Die im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie durchgeführte Studie „Barometer Digitalisierung der Energiewende - Modernisierungs- und Fortschrittsbarometer zum Grad der Digitalisierung der leitungsgebundenen Energiewirtschaft, Berichtsjahr 2020" zeigt den Stand sowie den Fortschritt der Digitalisierung im Bereich der Energiewirtschaft in Deutschland auf. Ausgangspunkt ist hierbei das 2016 in Kraft getretene Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende.
Anhand der Schlüsselfaktoren
Die Autorin befasst sich mit dem Trendphänomen der Hybridkraftwerke, d.h. Kombiprojekten aus Wind- und Solarkraft und Speichern.
Vor allem als autarke Insellösungen hätten Hybridkraftwerke große Vorteile. Allerdings würden sie bei Vorliegen einer guten Netzinfrastruktur weniger Sinn ergeben, was auf dem Festland fast überall der Fall sei. Denn dort müsste jeweils abgeregelt werden, wenn die Sonne scheint und der Wind weht. Auch das Argument der effizienten Flächennutzung sei nicht notwendigerweise überzeugend, weil man netto keinen Platz spare.
Der Autor macht darauf aufmerksam, dass Mangan in der Produktion von Speichern in Zukunft eine wichtige Rolle spielen könne. Nicht nur sei es günstiger und resistenter als Nickel und Kobalt, sondern könne auch die Abhängigkeit von diesen Rohstoffen mindern. Zwar sei Mangan nur in wenigen Staaten (wie z.B. Südafrika) überhaupt vorhanden und der Abbau werde im Wesentlichen von China dominiert, es könne aber auch durch die Wiederverwertung von Stahlresten gewonnen werden.
Privatunternehmen würden eine zunehmend wichtige Rolle in der globalen Energiewende spielen. Die Autorin zeigt auf, dass insbesondere der Kauf von erneuerbarem Strom rasant zugenommen habe. An der Spitze seien große Tech-Unternehmen wie Apple, Google und Amazon, aber der öffentliche Druck habe auch viele andere Unternehmen dazu bewegt, Klimaneutralitätsziele festzulegen, Nachhaltigkeitsinitiativen zu ergreifen und in den Markt des erneuerbaren Stroms einzusteigen.
Der Autor befasst sich mit dem Markt schwimmender Photovoltaik-Anlagen. Insbesondere in solchen Staaten, in denen Platzmangel herrsche, seien die Anlagen zunehmend beliebt. Allerdings würden rechtliche Standards nicht immer mit dem schnell wachsenden Markt mithalten können. Dies betreffe insbesondere die Sicherheitsstandards für Ausrüstung und Technologie, die eigentlich für Solaranlagen an Land entwickelt worden seien, so wie beispielsweise Anforderungen an Kabel oder Befestigungs- und Ankersysteme.
Der Autor stellt neue Antikollisions-Systeme für Windkraftanlagen vor, die gefährdete Vogelarten erkennen und dann den Rotor drosseln können, um die Zahl der Schlagopfer zu senken. Besonders sei an der Technologie, dass sie bestimmte Vogelarten erkennen und bei gefährdeten Spezies entsprechend reagieren könne. Die Detektion könne sowohl optisch als auch über Radarsysteme erfolgen, wobei beide Methoden Vor- und Nachteile hätten. In den USA sei die Technologie bereits im Einsatz, in Deutschland werde ihr Einsatz erprobt.
Der Autor befasst sich mit neuen technischen Mitteln, um den Zustand von Windenergieanlagen besser zu überwachen und Schäden frühzeitig zu erkennen.
Der geplante Ausbau der Freiland-Photovoltaik veranlasst den Autor dazu, sich Gedanken dazu zu machen, wie sich Vorbehalte gegen die Anlagen im Landschaftsbild ausräumen lassen.
Der Teilbericht zur Studie des Frauenhofer IEE bewertet die Auswirkungen der Dekarbonisierung der deutschen Fernwärme im Energiesystem. Sie kommen dabei zu der Schlussfolgerung, dass Wärmepumpen eine zentrale Technologie für die Wärmewende darstellen. Um den Fernwärme- und EE-Wärmeausbau erreichen zu können, sei jedoch eine Förderung notwendig; insbesondere Anreize für Großwärmepumpen seien erforderlich.
Im Aufsatz werden die Wirkungsrichtungen und rechtlichen Folgen des Klimaschutzgesetzes behandelt.
Der Autor plädiert in seinem Aufsatz für ein einklagbares prozedurales Grundrecht auf Umweltschutz und die Anerkennung eines materiellen Grundrechts auf das ökologische Existenzminimum.
In der gemeinsamen Studie der Stiftungen Klimaneutralität, Agora Energiewende und Agora Verkehrswende werden 50 politische Maßnahmen definiert, die in der nächsten Legislaturperiode ergriffen werden sollten, um das Ziel, den CO2-Ausstoß bis 2030 um 65% zu verringern, erreichen zu können. Es werden insgesamt 50 Maßnahmen für 5 Schlüsselsektoren, sowie einige sektorenübergreifende Maßnahmen vorgeschlagen:
Der Autor beschäftigt sich mit der Frage, inwieweit der Kohleausstieg mit Grundrechten verbunden ist.
Am 17. Mai 2021 hat das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) und das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) das Dokument „Technische Eckpunkte für die Weiterentwicklung der Standards - Cyber-Sicherheit für die Digitalisierung der Energiewende“ veröffentlicht.
Im vorliegenden rechtlichen Gutachten, das von der Rechtsanwaltskanzlei Becker Büttner Held im Auftrag der Stiftung Klimaneutralität erstellt wurde, wird geprüft, welche rechtlichen Maßnahmen ergriffen werden müssen, um das Ziel der Klimaneutralität bis zum Jahr 2045 zu erreichen. Zentral sei die gesetzliche Festlegung des Klimaneutralitätsdatums. Die entscheidende Rolle spiele dabei der möglichst lange zeitliche Abstand zwischen der Zielfestlegung und Zielerreichung.
Die im Auftrag des Umweltbundesamtes durchgeführte Studie untersucht die Ökobilanzen von Photovoltaik- und Windenergieanlagen (PV und WEA) unter Berücksichtigung der jüngsten Technologieentwicklungen.
Der von drei Fraunhofer-Instituten vorgelegte "Wasserstoff-Masterplan für Ostdeutschland" untersucht die Bereitschaft neuer Bundesländer die Wasserstoffwirtschaft hochzufahren. Laut den Forschern habe Ostdeutschland die besten Voraussetzungen für den Ausbau einer solchen Wirtschaft. Es habe das große Potenzial der erneuerbaren Energien, dessen Verhältnis zum heutigen Stromverbrauch in allen Bundesländern ein Vielfaches betrage. Außerdem sei auch das gute unternehmerische Fundament vorhanden, das sich komplementär ergänzt.
Der Aufsatz behandelt die Korrektur einer vielzitierten Studie der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) zu Infraschall. In einem lang geführten wissenschaftlichen Diskurs stellten sich die Ergebnisse der Studie „Der unhörbare Lärm von Windkraftanlagen“ der BGR als falsch dar. Die mehr als tausendfach zu hohen Zahlen der BGR-Studie hatten hohe politische Relevanz und stellten eine wichtige Argumentationsgrundlage für Windkraftgegner dar. Die Zahlen sollen nun durch die BGR im einschlägigen Fachjournal korrigiert veröffentlicht werden.
Die Studie „100% Erneuerbare Energien für Deutschland bis 2030 – Klimaschutz - Versorgungssicherheit - Wirtschaftlichkeit“ der Energy Watch Group (EGW) befasst sich mit dem Energiesystem der Zukunft in Deutschland.
Die Autorinnen und Autoren gehen dabei von der Einhaltung des 1,5 °C-Ziels aus und untersuchen drei Szenarien:
Der Beitrag befasst sich mit Szenarien zum Ausbau von Wärmespeicherkraftwerken, die durch sicher abrufbare Leistung die Stromversorgung aus fluktuierenden regenerativen Quellen ergänzen können. Der Autor kommt zum Fazit, dass durch einen starken Ausbau der Wärmespeichertechnologie ein Stromanteil von 90 % erneuerbaren Energien im Jahr 2040 möglich sei. Dazu brauche es allerdings ein anderes Marktdesign, was den Wert von erneuerbar sowie von flexibel bereitgestellter Energie honoriere.
Die Studie „100% erneuerbare Energie für Deutschland unter besonderer Berücksichtigung von Dezentralität und räumlicher Verbrauchsnähe – Potenziale, Szenarien und Auswirkungen auf Netzinfrastrukturen“ vom Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung Berlin (DIW) und der TU Berlin in Kooperation mit der 100 Prozent Erneuerbar Stiftung vergleicht fünf unterschiedliche Szenarien der vollständigen Deckung des Energiebedarfs aus erneuerbaren Energien.
In dem vorliegenden Artikel handelt es sich um Forschungsergebnisse zur Effizienzsteigerung der Windparks. Gegenwärtig erziele man nur etwa 80% der theoretisch maximalen Stromausbeute aus den Windparks, weil die vorderen Turbinen durch die Nachlaufeffekte mit Turbulenz die hinteren beeinträchtigen. Eine Lösung wäre eine leichte Verdrehung der vorderen Anlagen, jedoch bleiben die Lastverhältnisse in diesen Fällen noch nicht vollständig erforscht. Maximal sei eine Ertragssteigerung von etwa 10% möglich.
Die Autor:innen beschäftigen sich mit der Frage der Bereitstellung der Regelleistung, die mit dem immer größeren Anteil erneuerbarer Energien im Netz komplexer und wichtiger werde. Der Grund dafür ist, dass die in Zukunft abgeschalteten Großkraftwerke gegenwärtig die sog. Momentanreserve bereitstellen, dank ihrer großen rotierenden Generatoren.
In dem vorliegenden Aufsatz berichtet die Autorin über die bisherige Entwicklung der iKWK-Ausschreibungen und den gegenwärtigen Stand der Dinge in dieser KWK-Nische. Wegen des Kohleausstiegs ergeben sich für die KWK viele neue Chancen, v.a. durch die Anreize für eine erhöhte Flexibilisierung der Anlagen.
Der Autor beschreibt, wie Algorithmen eine Verschattung von Windenergieanlagen verhindern und so nicht nur für mehr Leistung sorgen, sondern auch eine längere Lebensdauer ermöglichen könnten.