozent wuchs. Außerdem wurden 16 Prozent mehr erneuerbarer Strom im Verkehr eingesetzt als im Vorjahr. Die im Verkehr eingesetzte erneuerbare Strommenge von gut 7 TWh entspricht dabei aber noch immer nur knapp drei Prozent des gesamten erneuerbaren Stroms.</p><p>Weitere Informationen</p><p>Die <strong>Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat)</strong> bilanziert im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Klimaschutz#alphabar">Klimaschutz</a> (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/b?tag=BMWK#alphabar">BMWK</a>) die Nutzung der erneuerbaren Energien. Sie hat auf der Grundlage aktuell verfügbarer Daten eine <strong>erste Schätzung</strong> zur Entwicklung der erneuerbaren Energien im Strom-, Wärme- und Verkehrssektor im Jahr 2023 erstellt. Besonders in den Bereichen Wärme und Verkehr sind die bisher vorliegenden Daten aber noch mit großen Unsicherheiten behaftet. Im <strong>März 2024</strong> wird das jährliche AGEE-Stat-Hintergrundpapier „Erneuerbare Energien in Deutschland – Daten zur Entwicklung im Jahr 2023“ erscheinen. Mit dem Hintergrundpapier werden <strong>konsolidierte Daten</strong> für die Bereiche Strom, Wärme und Verkehr veröffentlicht und vertiefende Einschätzungen zur Entwicklung gegeben.</p>
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 134 |
| Europa | 6 |
| Kommune | 2 |
| Land | 70 |
| Weitere | 23 |
| Wissenschaft | 22 |
| Zivilgesellschaft | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 4 |
| Förderprogramm | 75 |
| Hochwertiger Datensatz | 2 |
| Text | 68 |
| Umweltprüfung | 28 |
| unbekannt | 30 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 92 |
| Offen | 99 |
| Unbekannt | 16 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 207 |
| Englisch | 14 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 16 |
| Bild | 3 |
| Datei | 20 |
| Dokument | 68 |
| Keine | 65 |
| Webdienst | 16 |
| Webseite | 90 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 108 |
| Lebewesen und Lebensräume | 166 |
| Luft | 92 |
| Mensch und Umwelt | 207 |
| Wasser | 57 |
| Weitere | 190 |