Kostenlos liefert die Natur unendlich viel Energie, gespeichert in Sonnenlicht, Windbewegung, Wasserkraft, Erdwärme und in nachwachsender Biomasse – eine Herausforderung an Physik und Technik, diese Energie möglichst effizient umzuwandeln und nutzbar zu machen.

Seit 1990 sind die Beiträge der erneuerbaren Energien zur Strom- und Wärmeerzeugung sowie zum Kraftstoffverbrauch in erheblichem Umfang gestiegen. Daraufhin stieg auch der Anteil erneuerbarer Energien an der Primärenergiebereitstellung deutlich – von 1,3 Prozent im Jahr 1990 auf 9,4 Prozent im Jahr 2010.

Erneuerbare Energien sind damit innerhalb von 20 Jahren zu einem wichtigen Faktor für die Versorgungssicherheit der Bundesrepublik geworden und tragen außerdem erheblich zur Vermeidung von Kohlendioxid-Emissionen bei. Hauptquellen sind Windenergie, Wasserkraft, Sonnenlicht, Biomasse und, wenn auch bisher noch im geringen Umfang, die Geothermie.

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Zukünftige Potenziale erneuerbarer Energien

Welche Aussichten hat man die Energieerzeugung aus erneuerbaren Quellen in der Zukunft noch zu steigern? Die Möglichkeiten sind unterschiedlich, das derzeit größte Ausbaupotenzial scheint die Windkraft zu besitzen.

Strahlungsenergie der Sonne

Die Energie der Sonne ist nahezu immer und überall verfügbar. Heute arbeiten Physiker, Ingenieure und viele andere Forscher daran, auch die solare Strahlungsenergie nutzbar zu machen.

Windenergie

Die Nutzung der Windenergie ist schon sehr alt, das Windrad wird bereits um 100 n. Chr. erwähnt. Heute liegt die Bedeutung der Windkraft vor allem in der Gewinnung von Strom.

Wasserenergie

Die Kraft des Wassers wird seit Jahrhunderten von Menschen genutzt, um Mechaniken anzutreiben oder heute um Strom zu erzeugen. Aber wie effizient ist die Energie des Wassers nutzbar?

Biomasse

Die Biomasse ist die älteste Energiequelle, die von den Menschen verwendet wird. Sie ist seit Jahrtausenden zum Heizen und Kochen in Gebrauch und war damit eine der wichtigsten Voraussetzungen für die Entwicklung unserer Zivilisation.

Geothermie

Unter der Erdoberfläche herrschen zum Teil sehr große Temperaturen. Damit verbunden sind enorme Mengen an Wärme, die in Gesteins- und Erdschichten sowie unterirdische Wasserreservoirs gespeichert sind.